Il raffrescamento adiabatico è uno dei sistemi più in voga quando si parla di climatizzazione per edifici di grandi e medie dimensioni.
Si tratta di un sistema anche chiamato raffrescamento evaporativo e sfrutta un metodo conosciuto sin dall’antichità che, grazie all’avvento dell’elettricità è stato caratterizzato da importanti evoluzioni.
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Perché è un buon metodo di climatizzazione?
Il motivo per cui è apprezzato e sempre più richiesto risiede nel fatto che sia un metodo economico, sostenibile ed estremamente efficace dal punto di vista del raffrescamento.
Sicuramente è più conveniente dei sistemi inquinanti come i condizionatori e, per questo, ne indagheremo le principali proprietà. I sistemi a raffrescamento adiabatico sono ecosostenibili perché utilizzano poca energia elettrica.
Essi, infatti, sfruttano un processo naturale che fornisce un raffreddamento senza l’impiego di agenti chimici o di liquidi refrigeranti.
L’energia elettrica che questi sistemi utilizzano serve solo per attivare il ventilatore e la pompa di distribuzione dell’acqua. Il principio che questo sistema sfrutta riguarda il potere raffrescante causato dall’evaporazione dell’acqua che è in grado di diminuire le temperature dell’ambiente.
I principi del raffrescamento adiabatico
Adiabatico è un termine che fa riferimento al processo di trasformazione di pressione, temperatura e volume attraverso il passaggio da uno stato fisico all’altro.
Nel caso dei sistemi di raffrescamento adiabatico il passaggio avviene tramite la trasformazione dallo stato liquido a quello gassoso senza passare per lo scambio di calore con l’ambiente. Il raffrescamento adiabatico è uno dei sistemi più antichi conosciuti dall’uomo per rinfrescare gli ambienti.
Semplicemente, sfrutta il principio fisico naturale dell’acqua per cui questa, evaporando, abbassa la temperatura circostante. La refrigerazione avviene tramite lo scambio di energia tra acqua e aria seguendo il seguente processo:
- In principio il ventilatore interno aspira aria ambientale convogliandola tramite un pannello evaporante.
- Il pannello è composto da cellulosa ed è continuamente bagnato dall’acqua per via di un sistema di distribuzione a pompaggio di acqua fredda
- A questo punto l’aria passa attraverso degli alveoli impregnati di acqua proveniente dal pannello evaporante e si raffredda cedendo il calore all’acqua che, così, evapora.
- Infine il ventilatore rilascia nell’ambiente l’aria rinfrescata e pulita.
- Il processo termina con lo scarico dell’acqua automatico da parte del raffrescatore, evitando così ristagni insalubri.
Vantaggi e pregi del raffreddamento adiabatico
Il ricambio d’aria continuo garantito dall’impianto a raffrescamento evaporativo adiabatico mantiene gli ambienti freschi e puliti, eliminando anche polveri e micro organismi che transitano solitamente in aria.
La soluzione del raffrescamento adiabatico è ideale per gli ambienti di grandi e medie dimensioni ma è anche largamente impiegato per raffreddare impianti e macchinari.
Un altro vantaggio di questo tipo di impianti è quello di garantire un funzionamento ad alto rendimento anche in presenza di porte e finestre aperte.
Ci sono poi tutta una serie di vantaggi da considerare rispetto all’impiego di un impianto a raffrescamento adiabatico e che riguardano ragioni economiche ed ecologiche.
Difatti, i costi di acquisto e di gestione di impianti del genere risultano inferiori fino a dieci volte rispetto ai tradizionali impianti per la climatizzazione. Il risparmio è garantito anche rispetto ai consumi di acqua e di energia elettrica visto l’utilizzo ridotto e l’alto rendimento.
Per questo il raffrescamento non fa uso di refrigeranti e gas chimici, non spreca e non inquina come fanno i condizionatori tradizionali.
Raffrescamento evaporativo indiretto e diretto
Come vedremo, il raffreddamento evaporativo diretto e quello indiretto hanno una varietà di differenze e pregi ideali a seconda di un fattore decisivo: il clima. Ognuno di questi sistemi, infatti, risulta essere ideale per condizioni climatiche opposte, in ragione del funzionamento di questo.
Perciò, quando dovrai scegliere uno dei due sistemi, non dimenticare di guardare con attenzione quale dei due risulta più adatto per casa tua. Andiamo a vedere, in questo paragrafo, quali sono le particolarità di questi due sistemi di raffreddamento dell’ambiente.
Raffrescamento evaporativo diretto
Ecco un sistema che sfrutta tutta la potenza del vapore che è racchiusa nel concetto di “calore latente d’evaporazione”. La generazione di vapore acqueo produce quell’energia necessaria per consentire il passaggio di un flusso di aria fresca fino in casa.
Nello specifico, il grosso del lavoro viene svolto da una ventola che, catturando l’aria calda esterna la guida attraverso un apparato membranoso. La membrana, pregna di acqua a temperatura più bassa entra in contatto con l’aria calda. Quest’ultima fa evaporare l’acqua trasformandola in aria più fredda.
Questo tipo di raffrescamento è spesso consigliato per ambienti secchi. Questo perché il processo di trasformazione dell’aria calda in aria fresca produce vapore e umidità. Il sistema evaporativo diretto, quindi, non solo contribuisce a raffrescare l’ambiente, ma bilancia il tasso di umidità all’interno di una casa.
Raffrescamento evaporativo indiretto
Concetto differente e, per certi versi più complesso, quello che regola il funzionamento del raffrescamento evaporativo indiretto. La differenza maggiore è rappresentata dalla presenza di uno scambiatore di calore. Senza di questo, il passaggio da aria calda ad aria fredda non potrebbe verificarsi.
Data la presenza di uno scambiatore, rimane invariato il meccanismo che porta aria calda dall’esterno per poi trasformarla in aria fresca. A queste condizioni, quindi, la fase “indiretta” del processo di trasformazione dell’aria è affidato a due fasi diverse del circuito.
La prima fase nella quale avviene l’evaporazione dell’acqua a contatto con l’aria calda è seguita da una seconda fase. In questa seconda fase avviene il raffrescamento dell’aria trasformata dallo strato membranoso. Per quel che riguarda l’utilizzo di questo tipo di climatizzazione, è preferibile sceglierla quando non si ha necessità di regolare l’umidità di un ambiente.
Il raffrescamento indiretto, infatti, non ha alcuna incisività sull’umidità ambientale. Meglio sceglierlo, quindi, per ambienti che conservano già un certo tasso di umidità interna e che non siano troppo secchi.
Raffrescamento adiabatico: utilizzi
Tutti e due questi sistemi sono vantaggiosi tanto per il consumo di energia, quanto per i bassi costi di gestione. Sono ottime opzioni per il raffrescamento casalingo, ma in quali altri ambienti è consigliabile questa scelta?
Esiste una condizione fondamentale che rende questi strumenti utili in determinati contesti ed è quella legata all’eccessivo spreco di energia. Il raffrescatore adiabatico riduce questi consumi quasi abbattendoli.
I luoghi ideali per l’utilizzo del raffrescamento evaporativo sono quelli di dimensioni piuttosto grandi. Cinema e teatri, ad esempio, ne fanno uso soprattutto nelle sale più grandi. Altre strutture interessate possono essere i grandi capannoni industriali che, per la presenza di particolari gas o fumi, non possono tenere chiuse le vie di fuga. Insomma, un sistema molto equilibrato per il mantenimento di una temperatura ideale in casa e nei luoghi di lavoro.
Particolare e conveniente il raffrescamento adiabatico o evaporativo. Cosa ne pensi? Ne consigli l’utilizzo se lo hai già provato? Raccontaci la tua esperienza nei commenti!
