IT9048050A1 - PREFABRICATED SLAB PANEL WITH BUILT-IN ELEMENTS FOR RADIANT CEILING HEATING - Google Patents
PREFABRICATED SLAB PANEL WITH BUILT-IN ELEMENTS FOR RADIANT CEILING HEATINGInfo
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Description
DESCRIZIONE DESCRIPTION
a corredo di una domanda di brevetto per invenzione dal titolo: accompanying a patent application for an invention entitled:
"Pannello di solaio prefabbricato con elementi incorporati per il riscaldamento radiante da soffitto" "Prefabricated ceiling panel with incorporated elements for radiant ceiling heating"
La presente invenzione riguarda un pannello di solaio prefabbricato con elementi incorporati per il riscaldamento radiante da soffitto. The present invention relates to a prefabricated floor panel with incorporated elements for radiant ceiling heating.
Come è noto, un impianto di riscaldamento a pannelli radianti comprende un elemento scaldante caratterizzato da una notevole superficie di scambio termico, costituita, ad esempio, da interi soffitti, pavimenti o pareti. As is known, a heating system with radiant panels comprises a heating element characterized by a considerable heat exchange surface, consisting, for example, of entire ceilings, floors or walls.
In tempi recenti si è avuto un grande interesse per questo tipo di impianti, soprattutto per la possibilità di realizzare grandi risparmi energetici, di impiegare fonti di calore a bassa temperatura e di ottenere un elevato grado di comfort ambientale. In recent times there has been a great deal of interest in this type of systems, above all for the possibility of achieving large energy savings, of using low temperature heat sources and of obtaining a high degree of environmental comfort.
I motivi alla base della scarsa diffusione, sino ad oggi di questo tipo di impianti, nonostante i vantaggi summenzionati, risiedono, soprattutto nella difficoltà di realizzarli in abitazioni prive di isolamento termico, per cui si rende necessario aumentare la temperatura del fluido a discapito delle condizioni di benessere, nella mancanza di possibilità di regolazione e nell'impiego di elementi non idonei a ottimizzare il rendimento dello impianto. The reasons behind the scarce diffusion, up to now of this type of systems, despite the aforementioned advantages, reside, above all, in the difficulty of realizing them in houses without thermal insulation, for which it is necessary to increase the temperature of the fluid to the detriment of the conditions of well-being, in the lack of adjustment possibilities and in the use of elements not suitable for optimizing the efficiency of the system.
Ovviamente, nel corso degli anni lo sviluppo tecnologico, soprattutto in relazione a nuovi materiali, ha consentito di risolvere alcuni dei citati problemi. Obviously, over the years, technological development, especially in relation to new materials, has made it possible to solve some of the aforementioned problems.
Tuttavia, ancora molti problemi e inconvenienti caratterizzano gli impianti di riscaldamento radiante, in particolare quelli a pavimento. However, many problems and drawbacks still characterize radiant heating systems, in particular underfloor heating systems.
Essi possono essere riassunti in un maggior costo iniziale, una elevata inerzia termica, con conseguente scarsa flessibilità di regolazione, una necessità di progettazione accurata, nell'esigenza di un buon isolamento termico dell'edificio, nell'impossibilità a garantire ottimali risultati in condizioni estreme e nella limitata efficacia del sistema se vengono impiegati pavimenti isolanti. They can be summarized in a higher initial cost, a high thermal inertia, resulting in poor regulation flexibility, a need for accurate design, the need for good thermal insulation of the building, the impossibility of guaranteeing optimal results in extreme conditions. and in the limited effectiveness of the system if insulating floors are used.
Differente è invece la problematica connessa con il riscaldamento radiante a soffitto che è già molto usato in costruzioni con notevole altezza, in cui si impiega un fluido scaldante ad elevata temperatura e pannelli metallici. On the other hand, the problem associated with radiant ceiling heating is different, which is already widely used in buildings with considerable height, in which a high temperature heating fluid and metal panels are used.
I vantaggi di questo tipo di impianti rispetto a quelli convenzionali di riscaldamento per termoventilazione sono: The advantages of this type of systems compared to conventional heating systems by thermoventilation are:
silenziosità silence
assenza di corrienti d'aria absence of air currents
quelli provocati da riscaldamento ad aria ad alta temperatura those caused by high temperature air heating
in genere minor costo iniziale generally lower initial cost
minore manutenzione less maintenance
minor costo di esercizio poiché il riscaldamento del locale è limitato alle aree in cui è effetti vamente richiesto lower operating cost since the heating of the room is limited to the areas where it is actually required
bassissima inerzia termica e conseguente facilità di regolazione. very low thermal inertia and consequent ease of adjustment.
Nel caso invece di impiego di questa tecnologia in edifici di uso civile, se da un lato essa non vincola la scelta del tipo di pavimentazione, permette di operare a temperature più elevate e, in alcuni casi, può essere usata come elemento ausiliario dell'impianto di condizionamento, dall'altro richiede la salvaguardia dell'estetica, l'omogeneità del riscaldamento e l'assenza di stratificazione dell'aria. On the other hand, if this technology is used in civil buildings, if on the one hand it does not constrain the choice of the type of flooring, it allows to operate at higher temperatures and, in some cases, it can be used as an auxiliary element of the system. air conditioning, on the other hand, requires the preservation of aesthetics, the homogeneity of the heating and the absence of air stratification.
Non sono quindi utilizzabili le stesse tecnologie adottate per l'edilizia industriale. Therefore, the same technologies adopted for industrial construction cannot be used.
Del resto, l'inserimento di tubazioni nell'intradosso del solaio, in fase di posa in opera di quest'ultimo, non è affatto agevole, per non dire impossibile. Moreover, the insertion of pipes in the intrados of the floor, during the installation phase of the latter, is not at all easy, if not impossible.
Per questo ragione il riscaldamento da soffitto è in pratica pochissimo diffuso rispetto al pavimento radiante. For this reason the ceiling heating is practically very little diffused compared to the radiant floor.
Scopo principale della presente invenzione è quello di risolvere i problemi connessi alla adozione del riscaldamento radiante da soffitto, proponendo la realizzazione di un pannello prefabbricato che costituisce una pratica soluzione di realizzazione, montaggio e manutenzione. The main purpose of the present invention is to solve the problems connected with the adoption of radiant ceiling heating, proposing the construction of a prefabricated panel which constitutes a practical solution for construction, assembly and maintenance.
Viene inoltre proposta una soluzione tecnica che, nel rispetto della concezione di base del riscaldamento radiante, prevede una molteplicità di accessori che ne consentono una migliore prefabbricabilità, evitando la necessità di adottare gli usuali metodi di posa in opera in cantiere. A technical solution is also proposed which, in compliance with the basic concept of radiant heating, provides for a multiplicity of accessories that allow better prefabrication, avoiding the need to adopt the usual methods of installation on site.
I maggiori problemi che si sono dovuti risolvere sono: The major problems that have had to be solved are:
la difficoltà di conciliare la elevata ripetitività richiesta dall'industrializzazione con l'elevata variabilità accettata nell'edilizia; the difficulty of reconciling the high repetitiveness required by industrialization with the high variability accepted in construction;
la difficoltà di conciliare, nella progettazione e nella produzione, competenze edili ed impianti stiche; the difficulty of reconciling building skills and plant engineering in design and production;
l'incompatibilità tra tolleranze grossolane delle opere edili e requisiti di maggior precisione richiesti agli impianti specie nei punti di attac the incompatibility between coarse tolerances of the building works and the requirements of greater precision required of the plants, especially in the attachment points
la difficoltà di comunicazione e di corret ta definizione degli ordinativi conseguenti errori di dimensionamento e gravi inconvenienti in the difficulty in communicating and correctly defining orders resulting in sizing errors and serious problems in
la produzione sostanzialmente artigianale per basse quantità in gioco che praticamente non beneficia dei vantaggi dell'industrializzazione; substantially artisanal production for low quantities involved which practically does not benefit from the advantages of industrialization;
gli scarsissimi vantaggi in termini di successiva accessibilità agli impianti per riparazioni . the very few advantages in terms of subsequent accessibility to the plants for repairs.
In questo contesto, si è cercato di realizzare un pannello di solaio prefabbricato che fosse modificato in misura contenuta, che richiedesse il minimo inserimento di componenti impiantistici nella gettata del prefabbricato, che richiedesse una minima diversificazione per esigenze particolari, come angoli ecc., che fosse sufficientemente leggero e quindi facilmente trasportabile, che potesse essere completato in cantiere senza alcuna assistenza muraria, che consentisse la regolazione e l'intercettazione separata del flusso del fluido riscaldante e che permettesse, laddove desiderato, di prevedere anche canali di convogliamento dell'aria. In this context, an attempt was made to create a prefabricated slab panel which was modified to a limited extent, which required the minimum insertion of plant components in the casting of the prefabricated building, which required minimal diversification for particular needs, such as corners, etc. sufficiently light and therefore easily transportable, that it could be completed on site without any masonry assistance, that allowed the regulation and separate interception of the heating fluid flow and that, where desired, also allowed to provide air conveyance channels.
Forma pertanto oggetto specifico della presente invenzione un pannello di solaio prefabbricato con elementi incorporati per il riscaldamento radiante da soffitto comprendente almeno una tubazione a serpentina affogata nella parte inferiore del pannello; almeno una scatola aperta inferiormente, in corrispondenza della parte inferiore di detto pannello, provvista di chiusura inferiore rimovibile, al cui interno terminano le due estremità di detta tubazione a serpentina ed è previsto un elemento di derivazione e controllo del flusso di fluido; e una canalina disposta lungo tutto il pannello, trasversalmente alla orditura del solaio e in comunicazione con detta scatola, e al cui interno passano le tubazioni di adduzione del fluido, le cui estrernità, in entrata ed in uscita dalla scatola, si connettono, cosi come le estremità della tubazione a serpentina a detto elemento di derivazione. Therefore, the specific object of the present invention is a prefabricated floor panel with incorporated elements for radiant ceiling heating comprising at least one coil pipe embedded in the lower part of the panel; at least one box open at the bottom, in correspondence with the lower part of said panel, provided with a removable lower closure, inside which the two ends of said serpentine pipe terminate and an element for bypassing and controlling the flow of fluid is provided; and a channel arranged along the entire panel, transversely to the frame of the floor and in communication with said box, and inside which pass the fluid supply pipes, whose externalities, in and out of the box, are connected, as well as the ends of the serpentine pipe to said branch element.
Di preferenza, ogni pannello prevede una soia tubazione a serpentina e una sola scatola. Preferably, each panel has a soy coil tubing and a single box.
In detto pannello secondo l'invenzione può essere prevista una o più zona di alleggerimento della struttura, o pignatte, riempite di materiale leggero tipo polistirolo. In said panel according to the invention, one or more areas for lightening the structure, or pignatte, can be provided, filled with light material such as polystyrene.
In una forma preferita di realizzazione del pannello secondo l'invenzione, in luogo di dette pignatte possono essere realizzati canali di circolazione d'aria, connessi a canalizzazioni longitudinali di mandata e ripresa dell'aria e dotati di bocche di mandata e ripresa dell'aria dal vano. In a preferred embodiment of the panel according to the invention, air circulation channels can be made instead of said pignatte, connected to longitudinal air delivery and intake channels and equipped with air delivery and intake openings. from the compartment.
Dette canaline all'interno delle quali passano i tubi di adduzione dell'acqua possono essere in materiale plastico o in lamierino metallico e sono fissati al pannello o per annegamento completo nella gettata di calcestruzzo o mediante staffe saldate a piastre zincate previste nel pannello stesso. Said channels through which the water supply pipes pass can be made of plastic material or metal sheet and are fixed to the panel either by completely drowning in the concrete casting or by means of brackets welded to galvanized plates provided in the panel itself.
Il pannello può essere, indifferentemente, del tipo completamente prefabbricato o del tipo parzialmente prefabbricato (predalle) e completato in cantiere con una gettata di cemento armato. The panel can be either of the completely prefabricated type or of the partially prefabricated type (predalle) and completed on site with a cast of reinforced concrete.
Di preferenza, la tubazione a serpentina è costituita da tubi di 20 mm di diametro, annegati in uno. strato di calcestruzzo di almeno 3 mm, mentre i tubi di adduzione del fluido hanno diametro di 32 mm e la scatola ha dimensioni 340 mm per 230 mm per 180 mm. Preferably, the serpentine pipe consists of 20 mm diameter pipes embedded in one. concrete layer of at least 3 mm, while the fluid supply pipes have a diameter of 32 mm and the box has dimensions of 340 mm by 230 mm by 180 mm.
Il pannello ha, di preferenza, 2,40 m per 4,0÷6,5 m di lunghezza l'acqua circola nelle tubazioni ad una temperatura di circa 30÷35°C. The panel is preferably 2.40 m by 4.0 ÷ 6.5 m in length, the water circulates in the pipes at a temperature of about 30 ÷ 35 ° C.
La presente invenzione verrà ora descritta secondo sue forme preferite di realizzazione con particolare riferimento alle figure dei disegni allegati in cui: The present invention will now be described according to its preferred embodiments with particular reference to the figures of the attached drawings in which:
la figura 1 è una vista in sezione di un pannello secondo l'invenzione interamente prefabbricato; Figure 1 is a sectional view of a panel according to the invention entirely prefabricated;
la figura 2 è una vista prospettica di un pannello secondo l'invenzione del tipo parzialmente prefabbricato; Figure 2 is a perspective view of a panel according to the invention of the partially prefabricated type;
la figura 3 è una vista in sezione di due pannelli secondo la figura 2 accoppiati su una trave, sezionata in corrispondenza della scatola di derivazione (3a) e del canale in cui passano le tubazioni di adduzione (3b); Figure 3 is a sectional view of two panels according to Figure 2 coupled on a beam, sectioned in correspondence with the junction box (3a) and the channel through which the supply pipes (3b) pass;
la figura 4 è una vista insezione perpendicolare rispetto alle sezioni, di figura 3; Figure 4 is an inset view perpendicular to the sections of Figure 3;
la figura 5 è una vista in pianta, schematica, di pannelli secondo l'invenzione con canalizzazione dell 'aria; e Figure 5 is a schematic plan view of panels according to the invention with air ducting; And
la figura 6 è una vista in sezione lungo la linea VI-VI di figura 5. figure 6 is a sectional view along the line VI-VI of figure 5.
Nelle figure 1 e 2-4 sono mostrate due soluzioni strutturali dell'invenzione che differiscono principalmente per il tipo di solaio adottato. Figures 1 and 2-4 show two structural solutions of the invention which differ mainly in the type of floor adopted.
Nel primo caso (figura 1) è realizzato un pannello prefabbricato già completo e rifinito, direttamente montabile in cantiere e in grado di fornire prestazioni statiche e impiantistiche complete una volta effettuate in cantiere le operazioni di giunzione. In the first case (figure 1) a prefabricated panel already complete and finished is created, which can be directly mounted on site and capable of providing complete static and plant performance once the joining operations have been carried out on site.
La seconda soluzione (figure 2-4) si riferisce al pannello tipo predalle che è parzialmente prefabbricato e viene completato in cantiere. The second solution (figures 2-4) refers to the predalle-type panel which is partially prefabricated and is completed on site.
Riferendosi ora alla figura 1, con il riferimento numerico 1 sono indicati i pannelli prefabbricati, poggiati sulla trave 2 e uniti tra loro mediante le armature 3. Referring now to Figure 1, the numerical reference 1 indicates the prefabricated panels, resting on the beam 2 and joined together by means of the reinforcements 3.
Nella parte inferiore del pannello 1 è annegata la tubazione 4 a serpentino le cui estremità di ingresso, e di uscita vanno a corrispondere ad una scatola 5, anch'essa realizzata nel pannello The coil pipe 4 is embedded in the lower part of the panel 1, the inlet and outlet ends of which correspond to a box 5, also made in the panel
Alla, scatola 5 arriva, in direzione perpendicolare a quela di estensione della tubazione 4 una canalina 6 all'interno della quale passano i tubi 7 di adduzione dell'acqua. A channel 6 reaches the box 5 in a direction perpendicular to that of extension of the pipe 4, inside which the water supply pipes 7 pass.
Nella scatola 5 è previsto un derivatore 8 al quale si accoppiano le due estremità della tubazione 4 e le quattro estremità dei tubi 7 di adduzione dell 'acqua. In the box 5 there is a shunt 8 to which the two ends of the pipe 4 and the four ends of the water supply pipes 7 are coupled.
I derivatore 8 permette la regolazione dell impianto e/o la esclusione della tubazione di un singolo pannello 1 del circuito di riscaldamento. Esso può essere comandato manualmente o a distanza. The shunt 8 allows the regulation of the system and / or the exclusion of the piping of a single panel 1 of the heating circuit. It can be controlled manually or remotely.
La scatola 5 è provvista di coperchio 9 rimovibile per poter agire sul derivatore 8. The box 5 is provided with a removable cover 9 in order to be able to act on the shunt 8.
Ciascun pannello 1 può essere provvisto o meno di pignatte 10 di alleggerimento in polistirolo, o laterizio. Each panel 1 may or may not be provided with polystyrene or brick lightening piers 10.
Il pannello 1 ora descritto viene direttamente prefabbricato con la tubazione 4, la scatola 5 la canalina 6. The panel 1 now described is directly prefabricated with the pipe 4, the box 5 the duct 6.
In cantiere esso viene accoppiato ai pannelli 1 adiacenti e quindi, senza richiedere altro intervento murario, si può porre in opera l 'impianto di riscaldamento. On site it is coupled to the adjacent panels 1 and therefore, without requiring any other masonry intervention, the heating system can be installed.
Infatti, è sufficiente inserire, attraverso le canaline 6, i tubi 7 di adduzione dell'acqua e quindi connettere gli stessi tubi 7 e le estremità della tubazione 4 al derivatore 8 in corrispondenza di ciascuna scatola 5. In fact, it is sufficient to insert, through the channels 6, the water supply pipes 7 and then connect the same pipes 7 and the ends of the pipe 4 to the shunt 8 in correspondence with each box 5.
Riferendosi ora alle figure da 2 a 4, è mostrato un pannello 1 ' del tipo predalle che arriva in cantiere predisposto cos' come mostrato in figura 2. Referring now to figures 2 to 4, a panel 1 'of the predalle type arriving at the construction site is shown prepared as shown in figure 2.
Esso prevede la tubazione 4' annegata nella soletta 11 , la scatola 5' , anch'essa parzialmente annegata nella soletta 11 ' e la canalina 6' fissata alla soletta 11' mediante le staffe 12' saldate a piastre zincate 13' , anch'esse annegate nella soletta 11 ' It foresees the pipe 4 'embedded in the slab 11, the box 5', also partially embedded in the slab 11 'and the duct 6' fixed to the slab 11 'by means of the brackets 12' welded to galvanized plates 13 ', also drowned in the 11 'slab
Sono previste inoltre le armature 14' e la pignatta 10' di alleggerimento. The armor 14 'and the piñata 10' for lightening are also provided.
In cantiere si esegue la gettata di calcestruzzo superiormente alla soletta, che viene a creare lo strato 15' e quindi si accoppiano i pannelli 1' cosi come indicato per la soluzione precedente. On site, the concrete is poured above the slab, which creates the layer 15 'and then the panels 1' are coupled as indicated for the previous solution.
Anche la metodologia di realizzazione dell'impianto di riscaldamento radiante è omologa a quella descrìtta in precedenza. The methodology for making the radiant heating system is also homologous to that described above.
La soluzione di figura 1 è maggiormente indicata per edilizia di tipo industrializzato, sia residenz iale che per terziario/servizi. The solution of figure 1 is more suitable for industrialized buildings, both residential and tertiary / services.
Nel caso invece di edilizia tradizionale, o parzialmente industrializzata, o in caso di recupero edilizio può essere vantaggioso adottare la seconda soluzione. In the case of traditional or partially industrialized building, or in the case of building renovation, it may be advantageous to adopt the second solution.
Tutte e due i tipi di pannelli consentono una agevole posa in opera e prevedono un sistema di raccordo dell'impianto di riscaldamento radiante tale da permettere una rapida installazione, da adattarsi alle tolleranze di posa in opera del pannello e da essere facilmente ispezionabili. Both types of panels allow easy installation and provide for a connection system of the radiant heating system such as to allow rapid installation, to adapt to the installation tolerances of the panel and to be easily inspected.
Come già detto, e come illustrato nelle figure 5 e 6, i pannelli 1 (o 1') possono prevedere canali di ventilazione 16 in luogo della pignatta 10. As already said, and as illustrated in figures 5 and 6, the panels 1 (or 1 ') can provide ventilation channels 16 in place of the pinata 10.
Detti canali 16 sono dotati di bocchette terminali aperte 17 per l'immissione d'aria nel vano e per la sua ripresa e sono collegati a canalizzazioni longitudinali 18 di adduzione e ripresa dell 'aria. Said channels 16 are equipped with open end vents 17 for the introduction of air into the compartment and for its recovery and are connected to longitudinal channels 18 for the supply and recovery of air.
La presente invenzione è stata descritta con riferimento specifico ad alcune sue forme preferite di realizzazione, ma è da intendersi che variazioni e/o modifiche potranno essere apportate dagli esperti nel ramo senza per questo uscire dal relativo ambito di protezione. The present invention has been described with specific reference to some of its preferred embodiments, but it is to be understood that variations and / or modifications may be made by those skilled in the art without thereby departing from the relative scope of protection.
Claims (12)
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| IT48050A IT1242115B (en) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | Prefabricated floor panel with incorporated elements for radiating-type ceiling heating |
Applications Claiming Priority (1)
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| IT48050A IT1242115B (en) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | Prefabricated floor panel with incorporated elements for radiating-type ceiling heating |
Publications (3)
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|---|---|
| IT9048050A0 IT9048050A0 (en) | 1990-06-12 |
| IT9048050A1 true IT9048050A1 (en) | 1991-12-12 |
| IT1242115B IT1242115B (en) | 1994-02-16 |
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Family Applications (1)
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| IT48050A IT1242115B (en) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | Prefabricated floor panel with incorporated elements for radiating-type ceiling heating |
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| IT (1) | IT1242115B (en) |
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1990
- 1990-06-12 IT IT48050A patent/IT1242115B/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| IT1242115B (en) | 1994-02-16 |
| IT9048050A0 (en) | 1990-06-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 0001 | Granted | ||
| TA | Fee payment date (situation as of event date), data collected since 19931001 |
Effective date: 19960507 |