ITPD20070090A1

ITPD20070090A1 - RADIANT PANEL FOR SUMMER AND WINTER CLIMATE CONTROL, PREFABRICATED, SELF-SUPPORTING, SELF-BALANCING, COMPOSITE, MULTILAYERED, MULTICIRCUIT, MODULAR WITH FLEXIBLE POWER SUPPLY, CHARACTERIZED BY THE FACT OF BEING EQUIPPED WITH ITS OWN CIRCUIT POWER SUPPLY

Info

Publication number: ITPD20070090A1
Authority: IT
Inventors: Andrea Fugolo
Original assignee: Andrea Fugolo
Priority date: 2007-03-15
Filing date: 2007-03-15
Publication date: 2008-09-16
Also published as: IT1378873B1

Description

PANNELLO RADIANTE PER LA CLIMATIZZAZIONE ESTIVA E INVERNALE, PREFABBRICATO, AUTOPORTANTE, AUTOBILANCIANTE, COMPOSITO, MULTISTRATO, MULTICIRCUITO, COMPONIBILE, CON ALIMENTAZIONE FLESSIBILE, CARATTERIZZATO DAL FATTO DI ESSERE DOTATO DI PROPRIO COLLETTORE INTERNO DI ALIMENTAZIONE CIRCUITI RADIANT PANEL FOR SUMMER AND WINTER AIR CONDITIONING, PREFABRICATED, SELF-SUPPORTING, SELF-BALANCING, COMPOSITE, MULTI-LAYER, MULTICIRCUIT, COMPONIBLE, WITH FLEXIBLE POWER SUPPLY, CHARACTERIZED BY THE FACT OF BEING EQUIPPED WITH ITS COLLECTIVE CIRCUIT

RIASSUNTO: SUMMARY:

“PANNELLO RADIANTE PREFABBRICATO PER LA CLIMATIZZAZIONE ESTIVA E INVERNALE, COMPOSITO E MULTISTRATO, AUTOPORTANTE, FORMATO DA UNO STRATO ISOLANTE E DA UNO STRATO IN CARTONGESSO 0 MATERIALE SIMILARE RECIPROCAMENTE INCOLLATI E VARIABILI IN SPESSORE, DIMENSIONI E MATERIALI. IL PANNELLO E’ DOTATO DI PIU’ CIRCUITI INTERNI A SERPENTINA ALLOGGIATI IN CAVITA’ RICAVATE NEL CARTONGESSO (0 SIMILARE) E ALIMENTATI ATTRAVERSO COLLETTORI INTERNI INTEGRATI NELLA STRUTTURA STESSA DEL PANNELLO CHE GARANTISCONO IL BILANCIAMENTO IDRAULICO DEL SISTEMA. IL PANNELLO PUÒ’ ESSERE ALIMENTATO DA QUALSIASI LATO E IN QUALSIASI POSIZIONE ED E’ DOTATO DI ZONE PRIVE DI CIRCUTI DOV’E’ POSSIBILE ALLOGGIARE ACCESSORI VARI. IL PANNELLO PUÒ’ ESSERE REALIZZATO IN FORMATI DIVERSI E COMPONIBILI TRA DI LORO GARANTENDO IL BILANCIAMENTO IDRAULICO E L’OMOGENEITÀ’ DI PRESTAZIONI. IL PRODOTTO PUÒ’ ESSERE UTILIZZATO A PARETE, SOFFITTO E A PAVIMENTO DESCRIZIONE “PREFABRICATED RADIANT PANEL FOR SUMMER AND WINTER AIR CONDITIONING, COMPOSITE AND MULTILAYER, SELF-SUPPORTING, MADE UP OF AN INSULATING LAYER AND A PLASTERBOARD OR SIMILAR MATERIAL LAYER, MUTUALLY GLUED AND VARIABLE IN THICKNESS, DIMENSIONS AND MATERIALS. THE PANEL IS EQUIPPED WITH MULTIPLE INTERNAL COIL CIRCUITS HOUSED IN THE CAVITY OBTAINED IN THE PLASTERBOARD (OR SIMILAR) AND POWERED THROUGH INTERNAL COLLECTORS INTEGRATED IN THE STRUCTURE OF THE PANEL THAT GUARANTEE THE BALANCING OF THE HYDRAULIC SYSTEM. THE PANEL CAN BE POWERED FROM ANY SIDE AND IN ANY POSITION AND IS EQUIPPED WITH CIRCUIT-FREE AREAS WHERE IT IS POSSIBLE TO STORE VARIOUS ACCESSORIES. THE PANEL CAN BE MADE IN DIFFERENT AND COMPONABLE FORMATS, GUARANTEEING THE HYDRAULIC BALANCE AND THE HOMOGENEITY OF PERFORMANCE. THE PRODUCT CAN BE USED ON THE WALL, CEILING AND FLOOR DESCRIPTION

Premessa e stato dell’arte Introduction and state of the art

L’invenzione riguarda una nuova logica di costruzione dei pannelli radianti da utilizzare a parete, a soffitto e a pavimento per la climatizzazione estiva e invernale degli ambienti. The invention concerns a new logic for the construction of radiant panels to be used on the wall, ceiling and floor for summer and winter air conditioning of the rooms.

Oggi, nel mercato, esistono varie tipologie di sistemi radianti di climatizzazione con concezioni costruttive molto diverse tra loro e di seguito descritte brevemente: Today, on the market, there are various types of radiant air conditioning systems with very different construction concepts and briefly described below:

- sistemi evidenziati in figura 1a, basati suH’utilizzo di una tubazione in rame o in materiale plastico 15, dove scorre il fluido termico, applicata a parete, soffitto o pavimento e che successivamente viene totalmente annegata nello strato di intonaco o nel massetto 14; tale sistema è alquanto semplice, ma prevede il bilanciamento idraulico del sistema, molta manodopera e l’alimentazione direttamente da un collettore di distribuzione primario esterno 13 o da una dorsale, non è prefabbricato, non è autoportante - pannelli radianti prefabbricati mostrati in figura 1b e nella sezione di figura 1d, formati da uno strato isolante 18 e da uno strato in cartongesso (o similare) 16 reciprocamente incollati; all’interno del cartongesso 16 (o similare) viene alloggiata una serpentina 17 unica in materiale plastico dove scorre il fluido termico; tale serpentina 17 fuoriesce dal pannello verso l’esterno attraverso lo strato 16; tale sistema è prefabbricato e pronto da applicare, non deve essere manipolato e tagliato a misura in cantiere perché esiste in formati di diversa misura, è autoportante, è componibile, ma necessita dell’alimentazione da un collettore di distribuzione primario esterno 13 e il bilanciamento idraulico del sistema - systems highlighted in Figure 1a, based on the use of a copper or plastic pipe 15, where the thermal fluid flows, applied to the wall, ceiling or floor and which is subsequently totally drowned in the layer of plaster or in the screed 14; this system is quite simple, but provides for the hydraulic balancing of the system, a lot of manpower and feeding directly from an external primary distribution manifold 13 or from a backbone, it is not prefabricated, it is not self-supporting - prefabricated radiant panels shown in figure 1b and in the section of figure 1d, formed by an insulating layer 18 and a plasterboard layer (or similar) 16 mutually glued; inside the plasterboard 16 (or similar) a single coil 17 in plastic material is housed where the thermal fluid flows; this coil 17 comes out of the panel towards the outside through the layer 16; this system is prefabricated and ready to be applied, it must not be manipulated and cut to size on site because it exists in formats of different sizes, it is self-supporting, it is modular, but it requires power supply from an external primary distribution manifold 13 and hydraulic balancing of the system

- pannelli radianti prefabbricati mostrati in figura 1c e nella sezione di figura 1d formati da uno strato isolante 18 e da uno strato in cartongesso (o similare) 16 reciprocamente incollati; all'interno del cartongesso 16 vengono alloggiati più circuiti interni 17 in modo che il pannello risulti sottomodulare e autobilanciato dal punto vista idraulico (rif. EP1004827); tale sistema è prefabbricato e modulare, ma dev’essere tagliato e fatto a misura in cantiere; il bilanciamento idraulico del sistema viene realizzato attraverso un collettore di distribuzione secondario esterno 18 applicato a lato di ogni pannello - prefabricated radiant panels shown in figure 1c and in the section of figure 1d formed by an insulating layer 18 and a plasterboard layer (or similar) 16 mutually glued; several internal circuits 17 are housed inside the plasterboard 16 so that the panel is submodular and self-balanced from the hydraulic point of view (ref. EP1004827); this system is prefabricated and modular, but must be cut and made to measure on site; the hydraulic balancing of the system is achieved through an external secondary distribution manifold 18 applied to the side of each panel

I pannelli prefabbricati sopra citati e reperibili oggi nel mercato hanno in comune il fatto di far uscire il circuito annegato nello strato superficiale (cartongesso o similare) lateralmente attraverso lo strato superficiale stesso e questo è indispensabile per alimentare tali circuiti con l’ausilio di un collettore esterno secondario che ha il compito di bilanciare le perdite di carico. Questa caratteristica pone dei vincoli non indifferenti sulla realizzazione della struttura portante dei pannelli radianti, sulle dimensioni che il pannello deve avere, sulla collocazione del punto di alimentazione e sulla manodopera necessaria alla loro installazione. Inoltre sono concepiti in modo che la superficie radiante sia a diretto contatto col profilo di supporto che li sostiene il quale è spesso applicato direttamente alla muratura; tali punti di contatto rappresentano dei potenziali ponti termici e acustici, che possono determinare pericolose dilatazioni termiche dei profili di supporto della struttura portante che provocano rumori fastidiosi e screpolature della superficie di finitura del pannello. Il pannello radiante oggetto dell’invenzione, costruito con materiali specifici, può svolgere anche funzioni di soffitto, parete o pavimento dotato di proprietà acustiche; questo grazie al fatto che sia lo strato superficiale, sia lo strato isolante, possono avere proprietà legate all’abbattimento acustico. The prefabricated panels mentioned above and available today on the market have in common the fact that they let the circuit embedded in the surface layer (plasterboard or similar) exit laterally through the surface layer itself and this is essential to power these circuits with the aid of a manifold. external secondary which has the task of balancing the pressure drops. This feature places considerable constraints on the construction of the supporting structure of the radiant panels, on the dimensions that the panel must have, on the location of the power point and on the labor required for their installation. They are also designed so that the radiant surface is in direct contact with the support profile that supports them, which is often applied directly to the masonry; these contact points represent potential thermal and acoustic bridges, which can cause dangerous thermal expansion of the supporting profiles of the load-bearing structure which cause annoying noises and cracking of the panel finishing surface. The radiant panel object of the invention, built with specific materials, can also perform ceiling, wall or floor functions with acoustic properties; this thanks to the fact that both the surface layer and the insulating layer can have properties related to noise reduction.

Indichiamo alcuni riferimenti per analizzare lo stato attuale della tecnica relativa ai sistemi radianti esistenti: EP1004827 EPA511645 EP340825 EPA770827 EPA366615 EPA452558 WO88/06259 DEA4137753. Here are some references to analyze the current state of the art relating to existing radiant systems: EP1004827 EPA511645 EP340825 EPA770827 EPA366615 EPA452558 WO88 / 06259 DEA4137753.

L’invenzione The invention

L’invenzione qui presentata consiste nell'aver concepito e realizzato un pannello radiante formato da uno strato in materiale isolante e da uno strato superficiale di finitura reciprocamente incollati, dove nello strato superficiale vengono alloggiati più circuiti idraulici che sono collegati a un collettore di distribuzione posizionato all'interno dello strato isolante. Tale collettore di distribuzione interno è a sua volta collegato a due tubazioni immerse sempre nello strato isolante che consentono l’allacciamento idraulico del pannello a una rete idraulica esterna al pannello che dovrà garantire l’afflusso e il ritorno del fluido vettore usato per la climatizzazione estiva e invernale rispettivamente al pannello e dal pannello. L’aver concepito e realizzato un pannello radiante utilizzabile a parete, soffitto e a pavimento, dotato di un proprio collettore interno di mandata e ritorno per l’alimentazione dei circuiti alloggiati sullo strato superficiale, conferisce al sistema radiante proprietà molto innovative e la risoluzione di problemi tecnici non indifferenti. The invention presented here consists in having conceived and realized a radiant panel formed by a layer of insulating material and a surface finishing layer mutually glued, where several hydraulic circuits are housed in the surface layer which are connected to a distribution manifold positioned inside the insulating layer. This internal distribution manifold is in turn connected to two pipes always immersed in the insulating layer which allow the hydraulic connection of the panel to a hydraulic network external to the panel which must guarantee the flow and return of the vector fluid used for summer air conditioning. and winter respectively to the panel and from the panel. Having conceived and created a radiant panel that can be used on the wall, ceiling and floor, equipped with its own internal flow and return manifold for powering the circuits housed on the surface layer, gives the radiant system very innovative properties and solving problems. not indifferent technicians.

In figura 2 è possibile vedere, tramite un disegno tridimensionale, la logica costruttiva del pannello radiante oggetto dell’invenzione: i circuiti idraulici 3 sono alloggiati sulle cavità ricavate nello strato superficiale 1 (cartongesso, fibrogesso, legno, alluminio ecc.) e grazie alla loro logica distributiva è possibile concentrare tutte le loro entrate e uscite in un unico punto al centro del pannello: tutte le entrate e le uscite di tali circuiti sono collegate poi a due collettori di mandata e di ritorno 8 entrambi alloggiati all’interno dello strato isolante 2 (tale strato di isolante può essere un isolante termico, acustico, termoacustico o altro in base alle esigenze): di conseguenza l’alimentazione ai circuiti del pannello radiante avviene mediante le due tubazioni 4 alloggiate sempre nello strato di isolante, le quali escono da un lato del pannello prefabbricato e vengono collegate a una distribuzione idraulica esterna. In figura 3 sono evidenziate le viste frontale, da dietro, laterali, dal basso e dall’alto del pannello radiante e due significative sezioni che mostrano dettagliatamente la conformazione strutturale del sistema radiante oggetto dell'invenzione. In figure 2 it is possible to see, through a three-dimensional drawing, the constructive logic of the radiant panel object of the invention: the hydraulic circuits 3 are housed in the cavities obtained in the surface layer 1 (plasterboard, plasterboard, wood, aluminum etc.) and thanks to the their distribution logic, it is possible to concentrate all their inputs and outputs in a single point in the center of the panel: all the inputs and outputs of these circuits are then connected to two delivery and return manifolds 8 both housed inside the insulating layer 2 (this layer of insulation can be a thermal, acoustic, thermo-acoustic or other insulator according to the needs): consequently the power supply to the radiant panel circuits takes place through the two pipes 4 always housed in the insulation layer, which exit from one side of the prefabricated panel and are connected to an external hydraulic distribution. Figure 3 highlights the front, back, side, bottom and top views of the radiant panel and two significant sections that show in detail the structural conformation of the radiant system object of the invention.

Nella figura 4, attraverso un disegno ingrandito e una sezione molto significativa, viene mostrato il punto centrale e l’aspetto più significativo dell’invenzione che porta a tutta una serie di innovazioni tecnologiche legate ai sistemi radianti: l’introduzione dei collettori di distribuzione all’interno del pannello radiante prefabbricato. Tali collettori 8 possono essere in materiale plastico, ottone o similare. In figure 4, through an enlarged drawing and a very significant section, the central point and the most significant aspect of the invention is shown, which leads to a whole series of technological innovations related to radiant systems: the introduction of distribution manifolds to the inside of the prefabricated radiant panel. These manifolds 8 can be made of plastic, brass or the like.

L’introduzione dei due collettori 8 all’interno del pannello radiante prefabbricato porta alla risoluzione di innumerevoli problemi tecnici, a una semplificazione della progettazione degli impianti di climatizzazione radiante, a una maggiore facilità di installazione e finitura della superficie radiante, a una flessibilità d’uso notevole, a un sensibile risparmio di materiale, ma soprattutto consente un ottimo autobilanciamento idraulico del sistema. I collettori 8 interni al pannello sono due e sono alloggiati all'interno dello strato isolante 2 (anche se con misure adeguate potrebbero essere inseriti all’interno dello strato superficiale 1) e sono collegati al sistema idraulico esterno al pannello mediante le due tubazioni 4 alloggiate sempre nello strato isolante 2: uno dei due collettori 8 può essere definito di mandata e alimenta i quattro circuiti 3 alloggiati nello strato superficiale 1, mentre l'altro collettore 8 può essere definito di ritorno e raccoglie i ritorni dei quattro circuiti 3 alloggiati nello strato superficiale 1. In figura 5 sono evidenziati i formati di diversa dimensione che il pannello radiante può assumere; tutti i formati hanno i collettori di distribuzione interni alloggiati nel pannello stesso. Le dimensioni standard del sistema sono rappresentate da 3 formati di pannelli pari a 120x250cm, 120x125cm, 60x125cm; tutti i circuiti 3 sono identici in lunghezza e logica circuitale e occupano la medesima area pari a 0,75mq; i circuiti 3 hanno diametro interno 4mm e spessore 1mm, mentre le tubazioni 4 hanno diametro interno 8mm e spessore 2mm; lo strato superficiale 1 e lo strato isolante 2 possono avere spessori diversi in base alle esigenze. E’ intuitivo che la logica costruttiva del sistema può essere applicata anche con dimensioni e misure diverse da quelle indicate. The introduction of the two manifolds 8 inside the prefabricated radiant panel leads to the resolution of countless technical problems, to a simplification of the design of radiant air conditioning systems, to a greater ease of installation and finishing of the radiant surface, to a flexibility of considerable use, with a significant saving of material, but above all it allows an excellent hydraulic self-balancing of the system. There are two manifolds 8 inside the panel and they are housed inside the insulating layer 2 (even if with adequate measures they could be inserted inside the surface layer 1) and are connected to the hydraulic system outside the panel by means of the two pipes 4 housed always in the insulating layer 2: one of the two manifolds 8 can be defined as delivery and supplies the four circuits 3 housed in the surface layer 1, while the other manifold 8 can be defined as return and collects the returns of the four circuits 3 housed in the layer surface 1. Figure 5 shows the formats of different sizes that the radiant panel can assume; all formats have internal distribution manifolds housed in the panel itself. The standard dimensions of the system are represented by 3 panel formats equal to 120x250cm, 120x125cm, 60x125cm; all the circuits 3 are identical in length and circuit logic and occupy the same area equal to 0.75mq; the circuits 3 have an internal diameter of 4mm and a thickness of 1mm, while the pipes 4 have an internal diameter of 8mm and a thickness of 2mm; the surface layer 1 and the insulating layer 2 can have different thicknesses according to requirements. It is intuitive that the constructive logic of the system can also be applied with dimensions and measures other than those indicated.

Per capire meglio la logica circuitale dei pannelli radianti si rimanda alla figura 6 che evidenzia il principio e lo sviluppo di tubi, circuiti, adduzioni e soprattutto dei collegamenti idraulici tra circuiti 3, collettori interni al pannello 8, tubazioni 4, sistema idraulico 7 esterno al pannello. To better understand the circuit logic of the radiant panels, refer to figure 6 which highlights the principle and development of pipes, circuits, adductions and above all of the hydraulic connections between circuits 3, manifolds inside the panel 8, pipes 4, hydraulic system 7 outside the panel.

Dalla figura 5 e dalla figura 6 si comprendono ancora una volta i vantaggi derivanti dall’innovazione di aver realizzato un sistema a pannelli radianti dove ogni singolo pannello radiante ha i propri collettori interni per l’alimentazione dei circuiti. Il sistema è completato con formati diversi di pannelli, di dimensioni inferiori, tutti multicircuito, ma con circuiti totalmente identici; il sistema diventa quindi facilmente componibile e consente di alimentare più pannelli a più circuiti realizzando un ottimo bilanciamento delle perdite di carico; infatti grazie alla differenza tra il diametro interno dei circuiti 3 e il diametro interno della rete idraulica esterna al pannello 7, che comporta ordini di grandezza sulle perdite di carico diverse, è realizzabile in modo semplice e intuitivo un impianto radiante auto-bilanciato idraulicamente senza calcoli o progettazioni particolari; questo grazie all’introduzione dei collettori 8 all’interno della struttura stessa dei pannelli radianti. From figure 5 and figure 6 we once again understand the advantages deriving from the innovation of having created a radiant panel system where each individual radiant panel has its own internal manifolds for powering the circuits. The system is completed with different formats of panels, of smaller dimensions, all multi-circuit, but with totally identical circuits; the system therefore becomes easily modular and allows to feed more panels to more circuits, realizing an excellent balancing of the pressure drops; in fact, thanks to the difference between the internal diameter of the circuits 3 and the internal diameter of the hydraulic network external to the panel 7, which involves different orders of magnitude on the pressure drops, a hydraulically self-balanced radiant system can be created in a simple and intuitive way without calculations. o special designs; this thanks to the introduction of manifolds 8 inside the structure of the radiant panels.

La componibilità del sistema è evidenziata nella figura 7; sono visibili tutti i vari formati dei pannelli radianti ed è intuitivo capire che grazie all’alloggiamento del collettore interno 8 ai pannelli stessi diventa molto facile e veloce la realizzazione di una superficie radiante posizionata a parete, soffitto o pavimento adeguata alla climatizzazione degli ambienti; in particolare si nota che è possibile ottenere un’ampia superficie radiante e molto omogenea senza interruzioni o zone discontinue prive di circuiti. I diversi formati dei pannelli rendono semplice la realizzazione di una superficie radiante; la loro flessibilità consente di lasciare eventuali spazi liberi, di sviluppare superfici radianti intorno a finestre, porte, botole, vetrate, aperture nel pavimento, arredi, ribassamenti, accessori vari, corpi illuminanti ecc., di concentrare pannelli radianti in particolari zone o posizioni rispetto ad altre meno convenienti e tutto con estrema semplicità. Le aree radianti associate ai circuiti 3 sono le stesse in tutti i formati del pannello; questo porta a un sistema radiante omogeneo in proprietà tecniche, fisiche e di efficienza energetica; e il sistema è autobilanciato dal punto di vista idraulico. The modularity of the system is shown in figure 7; all the various formats of the radiant panels are visible and it is intuitive to understand that thanks to the housing of the internal manifold 8 to the panels themselves, it becomes very easy and fast to create a radiant surface positioned on the wall, ceiling or floor suitable for the air conditioning of the rooms; in particular, it is noted that it is possible to obtain a large radiant surface and very homogeneous without interruptions or discontinuous areas without circuits. The different formats of the panels make it easy to create a radiant surface; their flexibility allows to leave any free spaces, to develop radiant surfaces around windows, doors, hatches, windows, floor openings, furniture, lowering, various accessories, lighting bodies, etc., to concentrate radiant panels in particular areas or positions with respect to to other less convenient and all with extreme simplicity. The radiant areas associated with the circuits 3 are the same in all panel formats; this leads to a homogeneous radiant system in technical, physical and energy efficiency properties; and the system is hydraulically self-balanced.

In figura 8 è possibile constatare alcuni grandi vantaggi derivanti dall’innovazione di aver inserito il collettore interno al pannello radiante prefabbricato: il collettore interno 8, inserito nel pannello stesso, consente all’installatore di realizzare una struttura portante semplice e piatta dove si applicano i pannelli componendoli in base alla conformazione di soffitto, parete o pavimento indicati col numero 6; poi si provvederà ad allacciare i pannelli alla rete idraulica 7 esterna al pannello attraverso le tubazioni 4 con dei comuni raccordi reperibili nel mercato. La collocazione dei collettori 8 internamente al pannello stesso e l’alimentazione attraverso due tubazioni 4 alloggiate nell’isolamento 2 consente di avere una flessibilità notevole. Come primo fatto i circuiti 3 non escono più dal pannello radiante come avviene con i pannelli esistenti oggi nel mercato (figure 1a, 1b, 1c), ma sono collegati alla rete idraulica esterna 7 tramite le tubazioni 4 e i collettori interni 8: questo consente di svincolare lo spessore dell’isolante 2 dalla dimensione del profilo 5 utilizzato e di conseguenza di decidere a piacere in base alle esigenze lo spessore dello strato isolante 2. Ma tale fatto risolve anche un’ulteriore problematica esistente nell’edilizia moderna: i ponti acustici e i ponti termici. La costruzione del sistema radiante è stata concepita per applicare i pannelli radianti ai profili di supporto 5 senza il contatto diretto tra lo strato superficiale 1 e il profilo 5 stesso o la muratura 6 (come evidenziato nel riquadro della figura 8 e caratteristica dei sistemi radianti esistenti oggi nel mercato), in quanto interposto tra di essi c’è sempre lo strato isolante 2. Questo esclude la possibilità di ponti termici e acustici perché evita il propagarsi di un flusso termico tra muratura 6 e strato superficiale 1 dovuto alle differenze di temperatura e il diffondersi di onde acustiche. Inoltre in tal modo i profili di supporto 5, non essendo a contatto con lo strato superficiale 1 dove sono alloggiati i circuiti 3, non sono sottoposti alle escursioni termiche del pannello radiante, scongiurando in tal modo le possibili dilatazioni termiche del profilo 5 che rappresentano una potenziale fonte di fastidiosi rumori e riducendo sensibilmente la possibilità di dilatazioni e movimenti dello strato superficiale 1 che potrebbero causare screpolature o rigature della superficie di finitura del pannello radiante. In figura 8 sono anche evidenziati alcuni esempi di installazione dei pannelli radianti muniti di collettori interni a parete, soffitto e a pavimento. Rispetto ai pannelli radianti esistenti oggi nel mercato i pannelli dotati di collettore interno hanno altri vantaggi notevoli. La loro installazione non prevede particolari strutture di supporto o vincoli su distanze, dimensioni e tipologie di profili di supporto; è sufficiente avere un’orditura piana a soffitto e a parete facilmente reperibile nel mercato per applicare i pannelli con delle viti e delle superfici piane a pavimento per la posa o l’incollaggio; inoltre la direzione dell’orditura dei profili di supporto è completamente libera e svincolata dalla scelta di posa dei pannelli radianti che possono essere applicati con una flessibilità totale sulla superficie scelta di applicazione. Il fatto di avere diversi formati di pannello radiante permette la realizzazione di una superficie radiante adeguata alle esigenze di climatizzazione senza dover tagliare o adattare pezzi in cantiere e di conseguenza diminuiscono in modo sensibile i costi di manodopera e i pericoli di errori e danni legati alla manipolazione dei pannelli. Poi sussiste un altro vantaggio considerevole: l’allacciamento dei pannelli radianti alla rete idraulica esterna ad essi avviene con pochi e semplici raccordi idraulici reperibili nel mercato e questo evita che l’intervento dell’installatore possa pregiudicare la tenuta degli agganci tra i circuiti e le adduzioni o collettori esterni in quanto essi sono già realizzati in fabbrica nella fase di produzione del pannello. Per particolari esigenze di spazio nello strato di isolante 2 possono essere ricavati alloggiamenti specifici e sagomature particolari per una migliore compatibilità tra pannello radiante e struttura portante o per diminuire lo spessore totale del sistema. In figure 8 it is possible to see some great advantages deriving from the innovation of having inserted the internal manifold into the prefabricated radiant panel: the internal manifold 8, inserted in the panel itself, allows the installer to create a simple and flat supporting structure where the panels composing them according to the conformation of the ceiling, wall or floor indicated with number 6; then the panels will be connected to the hydraulic network 7 external to the panel through the pipes 4 with common fittings available on the market. The placement of the manifolds 8 inside the panel itself and the power supply through two pipes 4 housed in the insulation 2 allows for considerable flexibility. As a first fact, the circuits 3 no longer come out of the radiant panel as happens with the panels existing today on the market (figures 1a, 1b, 1c), but are connected to the external hydraulic network 7 through the pipes 4 and the internal manifolds 8: this allows release the thickness of the insulation 2 from the size of the profile 5 used and consequently decide at will according to the needs the thickness of the insulating layer 2. But this fact also solves a further problem existing in modern building: acoustic bridges and thermal bridges. The construction of the radiant system was conceived to apply the radiant panels to the support profiles 5 without direct contact between the surface layer 1 and the profile 5 itself or the masonry 6 (as highlighted in the box of figure 8 and characteristic of the existing radiant systems on the market today), as there is always the insulating layer 2 between them. the spread of acoustic waves. Furthermore, in this way the support profiles 5, not being in contact with the surface layer 1 where the circuits 3 are housed, are not subjected to the thermal excursions of the radiant panel, thus avoiding the possible thermal expansions of the profile 5 which represent a potential source of annoying noises and significantly reducing the possibility of expansions and movements of the surface layer 1 which could cause cracks or scoring of the finishing surface of the radiant panel. Figure 8 also highlights some examples of installation of radiant panels equipped with internal wall, ceiling and floor collectors. Compared to existing radiant panels on the market today, panels equipped with an internal collector have other significant advantages. Their installation does not require particular support structures or constraints on distances, dimensions and types of support profiles; it is sufficient to have a flat ceiling and wall frame easily available on the market to apply the panels with screws and flat surfaces on the floor for laying or gluing; moreover, the direction of the warping of the support profiles is completely free and independent from the choice of laying the radiant panels that can be applied with total flexibility on the surface chosen for application. The fact of having different formats of radiant panel allows the creation of a radiant surface suitable for air conditioning needs without having to cut or adapt pieces on site and consequently significantly reduce labor costs and the dangers of errors and damage related to the handling of the panels. Then there is another considerable advantage: the connection of the radiant panels to the external hydraulic network takes place with a few simple hydraulic fittings available on the market and this prevents the intervention of the installer from compromising the tightness of the connections between the circuits and the adductions or external manifolds as they are already made in the factory in the panel production phase. For particular space requirements in the insulating layer 2 specific housings and particular shapes can be obtained for a better compatibility between the radiant panel and the load-bearing structure or to decrease the total thickness of the system.

In figura 9 è possibile comprendere un altro fattore di estrema importanza derivante dalla presenza dei collettori interni 8: la sensibile riduzione di pezzi e prodotti per la realizzazione di un sistema radiante e il notevole decremento di manodopera e di materiali di finitura superficiale della superficie radiante; la rasatura o la stuccatura 10 tra diversi pannelli radianti 1 e tra pannelli radianti 1 e superficie non radiante 11 è molto limitata rispetto a sistemi analoghi presenti nel mercato dove le operazioni di finitura sono più estese a causa della presenza di collettori esterni che creano una maggiore frammentazione dei pannelli e di loro parti con un aumento considerevole dello sviluppo di giunture e stuccature tra i vari pezzi. I collettori interni 8 permettono inoltre di non sprecare superfìcie non radiante per la copertura di collettori esterni come avviene per i pannelli radianti esistenti nel mercato; questo permette di sfruttare molto meglio le superfici a disposizione per la realizzazione di un’adeguata superficie radiante. In figure 9 it is possible to understand another extremely important factor deriving from the presence of the internal manifolds 8: the significant reduction of parts and products for the realization of a radiant system and the considerable decrease in labor and surface finishing materials of the radiant surface; the smoothing or grouting 10 between different radiant panels 1 and between radiant panels 1 and non-radiant surface 11 is very limited compared to similar systems on the market where finishing operations are more extensive due to the presence of external manifolds which create a greater fragmentation of the panels and their parts with a considerable increase in the development of joints and fillings between the various pieces. The internal manifolds 8 also make it possible not to waste non-radiant surfaces for covering external manifolds as is the case with existing radiant panels on the market; this allows you to make better use of the available surfaces for the creation of an adequate radiant surface.

Da quanto esposto finora è evidente che l’invenzione qui descritta porta a una riduzione sensibile di manodopera, manipolazione, costi di produzione e gestione, tempi, spazi logistici, volumi di trasporto. La collocazione dei collettori 8 all’interno dell’isolante 2 del pannello radiante prefabbricato conferisce due altre importanti proprietà al prodotto: la flessibilità del punto di alimentazione e la possibilità di ricavare facilmente all’interno dello strato superficiale 1 delle aree di dimensioni variabili in base alle esigenze per la collocazione di accessori, botole d’ispezione, corpi illuminanti di tutti i tipi, bocchette per il trattamento dell’aria, termostati, arredi, scatole e prese elettriche, mensole, quadri, accessori vari. From the foregoing it is evident that the invention described here leads to a significant reduction in labor, handling, production and management costs, times, logistic spaces, transport volumes. The location of the manifolds 8 inside the insulation 2 of the prefabricated radiant panel confers two other important properties to the product: the flexibility of the supply point and the possibility of easily obtaining within the surface layer 1 areas of variable dimensions depending on the to the needs for the placement of accessories, inspection hatches, lighting bodies of all types, air treatment vents, thermostats, furniture, boxes and electrical sockets, shelves, panels, various accessories.

Queste due proprietà, legate all’innovazione tecnologica dei pannelli radianti dotati di propri collettori interni 8, sono messe in evidenza rispettivamente nella figura 10 e nella figura 11. These two properties, linked to the technological innovation of radiant panels equipped with their own internal manifolds 8, are highlighted respectively in Figure 10 and Figure 11.

In figura 10 è comprensibile come la collocazione dei collettori 8 all'interno del pannello e in posizione centrale rende possibile la scelta della posizione dell’alimentazione mediante le tubazioni 4 alloggiate nello strato isolante 2 in un arco completo di 180° del pannello; praticamente è possibile, in sede di progettazione, stabilire il lato e volendo anche il punto preciso di alimentazione del pannello radiante; questa proprietà, derivante sempre dal’innovazione del pannello prefabbricato con collettore 8 interno, conferisce al pannello una flessibilità d’uso praticamente totale. Questa è una proprietà fondamentale perché risolve in modo semplice problemi legati al passaggio di tubazioni e reti idrauliche per alimentare i pannelli radianti; il punto di alimentazione viene scelto in base alle esigenze. In figure 10 it is understandable how the location of the manifolds 8 inside the panel and in a central position makes it possible to choose the position of the power supply by means of the pipes 4 housed in the insulating layer 2 in a complete 180 ° arc of the panel; it is practically possible, during the design stage, to establish the side and, if desired, also the precise feeding point of the radiant panel; this property, always deriving from the innovation of the prefabricated panel with internal manifold 8, gives the panel practically total flexibility of use. This is a fundamental property because it easily solves problems related to the passage of pipes and hydraulic networks to feed the radiant panels; the power point is chosen according to the needs.

Nella figura 11 è evidenziata la compatibilità del pannello radiante con i consueti accessori presenti nelle pareti, nel soffitto o nel pavimento degli ambienti e questo grazie ancora una volta alla logica circuitale del sistema basato sulla collocazione dei collettori interni 8 e soprattutto alla disposizione dei circuiti 3 alloggiati nello strato superficiale 1. Con le tipologie di pannelli radianti presenti oggi nel mercato non è sempre agevole ricavare spazi all’interno del pannello stesso per la collocazione di altri accessori e spesso l’unica soluzione è quella di privarsi di pannelli radianti interi o di sue parti modulari; in figura 11 è invece chiaro che il pannello radiante dotato di collettori interni posizionati al centro e dello sviluppo circuitale caratteristico mostrato in figura 6, conferiscono al sistema la proprietà, ove necessario e in fase di progettazione o realizzazione del pannello radiante, di rendere facile, poco invasiva e senza privazioni sensibili di superfici radianti, la realizzazione di porzioni di pannello prive di circuiti per la collocazione di botole d’ispezione, fari a incasso, termostati, parti elettriche, griglie ecc. Importante è il fatto che le zone 12 prive dei circuiti 3 sono collocate all’interno del pannello radiante e possono essere di misura variabile in base alle esigenze. Non è più necessario privarsi di parti radianti e soprattutto vengono diminuiti in modo sensibile i tempi di realizzazione e di installazione perché di fatto l’eventuale botola, griglia, termostato o accessorio da inserire a parete, soffitto o pavimento possono trovare lo spazio fisico loro necessario direttamente dentro il pannello radiante. Con la presenza di tali aree per la collocazione di accessori vengono diminuiti le lunghezze di alcuni circuiti; questo da luogo a superfici radianti con circuiti diversi, ma tali differenze sono trascurabili sia in termini di perdite di carico che di resa termica rispetto alla globalità del sistema. E' possibile anche installare botole, prese, griglie e accessori vari direttamente nelle aree 12 del pannello in fase di costruzione del pannello radiante e questo porta a una sensibile riduzione dei tempi di lavorazione e montaggio. Anche la disposizione dei circuiti 3 nello strato superficiale 1 è innovativa rispetto all’esistente e permette un comodo allacciamento ai collettori 8 interni al pannello col conseguente bilanciamento delle perdite di carico. In figura 12 sono evidenziate alcune delle possibili disposizioni dei circuiti 3 per ottimizzare il loro collegamento ai collettori interni 8 al pannello. E’ evidente che l'innovazione di aver introdotto il collettore interno 8 nel pannello stesso permette di disporre i circuiti 3 in vari modi e secondo molte logiche per avere il collegamento idraulico; comunque la logica circuitale mostrata nella figura 6 con i collettori interni 8 alloggiati in posizione baricentrica e centrale nello strato isolante 2 è quella che conferisce i maggiori vantaggi in termini di flessibilità e proprietà tecniche. Viene comunque ribadito ancora una volta che rinnovazione di aver concepito un pannello radiante multicircuito con collettori di distribuzione interni ha portato a un miglioramento tecnico fondamentale nella costruzione dei sistemi radianti di climatizzazione. Figure 11 highlights the compatibility of the radiant panel with the usual accessories present in the walls, ceiling or floor of the rooms and this thanks once again to the circuit logic of the system based on the location of the internal manifolds 8 and above all to the layout of the circuits 3 housed in the surface layer 1. With the types of radiant panels present on the market today it is not always easy to obtain spaces inside the panel itself for the placement of other accessories and often the only solution is to deprive oneself of whole radiant panels or its modular parts; in figure 11 it is instead clear that the radiant panel equipped with internal manifolds positioned in the center and the characteristic circuit development shown in figure 6, give the system the property, where necessary and in the design or construction phase of the radiant panel, to make it easy, minimally invasive and without sensitive deprivation of radiant surfaces, the creation of portions of panels without circuits for the placement of inspection hatches, recessed lights, thermostats, electrical parts, grids, etc. It is important that the zones 12 without the circuits 3 are located inside the radiant panel and can be of variable size according to the needs. It is no longer necessary to deprive oneself of radiant parts and above all the construction and installation times are significantly reduced because in fact any trapdoor, grill, thermostat or accessory to be inserted on the wall, ceiling or floor can find the physical space they need. directly inside the radiant panel. With the presence of these areas for the placement of accessories, the lengths of some circuits are reduced; this gives rise to radiant surfaces with different circuits, but these differences are negligible both in terms of pressure drops and heat output compared to the overall system. It is also possible to install hatches, sockets, grids and various accessories directly in the areas 12 of the panel during the construction of the radiant panel and this leads to a significant reduction in processing and assembly times. Also the arrangement of the circuits 3 in the surface layer 1 is innovative compared to the existing one and allows a convenient connection to the manifolds 8 inside the panel with the consequent balancing of the pressure drops. Figure 12 shows some of the possible arrangements of the circuits 3 to optimize their connection to the manifolds 8 inside the panel. It is evident that the innovation of having introduced the internal manifold 8 in the panel itself allows the circuits 3 to be arranged in various ways and according to many logics in order to have the hydraulic connection; however the circuit logic shown in Figure 6 with the internal manifolds 8 housed in a barycentric and central position in the insulating layer 2 is the one which confers the greatest advantages in terms of flexibility and technical properties. However, it is reiterated once again that the renewal of having conceived a multi-circuit radiant panel with internal distribution manifolds has led to a fundamental technical improvement in the construction of radiant air conditioning systems.

Nella figura 13 è riassunto in modo preciso l’oggetto dell’invenzione: pannelli radianti composti da uno strato superficiale 1 con apposite scanalature dove sono alloggiati i circuiti 3 e da uno strato di isolante 2; il punto fondamentale dell’invenzione è l’introduzione dei collettori di distribuzione 8 alloggiati nello strato isolante 2 che conferisce all’invenzione tutta la serie di proprietà già elencate nella descrizione. I circuiti 3 sono alimentati dai collettori 8 mediante le tubazioni 4 alloggiate nello strato isolante 2 e collegate alla rete idraulica esterna 7. Figure 13 summarizes the object of the invention in a precise manner: radiant panels composed of a surface layer 1 with special grooves where the circuits 3 are housed and a layer of insulation 2; the fundamental point of the invention is the introduction of the distribution manifolds 8 housed in the insulating layer 2 which gives the invention the whole series of properties already listed in the description. The circuits 3 are powered by the manifolds 8 by means of the pipes 4 housed in the insulating layer 2 and connected to the external hydraulic network 7.

Per facilitare l’installazione ed evitare di danneggiare i circuiti interni, nello strato superficiale 1 viene riportato lo sviluppo circuitale interno mediante serigrafia diretta sulla superficie o mediante la stesura di un foglio di carta adesivo rimovibile con l’indicazione delle tracce dei circuiti idraulici interni del pannello, in modo che durante le fasi di installazione non vengano bucati o danneggiati i circuiti dove scorre il fluido vettore; dopo l’installazione viene staccato l’eventuale foglio adesivo utilizzato e la superficie può essere finita in base alle esigenze. To facilitate installation and avoid damaging the internal circuits, the internal circuit development is reported in the surface layer 1 by direct screen printing on the surface or by applying a sheet of removable adhesive paper with the indication of the traces of the internal hydraulic circuits of the panel, so that during the installation phases the circuits where the carrier fluid flows are not punctured or damaged; after installation, any adhesive sheet used is detached and the surface can be finished as needed.

Claims

CLAIMS 1. Radiant panel for summer and winter air conditioning, multilayer and multi-circuit, of various sizes, to be used on the wall, floor and ceiling, characterized by having the distribution manifolds (8) inside the panel itself and placed in the insulating layer ( 2) for the hydraulic connection of the circuits (3), which are housed in the surface layer (1); the distribution manifolds (8) are connected to the pipes (4) housed in the insulating layer (2), which protrude laterally from the panel for connection to the hydraulic network of the system 2. Multilayer and multicircuit radiant panel, as explained in claim number 1, composed of at least a surface layer (1) where the circuits (3) for the passage of the vector fluid are housed and at least one insulating layer (2) where the internal distribution manifolds (8) are housed; The layers that make up the panel can vary in size, thickness and material. The surface layer (1) is in contact at every point with the insulating layer (2) in order to avoid contact between the surface of the panel and the support profile to avoid thermal and acoustic bridges. The flow and return of the circuits (3) are connected respectively to the delivery and return distribution manifolds (8) housed inside the layers of the radiant panel. The distribution manifolds (8) are hydraulically connected to the two pipes (4) housed inside the panel itself in the insulating layer (2), which protrude from the insulating layer (2) on one side of the panel to allow the hydraulic connection to an external hydraulic network (7) to the panel. The circuits (3) are perfectly identical and occupy the same surface area guaranteeing homogeneous technical characteristics to the radiant system. The radiant panel equipped with its own internal manifolds, in the context of a radiant system, allows the hydraulic balancing of the system, ease of installation, homogeneous thermal yields. The surface layer (1) is equipped with traces that bring the internal circuit development to the surface in order to avoid damage during installation: this by silk-screen printing or the application of removable silk-screened adhesive paper in the final finishing phase of the surface 3. Development and circuit arrangement in the surface layer of the panel: the circuits (3) are housed in the surface layer (1) and do not exit laterally from this layer; they are connected to the internal distribution manifolds (8): these circuits (3) are arranged symmetrically with respect to the panel inside the surface layer (1) with a serpentine development parallel to the long side of the panel and with a constant pitch and in a so that all the inputs and outputs of the various circuits (3) are concentrated in the central area of the radiant panel, allowing them to be connected to the internal manifolds (8) located in a central position in the panel and housed in the insulating layer (2). The circuits (3) are the same in all the various formats of different panel sizes 4. The barycentric position of the distribution manifolds (8) housed inside the radiant panel: this thanks to the circuit arrangement highlighted in claim number 3 5. The modularity of the radiant panel made in different formats as explained in claim number 1; all panel formats are designed with the same constructive and circuit logic, with identical radiating areas of the circuits, with identical circuit lengths (3), with identical technical properties and with distribution manifolds (8) housed inside the panel ; this involves the hydraulic balancing of the radiant system, the homogeneity of the technical and physical properties of the system, the possibility of creating radiant areas of varying sizes and shapes depending on the needs, flexibility and ease of installation 6. Flexibility in power supply: thanks to the circuit and hydraulic logic highlighted in claims number 3 and number 4, it is possible to make the hydraulic connection to the distribution manifolds (8) through the pipes (4) housed in the insulating layer (2), so as to have the power supply of the panel placed on its long side or on its short side according to requirements; the circuit layout of the circuits (3), the barycentric position of the internal manifolds (8) and the symmetry of the system allow you to place the power supply of the panel in any of its lateral points based on the needs of the radiant system 7. Compatibility with various accessories: again thanks to the circuit development explained in claims number 1, number 3 and number 4, it is possible to obtain within the panel itself some areas of variable dimensions (12) without circuits (3) for the '' housing of very common accessories such as air treatment vents, recessed spotlights, lighting bodies, electrical boxes and sockets, panels, inspection hatches, etc .; by means of the circuit logic highlighted in claim number 3 it is possible to obtain a radiant panel with incorporated various accessories by inserting them in areas obtained (12) between the circuits (3) simply optimizing and varying the circuit development in the longer side of the circuits (3) 8. The free supporting structure: thanks to the introduction of the distribution manifolds (8) inside the radiant panel, as shown in claim number 1, it is possible to create a free load-bearing structure for the application of the wall panels and ceiling; it is simple, has no dimensional constraints or compliance with particular distances between the components of the structure, and thanks to the constructive logic of the panel, direct contact between the surface layer (1) and the structure itself (5) is avoided, avoiding the danger of thermal and acoustic bridges; it is sufficient to create a flat support structure, without dimensional restrictions, and apply the panels with classic systems. Again thanks to the internal manifolds (8) the thickness of the layer (2) is independent from the thickness of the support profile (5) 9. Shaping of the insulating layer: the layer of thermal, acoustic or thermo-acoustic insulation (2) is equipped with specific inlets, recesses, openings or shapes where to house the metal or wooden support profiles for installation on the wall, ceiling or floor, so as to decrease the total thickness of the radiant panel highlighted in the preceding claims