Pardoseala radianta din ţevi de cupru, care funcţioneaza de o jumatate de secol în catedrala din Lodi

lodi1.jpg
În orasul italian Lodi se gaseste una dintre cele mai mari catedrale romanice din Lombardia (Italia). Construcţia a început în 1160, si s-a încheiat în secolul al XVI-lea, fi ind divizata în trei nave. În biserica se gasesc nenumarate opere de arta, o relicva si o statuie al Sfântului Bessiano- patronul orasului si doua altare duble datând din secolul al 16-lea de Callisto si de Martino Piazza. În catedrala pot fi vazute si fragmente de fresce din anii 300 si 500.

 

 

Între anii 1958-1965 catedrala a fost renovata. Sistemul de încalzire prin pardoseala conceput ca parte a renovarii, a fost proiectat din ţevi de cupru. Proiectantul sistemului, Franco Palmizi – el s-a ocupat în acei ani de sistemele de încalzire ale cladirilor speciale, (cum ar fi bisericile vechi) – a analizat cerinţele temei de proiectare si a ales acest sistem de încalzire.

O atenţie deosebita a fost acordata detaliilor tehnice si de confort, care sunt accesibile în prezent, dar în trecut nu erau atât de raspândite. Gândiţi-va ca, primul sistem de încalzire prin pardoseala radianta din ţevi de cupru a fost instalat în 1954 în Italia, iar acest sistem a fost proiectat tot de catre inginerul Palmizi, doar cu 10 ani înainte de renovarea sistemului de încalzire a catedralei Lodi. Cu excepţia a câtorva detalii minore si al limbajului tehnic, documentaţia ar fi putut scrisa chiar si în zilele noastre. Nu este deloc neglijabil nici faptul, ca sistemul funcţioneaza perfect si dupa aproape 50 de ani.

 

lodi4.jpg

 

În memoriul tehnic al proiectului, Palmizi descrie caracteristicile generale ale catedralei Lodi si a bisericilor medievale similare: zidurile groase de piatra si acoperisurile, ferestrele mici: pierderile de caldura în comparaţie cu volumul care trebuie încalzit sunt foarte reduse. Masivitatea pereţilor este foarte mare, astfel pereţii au o capacitate mare de stocare a energiei termice, schimbarile de temperatura se simt cu o întârziere considerabila, iar schimbari bruste nici nu sunt de asteptat. Acesti factori permit proiectarii, efectuarea calculelor pentru temperatura exterioara de +5°C în loc de -5°C (valoare cu care se calculeaza sistemele la alte cladiri din valea râului Po). Nu trebuie uitat nici faptul ca în biserici – faţa de alte cladiri publice unde se aduna mulţi oameni – cei prezenţi ramân îmbracaţi, astfel temperatura interioara de calcul de 12-14°C este suficienta.

Necesarul de caldura a catedralei din Lodi este de 250.000 kcal/h, pentru un volum de 25.000 m3, luând în considerare aceasta valoare, ea reprezinta o treime din media cladirilor din aceasta zona. Acesti factori l-au determinat pe domnul Palmizi sa se întrebe: care ar fi cea mai efi cienta metoda prin care acest volum mare poate sa fi e încalzit. În cazul sistemelor de încalzire cu funcţionare prin întroducerea aerului cald sau cu radiatoare – ne confruntam cu problemele cauzate de înalţimea încaperilor: fl uxul aerului cald este ascendent, astfel straturile de aer cald se acumuleaza sub tavan, iar zona activa va fi zona cea mai rece din cauza tâmplariei, prin care se produc pierderile de caldura; chiar daca s-ar putea realiza confortul termic prin intermediul unor sisteme de aer cald, s-ar ivi alte probleme: viteza aerului ar produce zgomot la anemostate sau la grilele de ventilaţie, iar estetica pereţilor catedralei ar fi afectata de tubulaturile de ventilaţie.

Praful angrenat de sistemele de întroducere al aerului cald ar fi un risc mare, deoarece s-ar depune pe lucrarile de arta valoroase si pe mobilier. Soluţiile de încalzire cu radiatoare nu ar fi fost eficiente.

Dupa inventarierea dezavantajelor diferitelor sisteme de încalzire, proiectantul descrie principiul de funcţionare a pardoselilor radiante: „Cu utilizarea caldurii cedate de ţevile introduse în pardoseala, suprafaţa pardoselii se încalzeste usor, la o temperatura de 28-30°C, sub valoarea temperaturii corpului uman, ceea ce este soluţia cea mai sanatoasa, nu cauzeaza senza ţie de disconfort nici daca purtam pantofi.”

Condiţiile impuse de proiectant au fost: degajarea de caldura sa fi e la cea mai joasa temperatura si pe o suprafaţa cât mai mare, distribuţia caldurii sa fi e cât mai uniforma, dar fara sa aiba un fl ux ascendent intensiv, astfel încât praful sa nu deterioreze pereţii si operele de arta. „O treime din caldura cedata de pardoseala este în regim radiant, adica este transmisa corpului uman fara utilizarea aerului înconjurator.” Proiectantul menţioneaza ca nu este necesara încalzirea totala a încaperii, pot fi evitate diferenţele mari de temperatura în interior, iar instalaţia este invizibila. Cea mai mare problema o reprezinta inerţia termica a pardoselii.

Dupa ce sistemul a fost ales, a fost necesara alegerea materialului ţevilor. Alternativele posibile au fost oţelul si cuprul, iar proiectantul a ales cuprul. Ţevile din cupru permit mai puţine îmbinari si pot fi instalate rapid: toata instalaţia din nava principala a fost executata într-o singura zi. Avantajul suplimentar al cuprului este durata de viaţa mult mai lunga, comparativ cu ţevile din oţel. Pardoseala bisericilor este în contact direct cu solul, pardoselile au fost construite fara funda ţie, iar umiditatea care patrunde în structura pardoselii ar fi putut cauza probleme în cazul oţelului, dar nu deterioreaza cuprul. În plus, ţevile din cupru nu se corodeaza, deci se poate lucra cu o grosime mai mica a pereţilor ţevii. „Durata de viaţa a cuprului – afirma Palmizi – este aproape infi nita, dar în mod sigur depaseste pe cea a pardoselii, din orice ar fi fost fabricata ea.”

În pardoseala navei principale ţevile au fost instalate în „reţea”, metoda utilizata în cazul în care trebuie încalzit un spaţiu mai mare: reţeaua este compusa din ţevi paralele, la un capat este ţeava distribuitoare iar pe celalalt capat ţeava colectoare. Lungimea circuitelor este optimizata, pierderea hidraulica este uniforma, nu este nevoie de reglaj hidraulic cu ventile. În nava principala se gasesc doua reţele identice, racordul principal de alimentare este conectat la 42 ţevi (circuite) de 29 m lungime cu ţevi de: 14×0,75mm. Sub nava din dreapta si stânga a fost instalata o reţea din 20, respectiv 23 ţevi.

 

lodi3.jpg

 

În celelalte parţi ale catedralei (parohia, capelele, cripta), ţevile au fost instalate în mod obisnuit pentru un sistem de încalzire prin pardoseala - în forma de spirala (concepute pentru aceeasi pierdere), lungimea spiralei este mai mica de 40 m. Sub altar de exemplu au fost instalate 3 spirale, fi ecare de 27 m lungime, cu ţevi de 22x1 mm. În cripta, unde este ţinuta urna cu ramasiţele Sfântului Bassiano sunt 30 de spirale (dimensiunea ţevilor 14×0,75mm), alimentate de la 6 distribuitoare, din care 5 de dimensiunea 22×1mm, iar cea de-a sasea, cea mai lunga, de dimensiunea 28×1mm. Peste cripta, în spatele altarului principal se situeaza parohia grandioasa încalzita de 36 spirale, alimentate de 7 distribuitoare.

Ţevile sunt ascunse, cuprul este invizibil; prin gurile de aerisire dealungul pereţilor se pot vedea detaliile sistemului, alcatuite din ţevi din cupru montate cu precizie. Conform calculelor de dimensionare, sistemul este compus din aproximativ 5800 m de ţevi, îmbinate prin lipire tare (material de lipire: argint). Conducta principala de alimentare este din oţel, dar aceasta se gaseste într-un loc accesibil, nu este înglobata în structurile construcţiei, poate fi reparata fara deteriorarea pardoselii. În pardoseala sunt doar ţevi din cupru, si pardoseala radianta funcţioneaza din anul 1964 spre mulţumirea tuturor.

 

lodi5.jpg

 

  

lodi6.jpg

 

Share >