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Riscaldamento serra, per irraggiamento
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Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 10:41 ]
Oggetto del messaggio:  Riscaldamento serra, per irraggiamento
Buongiorno a tutti,

vorrei chiedere il vostro parere sul riscaldamento per irraggiamento di raggi infrarossi.

Per chi non sa di cosa sto parlando, l'irraggiamento è uno dei tre modi per trasmettere il calore (irraggiamento, conduzione, convezione).
Per irraggiamento si intende il trasferimento di energia (calore) tra due corpi a mezzo di onde elettromagnetiche (infrarossi).
E' il sistema più naturale, il sole ad esempio scalda la terra per irraggiamento.
I raggi infrarossi, non scaldano l'aria, ma scaldano la massa; la massa a sua volta accumula e cede calore all'aria, ma è un passaggio secondario.

Per capire meglio, vi faccio un esempio pratico: nelle giornate invernali, all'ombra fa freddo, ma se ci spostiamo al sole, no. Se andiamo a misurare la temperatura dell'aria è pressoché identica sia al sole che all'ombra. Il calore percepito è dovuto all'irraggiamento del sole.

Nei normali metodi di riscaldamento indoor si scalda interamente il volume d'aria, in modo poi da riscaldare la massa, nel nostro caso le piante.

Con l'irraggiamento si salterebbe un passaggio, non si scalderebbe inutilmente l'aria, ma solamente le piante.
Qui il passaggio fondamentale: in una serra dove le dispersioni aria-aria sono la norma, con questo metodo di riscaldamento che non scalda direttamente l'aria, le dispersioni diventano un problema minore.

Altra cosa, molto interessante, non scaldando l'aria, non si va a modificare l'umidità dell'ambiente.

Esistono "marchingegni" sia a gas, più che altro per uso industriale, sia ad energia elettrica.
Promettono in ogni caso un risparmio energetico, in quanto, lo ripeto, il riscaldamento è ottimizzato.

C'è molto scetticismo in giro a riguardo, ma a quanto pare funziona sul serio, d'altra parte si tratta di fisica.
All'estero (che strano) è una pratica normalmente utilizzata per riscaldare le abitazioni.

A me sfugge qualcosa.. voi che ne pensate?
Avete esperienze a riguardo?
Conoscete applicazioni in serra?
E' perseguibile per le nostre esigenze di piccoli serraioli? :wink:
Autore:  stefanodm [ 12 nov 2009, 13:26 ]
Oggetto del messaggio: 
Sono ignorante in materia ma seguirò il post attentamente! :wink:

ciao stef
Autore:  roby [ 12 nov 2009, 14:05 ]
Oggetto del messaggio: 
Ciao ho una domanda forse cretina, ma non potendo misurare la t dell'aria, visto che non si riscalda, come si fa a comandre la temperatura con eventuali termostati?
un termostato ambiente non servirebbe a nulla, la distribuzione del calore non sarebbe uniforme poichè credo che la distanza tra sorgente di calore e massa influisca molto (e credo che influisca anche il tipo di massa da riscaldare), quindi come decido quando scaldare e quando non scaldare?
Autore:  Giulio.f [ 12 nov 2009, 15:12 ]
Oggetto del messaggio:  Re: Riscaldamento serra, per irraggiamento
Galma ha scritto:
I raggi infrarossi, non scaldano l'aria, ma scaldano la massa; la massa a sua volta accumula e cede calore all'aria, ma è un passaggio secondario.


Giusto per curiosità ... essendo gli infrarossi onde elettromagnetiche (come la luce visibile), come si comportano con la trasparenza e l'opacità dei materiali?
Nel senso ... se metto un "emanatore" di infrarossi sopra una pianta, non è che mi scalda le foglie e tiene le radici al freddo in quanto 'ombreggiate' appunto dalla parte aerea?
Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 15:17 ]
Oggetto del messaggio: 
Voglio chiarire subito una cosa.. io non ne sapevo nulla fino a l'altro ieri.
Quello che so, è frutto di qualche ricerca e di spirito di osservazione (quindi non prendete per oro colato quello che dico! :D ).

Sono arrivato ad interessarmi a questo tipo di riscaldamento per deduzioni. Solo ora sto trovando alcune conferme.

Rispondendo alla domanda di Roby, dicendo che questo è uno dei dubbi che mi sono posto anche io e che tuttora ho.

Però, continuando con l'esempio del sole:
Il sole c'è sia in estate che in inverno. In estate rende l'ambiente confortevole (anche troppo), in inverno solo se "baciati" dal sole.

Il perchè è dovuto a due fattori, inclinazione del sole e durata del fotoperiodo, entrambi dovuti all'inclinazione terrestre che varia durante l'anno.
In estate questi fattori sono ottimali, il sole è alto e il fotoperiodo è massimo, in quanto il nostro emisfero è rivolto verso il sole.
In inverno tutto è al contrario.

In estate, la terra, le piante, le case, l'acqua, qualsiasi cosa, è fortemente irradiata dal sole, questo fa si che ogni cosa diventi a sua volta radiante perciò riscaldante. Questo genera il riscaldamento dell'aria e le nostre temperature.
Questo per ripetere, che l'energia radiante del sole, i raggi infrarossi non scaldano l'aria, ma le cose. Le cose però a loro volta, scaldano l'aria.

Quindi tornando alla serra, con i pannelli radianti, scalderemmo, piante, bancali, il terreno, magari dell'acqua (per fare volano termico). Ma le cose a loro volta scalderebbero l'aria.
Perciò la temperatura è misurabile, probabilmente non si tratterà di temperature "standard", nel senso.. le piante saranno molto più al caldo di quanto dice il termometro.

Il fatto è che l'aria di una serra calda non sarà a 20°, e con -10 fuori, la dispersione sarà minore.

Potrebbe essere? :?:
Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 15:24 ]
Oggetto del messaggio: 
Ciao Giulio,

hai risposto mentre rispondevo all'altra domanda.

Gli infrarossi non sono visibili (CREDO!)
http://it.wikipedia.org/wiki/Radiazione_infrarossa

Però tornando al nostro sole, si, all'ombra di un albero si sta al fresco!
A quel punto però sono gli oggetti circostanti a scaldare le radici.
Non è null'altro che quello che succede in natura!
Autore:  Giulio.f [ 12 nov 2009, 16:26 ]
Oggetto del messaggio: 
Galma ha scritto:
Gli infrarossi non sono visibili (CREDO!)
http://it.wikipedia.org/wiki/Radiazione_infrarossa


Non sono visibili da noi umani, no :)

Cita:
Però tornando al nostro sole, si, all'ombra di un albero si sta al fresco!


No, parti dal presupposto sbagliato :) Se pensi agli infrarossi come 'luce' ... all'ombra di un'albero stai soprattutto e principalmente all'ombra.

Cita:
A quel punto però sono gli oggetti circostanti a scaldare le radici.


Beh, si, visto e considerato che qualsiasi corpo a temperature superiori allo zero assoluto _emette_ di per se infrarossi.
Di fatto gli 'irraggiatori' di infrarossi sono delle resistenze tipo filamento di lampadina (molto efficienti, ma comunque resistenze) piuttosto calde messe all'interno di qualche aggeggio.
Tipo una batteria di filamenti di metallo a bassa temperatura (bassa relativamente, credo dai 100° in su ma comunque a temperature più basse dell'incandescenza) dentro un pannello ceramico.
Ma temo che abbiano comunque i problemi di una lampadina, ossia funzionano bene in un ambiente 'aperto'. Magari scaldano la superficie del muro ma non scaldano sotto il lavello.

E ... consumano un botto di elettricità rispetto ad altre tecnologie (ad esempio le pompe di calore hanno un rapporto W/calorie estremamente conveniente).
Se invece si quarda il rapporto €/calorie, probabilmente i più convenienti riguardano la combustione di biomasse.

Altra cosa, mi permetto, sarebbe l'invenzione dei famigerati raggi Mizzega-Z che passano attraverso un corpo solido scaldandolo a non più di 20-30° e senza fare danni nel passaggio (un qualcosa del genere lo fanno le microonde, ma con qualche piccolo inconveniente per i corpi solidi 'vivi').
Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 17:06 ]
Oggetto del messaggio: 
Ecco lo scetticismo di cui sopra. :(

Ho scritto qui per confrontarmi con chi ha conoscenze a riguardo e per rendere coscienti tutti gli utenti del forum di questa possibilità.
Visto che mi sembra che solitamente le serre hobbistiche vengono riscaldate proprio con resistenze elettriche, che però vanno a scaldare l'intero volume d'aria, in serre non certo perfettamente coibentate.

Se poi vogliamo tirare in ballo le pompe di calore, ti ricordo l'ambito e i costi. E' palese che siano vantaggiose, ma un tantino forse esagerate!

Volevo poi aggiungere che tu hai dato per scontato il funzionamento elettrico, ma esistono anche a combustione di gas.
Ma anche rimanendo in ambito elettrico, un conto è dire, scaldare un intero volume d'aria con una resistenza è oneroso, ma in questo caso, non occorre scaldare l'aria. Hai una esperienza diretta per dimostrare quello che dici?

Sulle temperature, a quanto ne so io, alcuni prodotti funzionano a 80°C, probabilmente ne esistono anche a temperature inferiori.
Non vedo perchè non dovrebbero esserci, alla fine come hai detto tu, , "qualsiasi corpo a temperature superiori allo zero assoluto _emette_ di per se infrarossi".

Quindi io non sono un tecnico a riguardo, ma a quanto intendo nemmeno tu lo sei. Spero si possa continuare a discuterne senza preconcetti.

Pace!
Autore:  Giulio.f [ 12 nov 2009, 17:19 ]
Oggetto del messaggio: 
Galma ha scritto:
Questo per ripetere, che l'energia radiante del sole, i raggi infrarossi non scaldano l'aria, ma le cose. Le cose però a loro volta, scaldano l'aria.

Quindi tornando alla serra, con i pannelli radianti, scalderemmo, piante, bancali, il terreno, magari dell'acqua (per fare volano termico). Ma le cose a loro volta scalderebbero l'aria.


Ehm ... guarda che il sole scalda *tanto* e *uniformemente*.

Faccio il bastiancontrario perchè periodicamente vengono fuori "innovazioni mirabolanti" in ogni campo, però fin troppo spesso risultano mirabolanti solo per chi le vende.

Di sistemi di riscaldamento ve ne sono millanta e magari ciascuno di essi va benissimo perlomeno in un certo campo. Che poi si possano riportare tutti alla pratica corrente di un settore specifico è un'altro paio di maniche.
Questo, in particolar modo, mi sembra poco efficiente per l'ambiente che rappresenta una serra.
Autore:  Giulio.f [ 12 nov 2009, 17:30 ]
Oggetto del messaggio: 
Galma ha scritto:
Ecco lo scetticismo di cui sopra. :(


:) se avessi abbracciato con entusiasmo qualsiasi novità tecnica scaturita nei vari campi negli ultimi vent'anni, molto probabilmente non avrei avuto i soldi per fare una serra di orchidee :P


Cita:
Se poi vogliamo tirare in ballo le pompe di calore, ti ricordo l'ambito e i costi. E' palese che siano vantaggiose, ma un tantino forse esagerate!


Perchè?

Cita:
ma in questo caso, non occorre scaldare l'aria. Hai una esperienza diretta per dimostrare quello che dici?


Non sono affatto convinto che non occorra scaldare l'aria, proprio perchè nessuno da uno straccio di dato su quanto effettivamente scalda e su cosa scalda. Sulla luce visibile è facile sapere cosa è trasparente e cosa no, ma su una luce invisibile non saprei dire se ciò che mi scalda una mano, scalda anche un vaso di plastica, un bancale di ferro, una foglia e dei pezzi di corteccia e sopratutto mi scoccia non sapere quanto. Cioè, se mi serve sapere che le phalaenopsis stanno bene con minime a 18° ... con un aggeggio del genere, come faccio a saperlo? pianto un termometro nella lamina fogliare?

Cita:
Quindi io non sono un tecnico a riguardo, ma a quanto intendo nemmeno tu lo sei. Spero si possa continuare a discuterne senza preconcetti.


Nessun preconcetto, ma delle varie cose bisogna sempre pensare anche ai contro, non solo ai pro.
Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 17:32 ]
Oggetto del messaggio: 
Fai bene ad essere sospettoso e diffidente.
Anche a me, come ho scritto nel primo post, "sfugge qualcosa".

Però "mandare in vacca" a prescindere, non mi sembra un bel modo di confrontarsi con le novità "mirabolanti".

Io ho gettato il sasso nello stagno con la speranza che qualcuno qui ne sapesse di più. Se non dovesse esserci, pace.

A quanto sto scoprendo, il riscaldamento radiante viene utilizzato nelle grandi serre.
Sto tenendo una discussione "parallela" in un forum di ingegneri & C. dove di piante magari non capiscono molto, ma sicuramente hanno più voce in capitolo di noi per affermare se una cosa così tecnica funziona o meno.

Riporto quanto mi ha detto un'utente.
Io ho progettato serre fino a due anni fa e continuo a collaborare con l'azienda.
In caso di serra senza la necessità di produzione a terra, l'applicazione di riscaldamento radiante si è sempre rivelato il migliore: meno spreco energetico, minori stress termici per le piante che subiscono oscillazioni termiche "smorzate"

Ad ora non altre informazioni, se interessa vi terrò aggiornati.

Poi tecnicamente non è una novità, ma solo un procedimento naturale, dimenticato.

Potresti spiegarmi meglio cosa intendi dicendo "il sole scalda *tanto* e *uniformemente*"?
Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 17:40 ]
Oggetto del messaggio: 
Giulio.f ha scritto:
:) se avessi abbracciato con entusiasmo qualsiasi novità tecnica scaturita nei vari campi negli ultimi vent'anni, molto probabilmente non avrei avuto i soldi per fare una serra di orchidee :P

Che sistema di riscaldamento utilizzi tu?

Cita:
Se poi vogliamo tirare in ballo le pompe di calore, ti ricordo l'ambito e i costi. E' palese che siano vantaggiose, ma un tantino forse esagerate!

Perchè?[/quote]
Perchè io parlo di serre hobbistiche, la mia sarà 5x3 mt circa. La pompa di calore, se posso permettermela, la metto in casa, non in serra. E con quella di casa, ci scaldo anche la serra!

Giulio.f ha scritto:
Cita:
ma in questo caso, non occorre scaldare l'aria. Hai una esperienza diretta per dimostrare quello che dici?

Non sono affatto convinto che non occorra scaldare l'aria, proprio perchè nessuno da uno straccio di dato su quanto effettivamente scalda e su cosa scalda. Sulla luce visibile è facile sapere cosa è trasparente e cosa no, ma su una luce invisibile non saprei dire se ciò che mi scalda una mano, scalda anche un vaso di plastica, un bancale di ferro, una foglia e dei pezzi di corteccia e sopratutto mi scoccia non sapere quanto. Cioè, se mi serve sapere che le phalaenopsis stanno bene con minime a 18° ... con un aggeggio del genere, come faccio a saperlo? pianto un termometro nella lamina fogliare?

Magari una soluzione su come impostare la temperatura c'è! Che so, un termometro ad infrarossi.. si punta in direzione della pianta e viene letta la temperatura superficiale.
E poi ribadisco, il riscaldamento radiante è la forma più naturale di riscaldamento! E' un'imitazione del sole, non fa nient'altro di più! Esempio, perchè la temperatura si legge all'ombra e non al sole?

Giulio.f ha scritto:
Cita:
Quindi io non sono un tecnico a riguardo, ma a quanto intendo nemmeno tu lo sei. Spero si possa continuare a discuterne senza preconcetti.

Nessun preconcetto, ma delle varie cose bisogna sempre pensare anche ai contro, non solo ai pro.

Perfettamente d'accordo, stiamo discutendo proprio di questo.
Autore:  Giulio.f [ 12 nov 2009, 17:54 ]
Oggetto del messaggio: 
Cita:
Esempio, perchè la temperatura si legge all'ombra e non al sole?


perchè il sole scalderebbe il termometro :)

Comunque guarda, sono assolutamente convinto che l'illuminazione del sole è la migliore ed il riscaldamento da sole idem.
Sono anche convintissimo che l'esposizione migliore e l'umidità relativa migliore e le temperature migliori per coltivare orchidee si trovino a 1800mt sul versante ovest delle ande nord-ecuadoregne.
Ma mica mi posso trasferire lì :)

Faccio quel che posso con i soldi che ho a disposizione e compiando soluzioni e tecniche di chi le coltiva da più tempo di me e/o ha risultati migliori dei miei.

Il problema è che se senti dieci ingegneri, dieci agronomi e dieci coltivatori di orchidee ti danno 10^3 soluzioni diverse e tutte spettacolari :)
Autore:  Galma [ 12 nov 2009, 18:09 ]
Oggetto del messaggio: 
Giulio.f ha scritto:
Cita:
Esempio, perchè la temperatura si legge all'ombra e non al sole?

perchè il sole scalderebbe il termometro :)

Appunto, allo stesso modo, guarderesti la temperatura in serra. All'"ombra" della radiazione infrarossa.
Quando tu guardi il termometro nella tua serra, conosci la temperatura dell'aria, non quella superficiale di una foglia di orchidea al sole (infatti si potrebbe bruciare).. o sbaglio? Allora cosa cambia? e il sole lo comandi con un termostato? non mi pare...

Giulio.f ha scritto:
Comunque guarda, sono assolutamente convinto che l'illuminazione del sole è la migliore ed il riscaldamento da sole idem.

Ma se è vero che, il sole e il pannello, utilizzano lo stesso sistema di riscaldamento, le onde infrarosse, l'unica cosa che cambierebbe, è che uno è una stella, l'altro un pannello metallico, che uno è enormemente enorme, l'altro lungo solo un paio di metri. Ma in linea teorica, non cambia nulla alla pianta!
Il concetto è che bisogna capire se la teoria e la pratica coincidono!
Ma se dovesse coincidere?

Edito ancora, ce ne sono di cose da dire qui!
Io ricordo che sto confrontando il sistema di riscaldamento ad infrarosso con le normali stufette. Non certo tra il sole e il pannello! :?
Autore:  Giulio.f [ 12 nov 2009, 18:39 ]
Oggetto del messaggio: 
Cita:
non quella superficiale di una foglia di orchidea al sole (infatti si potrebbe bruciare)


Infatti (a parte poche eccezzioni) al sole si bruciano :)
Per cui misuro la temperatura dell'aria in serra, che badacaso è ombreggiata.

Cita:
Ma se è vero che, il sole e il pannello, utilizzano lo stesso sistema di riscaldamento, le onde infrarosse, l'unica cosa che cambierebbe, è che uno è una stella, l'altro un pannello metallico, che uno è enormemente enorme, l'altro lungo solo un paio di metri. Ma in linea teorica, non cambia nulla alla pianta!
Il concetto è che bisogna capire se la teoria e la pratica coincidono!
Ma se dovesse coincidere?


Eh? Guarda che il sole NON scalda solo la testa quando uno è a passeggio. Mentre scalda la testa scalda il terreno, l'aria, le foglie, i moscerini e persino il mare ... pensa te.
Dire che un pannello radiante fa uguale è un zinzino tirata per i capelli.
Anche perchè il sole NON scalda 'solo' con gli infrarossi. Ha emissioni sull'intero spettro elettromagnetico.

Cita:
Io ricordo che sto confrontando il sistema di riscaldamento ad infrarosso con le normali stufette. Non certo tra il sole e il pannello! :?


Mica sono stato io a tirare in ballo il sole :D

tornando al discorso, fatti bene i conti su costi e consumi. E poi, sopratutto, se davvero una cosa del genere fa risparmiare e/o fa stare meglio le piante a parità di costi.
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