Nel gergo comune il termine “rooftop” fa correre subito la fantasia verso l’immagine di un bel terrazzo adibito a cocktail bar dove godersi un buon drink con una meravigliosa vista dall’alto. Nell’ambito della climatizzazione, invece ci rimanda immediatamente ai cosiddetti condizionati rooftop.
La parola “rooftop” per questi sistemi di climatizzazione non è certamente casuale: anch’essi vengono installati su un tetto. Ma come sono fatti e come funzionano? Nelle prossime righe osserveremo da vicino tutte le loro caratteristiche e scopriremo quali sono gli spazi ideali in cui installarli.
Cos’è il condizionamento rooftop?
Un sistema di condizionamento rooftop è un’unità monoblocco autonoma installata, come già accennato, sulla copertura di un edificio. La sua configurazione permette di concentrare in un’unica unità tutte le principali sezioni dell’impianto.
I condizionatori rooftop sono pensati per movimentare grandi volumi d’aria. Nella pratica, sfruttano la loro posizione esterna per aspirare l’aria, trattarla ed inviarla agli spazi interni. La distribuzione può avvenire in modo diretto oppure attraverso canalizzazioni.
Il sistema di condizionamento è molto flessibile, in quanto può essere integrato con altri impianti come, ad esempio, i chiller o i sistemi a espansione diretta. I condizionatori rooftop sono anche versatili: possono produrre aria fresca, calda e trattare l’aria.
Dove vengono usati i condizionatori rooftop?
Nel paragrafo precedente abbiamo sottolineato come i condizionatori rooftop siano ideali per movimentare grandi quantità d’aria. Di conseguenza, una delle loro applicazioni più comuni è all’interno di supermercati e grandi centri commerciali.
Qui, riescono a mantenere condizioni interne confortevoli, nonostante l’elevato numero di persone presenti nello spazio e la continua apertura degli accessi. Malgrado le difficoltà tecniche di climatizzazione di questi luoghi, i condizionatori rooftop assicurano un rinnovo costante dell’aria.
Nelle industrie e nei magazzini, invece, i sistemi rooftop possono contribuire a rendere più stabile il clima interno, migliorando le condizioni degli ambienti operativi. Le unità si fanno notare per le loro ottime capacità di potenza, le quali permettono di gestire efficacemente i flussi d’aria anche in presenza di altezze importanti.
Un’altra applicazione di rilievo riguarda gli ospedali. In questo caso, i condizionatori rooftop sono scelti, non semplicemente perché offrono il giusto comfort termico, ma in quanto riescono a trattare eccellentemente l’aria e a ricreare ambienti salubri e adatti alla permanenza prolungata delle persone.
Nella lista dei luoghi che spesso e sovente adottano sistemi di condizionamento rooftop troviamo anche le scuole, i cinema, i teatri ed i data center. Anche se gli spazi appena citati presentano esigenze diverse sono tutti accomunati da un unico grande bisogno: movimentare grandi quantità d’aria. I condizionatori rooftop assolvono al meglio questa necessità.
Quali sono i componenti di un sistema di condizionamento rooftop?
Abbiamo già detto che i condizionatori rooftop sono strutturati come un’unità monoblocco. La copertura esterna è in lamiera ed è progettata per resistere agli agenti atmosferici. Al suo interno sono presenti due sezioni principali: quella dedicata al trattamento dell’aria e quella relativa al circuito frigorifero.
Sezione di trattamento dell’aria
La sezione di trattamento dell’aria è quella che gestisce il flusso destinato agli ambienti interni. Qui si trovano:
- le serrande di ricircolo;
- i filtri;
- la batteria di raffreddamento e riscaldamento;
- il gruppo ventilante.
Le serrande consentono di regolare i flussi d’aria, bilanciando ricircolo e aria esterna. I filtri trattengono impurità e particelle, contribuendo alla pulizia dell’aria distribuita negli ambienti. Le batterie permettono invece di intervenire sulla temperatura, raffreddando o riscaldando il flusso secondo le esigenze dell’edificio. L’unità ventilante ha il compito di movimentare l’aria e spingerla verso i locali serviti.
Sezione motocondensante ed evaporante
I componenti dedicati al circuito frigorifero sono racchiusi in quella che viene chiamata tecnicamente sezione motocondensante ed evaporante. Questa comprende:
- compressori;
- batterie;
- filtri disidratatori;
- valvole;
- ventilatori.
I componenti appena elencati lavorano in maniera combinata consentendo ai condizionatori rooftop di produrre aria fredda e calda.
Come funzionano i condizionatori rooftop?
Passiamo ora ad osservare le varie fasi che caratterizzano il funzionamento di un sistema di condizionamento rooftop.
Aspirazione
Il primo step riguarda l’aspirazione. Il rooftop preleva aria dagli ambienti interni, dall’esterno o da entrambi i flussi. Il tipo di aspirazione dipende dalla configurazione dell’unità e dalle necessità dell’edificio. In alcuni casi viene privilegiato il ricircolo dell’aria interna, mentre in altri è essenziale introdurre aria fresca per garantire il rinnovo dell’ambiente.
Filtrazione
Dopo l’aspirazione, l’aria passa attraverso il sistema di filtrazione. I filtri trattengono particolati, pollini, batteri e altre impurità presenti nel flusso. Grazie a questo passaggio l’aria viene depurata prima di essere messa in circolo.
Trattamento termico
La fase successiva riguarda il trattamento termico. Se l’edificio richiede raffrescamento, la macchina abbassa la temperatura dell’aria prima di immetterla nei locali. Se invece è necessario riscaldare, il rooftop utilizza la batteria dedicata per aumentare la temperatura del flusso. Così facendo, la medesima unità può rispondere a esigenze stagionali diverse.
I condizionatori rooftop più avanzati presentano anche una funzione per il controllo dell’umidità. Si tratta di un optional importante, in quanto crea il giusto equilibrio tra temperatura e umidità aumentando il comfort all’interno dei diversi ambienti.
Distribuzione dell’aria
Una volta completato il trattamento, l’aria viene distribuita negli ambienti. L’immissione può essere diretta oppure canalizzata. Nei grandi edifici, le canalizzazioni permettono di convogliare l’aria verso diverse aree, raggiungendo reparti, sale, zone vendita, uffici o spazi comuni.
Il processo si ripete in modo continuo. La macchina aspira aria, la filtra, ne modifica le caratteristiche e la reimmette negli ambienti: attraverso questo circolo di operazioni si mantengono condizioni climatiche costanti anche quando cambiano il numero di persone presenti o la temperatura esterna.
Quali sono i vantaggi dei condizionatori rooftop?
I vantaggi apportati dai condizionatori rooftoop sono numerosi. Il primo della lista è indubbiamente rappresentato dalla loro semplicità d’installazione. La configurazione monoblocco limita l’ingombro. Inoltre, il fatto che siano installati sulla copertura dell’edificio, permette di non occupare spazi e creare cabine di controllo apposite all’interno degli edifici.
Ovviamente, un altro punto di forza dei sistemi rooftop è la loro versatilità. Nei paragrafi precedenti abbiamo evidenziato come trovino applicazione in numerosi contesti, dai supermercati ai capannoni industriali fino ad arrivare a cinema ed ospedali. Proprio in questi ultimi contesti vengono preferiti per la loro capacità di trattare rapidamente l’aria e garantire sempre ambienti salubri.
Tra i loro plus spicca anche la bassa rumorosità rispetto ad altri sistemi, come ad esempio i ventilatori industriali. Tuttavia, il vantaggio più grande dei condizionatori rooftop risiede nelle prestazioni energetiche offerte. Le loro potenze possono partire da pochi kW e arrivare a valori molto elevati, anche fino a 500 kW. Al tempo stesso le portate d’aria possono raggiungere livelli importanti, fino a 90.000 m³/h.
Nonostante le grandi potenze espresse dai condizionatori rooftop, i loro consumi energetici sono limitati. Le unità moderne sono progettate per rispondere a standard sempre più attenti all’uso razionale dell’energia. La gamma di potenze disponibili è pensata per adattare l’unità alle dimensioni dell’edificio e alle sue necessità. Tale varietà evita di adottare soluzioni sottodimensionate o sovradimensionate, favorendo una scelta più coerente con il carico reale.
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