L'idea fondamentale alla base della progettazione di aquatherm-climasystem è rappresentata dal comfort delle persone presenti negli ambienti climatizzati. L'obiettivo è di creare un ambiente equilibrato sotto il profilo termico.

Pertanto, il principio tecnologico fondamentale utilizzato da aquatherm-climasystem non è costituito tanto dal riscaldamento e dalla circolazione dell'aria quanto dall'irradiazione termica diretta che avviene dalle pareti climatizzate verso l'ambiente e le persone. Il risultato è un calore gradevole, in quanto la temperatura delle superfici di riscaldamento, grazie alle loro dimensioni relativamente ampie, può essere impostata su un valore basso. Questo rappresenta un vantaggio rispetto alle superfici termiche di dimensioni più ridotte quali i radiatori o i termoconvettori.

Grazie al valore più basso della temperatura di mandata (25-35°C), i sistemi aquatherm sono ideali in combinazione con la generazione di calore a temperature più basse. Questo offre una vasta gamma di possibilità di utilizzo di tecnologie termiche e forme di energia alternative, quali, ad esempio, l'energia solare, del calore terrestre e calore residuo.

Un ulteriore vantaggio termico è rappresentato dalla riduzione delle correnti d'aria che comporta, a sua volta, una riduzione della circolazione della polvere e una maggiore uniformità dell'umidità nell'aria.

Il riscaldamento a pannelli radianti consente un risparmio energetico pari al 25-30% e contribuisce in modo significativo a creare un clima ambiente sano ed a salvaguardare il valore degli edifici. È possibile anche combinare il sistema aquatherm-climasystem a parete con il sistema a soffitto.

Requisiti fondamentali per il sottofondo

L'impianto di riscaldamento a pannelli radianti può essere installato su pareti in muratura, prefabbricate e di cemento.

Il sottofondo deve essere sufficientemente asciutto e deve presentare una superficie piana affinché l'intonaco o gli elementi a secco possano fare sufficiente presa. Le tolleranze per la posizione (altezza e inclinazione) del sottofondo portante devono essere conformi alla norma DIN 18202.

Nelle case moderne la coibentazione viene eseguita nelle pareti esterne già in fase di costruzione.

Confort termico

Con una moderata sovratemperatura (25-35°C), le superfici riscaldanti di grandi dimensioni producono un'irradiazione termica uniforme per gli utenti.

L'irradiazione termica diretta sul corpo umano viene percepita come un calore gradevole. Rispetto alle tecniche di riscaldamento convenzionali (radiatori, termoconvettori), l'irradiazione termica consente di usare una temperatura dell'aria inferiore (17-18°C) senza compromettere la sensazione di comfort termico.

Temperature di superficie Le temperature di superficie variano in base alla resa termica del riscaldamento a pannelli radianti, che a sua volta è dipendente dalla dispersione termica della stanza e dell'edificio, nonché dalla superficie disponibile per l'installazione del riscaldamento a pannelli radianti.   Inoltre, le distanze tra i tubi di riscaldamento, il materiale di rivestimento delle superfici e il tipo di costruzione del sistema di riscaldamento a pannelli radianti influiscono in modo più o meno significativo provocando variazioni della temperatura di superficie.   La temperatura nell'area sopra i tubi di riscaldamento è più elevata rispetto a quella nello spazio tra i singoli tubi. Per ottenere una temperatura di superficie uniforme, nel sistema aquatherm-climasystem vengono utilizzate distanze brevi tra i singoli tubi (40 mm/25 m di tubo per m2).   In conformità con le norme relative ad ambienti in cui, per motivi fisiologici, le persone possono sostare per un periodo di tempo limitato (ad esempio in bagni, piscine, luoghi di terapia), la temperatura di superficie media di un sistema di riscaldamento a pannelli radianti non deve superare i 35 °C. In ambienti in cui le persone possono sostare per periodi di tempo più lunghi (ad esempio in abitazioni, soggiorni, uffici), la temperatura di superficie media non deve superare i 30 °C.

Superfici di appoggio

Nella fase di progettazione di un riscaldamento a pannelli radianti è importante tenere presente il modo in cui il sistema verrà utilizzato. È possibile infatti adeguare e disporre i singoli pannelli in base alle esigenze personali e ambientali. Tuttavia, è necessario mantenere libere le superfici di appoggio per i mobili, anche se non occorre tenere conto dei componenti di arredamento di dimensioni più piccole (quali scrivania, salotto, quadri e così via). In genere resta disponibile come superficie per il riscaldamento a pannelli radianti soltanto la parete esteriore.

Tubazioni e cavi

Le tubazioni e i cavi collocati sul sottofondo portante devono essere fissati saldamente e possono essere posizionati liberamente oppure dietro aquatherm-climasystem.

Giunto di dilatazione

Per consentire una dilatazione lineare del sistema di pannelli radianti è necessario garantire che vi siano possibilità di dilatazione adeguate tra i componenti adiacenti.

A tale scopo è possibile utilizzare un giunto di dilatazione a elasticità permanente.

Intonaco e strato di distribuzione termica

Sono stati utilizzati con ottimi risultati tutti gli intonaci commerciali di calce e cemento, di gesso e persino di argilla.

Grazie alle loro ottime proprietà relative al clima ambiente, gli intonaci di calce e gesso sono particolarmente indicati per il riscaldamento a pannelli radianti, tuttavia non possono essere utilizzati in ambienti umidi. La temperatura degli intonaci di gesso non deve superare i 50 °C.

Gli intonaci di calce e cemento sono adatti per temperature di esercizio più elevate, fino a circa 60 °C, per l'utilizzo nei bagni e in ambienti con percentuale elevata di umidità dell'aria.

Gli intonaci di argilla oggi vengono utilizzati sempre più spesso, in quanto si tratta di materiali di costruzione ottimali per l'edilizia biologica. Inoltre, gli intonaci di argilla sono ideali per il riscaldamento a pannelli radianti per via della loro elevata conduttività termica. È necessario tenere presente che, come per gli intonaci di calce e cemento, la temperatura di esercizio massima è di circa 60 °C.

In genere è necessario utilizzare una griglia o una rete per intonaci per evitare che si formino eventuali crepe.

Rivestimenti delle superfici

In base alle esigenze del cliente, il rivestimento può essere realizzato con piastrelle di ceramica, pannelli di gesso o intonaco di gesso. Tuttavia, il valore della resistenza alla trasmissione termica R (m2K/W) deve essere il più basso possibile e non deve superare 0,15 m2K/W.

In caso contrario, potrebbe essere necessario installare fonti termiche aggiuntive, ad esempio in prossimità delle finestre.

I rivestimenti di superfici che presentano un valore di resistenza alla trasmissione termica elevato richiedono temperature di esercizio notevolmente più alte e generano maggiori perdite termiche verso l'esterno.

Blocco dell'umidità

Nel caso di penetrazione di umidità (a causa di una ventilazione insufficiente, ad esempio nelle docce o nelle cucine) si crea una diffusione inversa che impedisce la penetrazione dell'umidità nella parete evitando che si provochino danni alla struttura edilizia. Il coefficiente di conduttività termica della parete rimane del tutto invariato.