Che cos'è la ventilazione di spostamento?
La ventilazione di spostamento è un metodo per dirigere il flusso d'aria fredda in uno spazio attraverso il movimento dell'aria dal pavimento al soffitto. L'aria introdotta a livello del pavimento viene trasportata verso l'alto con aria calda da fonti di calore all'interno della stanza e viene scaricata dal soffitto. L'aria può entrare nello spazio occupato a una velocità inferiore e una temperatura più calda rispetto ai sistemi a flusso misto, offrendo risparmi energetici, riduzione del rumore e meno correnti d'aria. La ventilazione di spostamento può essere utilizzata con aria esterna o aria raffreddata. Tuttavia, è necessaria un'altezza sufficiente del soffitto per il corretto funzionamento di questo tipo di ventilazione.
Un flusso d'aria delicato si sposta in una stanza a livello del pavimento attraverso prese d'aria o diffusori e copre l'area del pavimento. Il calore creato da persone, luci e macchinari nella stanza occupata aspira l'aria più fresca dal pavimento, un movimento noto come stratificazione termica. La miscela di aria calda continua verso l'alto, verso il soffitto, dove viene scaricata attraverso le prese d'aria all'altezza del soffitto. I contaminanti presenti nell'aria, come il fumo, tendono a spostarsi verso l'alto con il flusso d'aria e si esauriscono anche attraverso le aperture di ventilazione.
Un sistema di ventilazione a flusso misto immette aria in alto nella stanza a una velocità più elevata, dove si mescola con l'aria della stanza per regolare la temperatura. In genere richiede aria a temperatura più bassa per raggiungere un livello di comfort e una maggiore velocità dell'aria che entra nello spazio può aumentare i livelli di rumore. Al contrario, il sistema di ventilazione a spostamento generalmente sposta l'aria a una velocità inferiore, producendo così meno correnti d'aria e meno rumore. L'aria riscaldata viene trasportata verso l'alto dagli occupanti, quindi la temperatura di ingresso non deve essere fredda come quella richiesta da un sistema a flusso misto.
In climi temperati, la ventilazione a dislocamento può essere fornita con aria esterna, senza richiedere dispendio di energia per modificare la temperatura, solo per il movimento dell'aria. La temperatura in una stanza raffreddata con ventilazione di spostamento è più bassa vicino al pavimento e più calda vicino al soffitto, al contrario della stanza raffreddata con un sistema a flusso misto in cui la temperatura è più costante in tutto. Questa distinzione consente l'uso di aria fresca per una porzione più lunga dell'anno con un sistema di spostamento, un processo noto come free cooling. Nei climi più caldi o più umidi o nelle stagioni in cui è necessaria l'aria condizionata, viene fornita aria fredda anziché aria fresca.
Ci sono alcune limitazioni con la ventilazione di spostamento. In genere funziona meglio con un'altezza del soffitto di almeno 3 metri. Gli spazi con soffitti inferiori offrono uno spazio insufficiente per il buon funzionamento della stratificazione termica e possono essere più confortevoli con un sistema a flusso misto. Il riscaldamento di solito non è combinato con le prese d'aria per un sistema di spostamento perché la galleggiabilità dell'aria riscaldata tende a interrompere la stratificazione termica. Il flusso accelerato dell'aria riscaldata verso il soffitto potrebbe non fornire una temperatura equilibrata nella stanza.