Come viene utilizzata l’energia radiante?

Il riscaldamento degli spazi residenziali è un uso comune dell’energia radiante. Altri usi includono la cucina. La luce è anche una forma di energia radiante, che emette energia nella porzione visibile dello spettro elettromagnetico; l’uso comune si riferisce all’energia radiante a infrarossi o al calore.
Le fonti di calore sono classificate in base al modo in cui il calore viene trasferito da un oggetto all’altro. Il calore conduttivo viene trasferito attraverso il materiale, come il calore ricevuto raccogliendo un cucchiaio di metallo lasciato nel caffè caldo. Il calore per convezione viene trasferito da un mezzo come l’acqua in un bagno caldo o l’aria nei sistemi centrali di riscaldamento ad aria forzata.

L’energia radiante è l’energia fornita dal calore radiante o emesso da una sorgente. Il sole è una fonte di energia radiante. Sulla Terra, l’energia radiante è sempre accompagnata dalla convezione dovuta all’atmosfera. Il sole riscalda direttamente la schiena di una persona attraverso l’energia radiante e allo stesso tempo riscalda l’aria. L’aria calda sale, conducendo più calore alla pelle per convezione.

Molte vecchie case, condomini e dormitori usano il vapore per il riscaldamento. Il vapore, un gas, circola da una caldaia attraverso l’edificio e trasferisce il suo calore tramite i radiatori in ogni stanza prima di condensarsi in acqua e tornare alla caldaia. Il calore del vapore è molto confortevole e può essere abbastanza efficiente nelle disposizioni multi-alloggio. L’efficienza complessiva dipende dal combustibile utilizzato per creare il vapore. Il calore del vapore può causare ustioni e può essere rumoroso.

Il pavimento radiante è spesso un efficace sistema di riscaldamento per gli spazi residenziali. Nelle scelte più comuni, il cavo elettrico o il tubo per l’acqua calda viene posizionato in una griglia sotto il pavimento o all’interno del sottopavimento. È necessario l’accesso al sottopavimento, quindi queste installazioni sono adatte per nuove costruzioni, l’uso al primo piano sopra un seminterrato non finito o per progetti più piccoli.

Gli impianti elettrici sono più adatti a piccoli luoghi come il bagno e possono essere installati dal proprietario della casa. Sono disponibili tappetini che si collegano l’uno all’altro e sono collegati a una fonte elettrica controllata da un interruttore o un termostato. Sono disponibili anche tappetini in plastica elettricamente conduttivi meno soggetti a corrosione o danni.

I sistemi idronici a pavimento radiante pompano acqua calda attraverso tubi o tubi di gomma. Nelle nuove installazioni, le tubazioni possono essere posate all’interno di una fondazione in calcestruzzo, che funge da massa termica o dissipatore di calore per un riscaldamento continuo e uniforme. L’installazione di questi sistemi di solito richiede l’aiuto di un appaltatore. Come i vecchi radiatori a vapore, l’economicità dipende dalla fonte di energia per l’acqua calda.
Le coperte elettriche e i termofori sono i piccoli utilizzatori di energia radiante. L’uso di coperte elettriche può essere molto più conveniente nelle notti fredde, rispetto al riscaldamento dell’intera casa tramite un sistema ad aria forzata. L’uso di coperte elettriche o termofori richiede la supervisione di un adulto.

La cucina è un uso importante dell’energia radiante in casa. La stufa elettrica, il forno e il tostapane utilizzano energia radiante, così come indirettamente il forno a microonde. In un forno a microonde, le molecole d’acqua nel cibo assorbono l’energia delle microonde e quindi conducono il calore alle molecole vicine.