Nel corso degli anni sono stati fatti diversi confronti tra le tecnologie di riscaldamento ad infrarossi (in particolare Celsius e Fahrenheit) e altri sistemi di riscaldamento tradizionali e di ultima generazione (come i termosifoni e le pompe di calore che alimentano un sistema a pavimento).

Riportiamo di seguito alcuni estratti del documento “L’utilizzo degli infrarossi per riscaldamento” realizzato dall’Ing. Francesco Veronese.

Non esiste un sistema di riscaldamento universale che sia efficace per tutte le applicazioni costruttive, li possiamo mettere in competizione su questi aspetti:

• Risparmio nei consumi (considerando migliore il sistema di riscaldamento con meno consumi);
• Rendimento (considerando migliore il sistema con maggior rendimento);
• Installazione e manutenzione (considerando migliore il sistema con minore manutenzione);
• Rapidità (considerando migliore il sistema con riscaldamento più rapido);
• Velocità di adattamento (considerando migliore il sistema più rapido a tornare al calore desiderato quando avvengono delle variazioni di temperatura nell’ambiente);
• Rispetto ambientale (considerando migliore il sistema con meno emissioni);
• Benessere (considerando migliore il sistema che fornisce maggior benessere).

Per quanto riguarda i termosifoni si intendono alimentati da caldaia a metano, per quanto riguarda la pompa di calore si intende che alimenta un sistema di riscaldamento a pavimento.

I risultati di questo studio attestano che i sistemi di riscaldamento Celsius e Fahrenheit risultano nettamente migliori rispetto alle pompe di calore e ai sistemi di riscaldamento a combustione, su 6 dei 7 punti considerati.

I sistemi con superfici radianti alimentate da fonte elettrica (infrarossi e pompe di calore) utilizzano sempre meno energia rispetto a quelli a combustione (metano, GPL, gasolio); sono inoltre esenti dai costi fissi annuali / biennali imposti dalla legge per l’analisi fumi delle caldaie. Inoltre i consumi di Celsius e Fahrenheit risultano inferiori rispetto anche alle pompe di calore, soprattutto a temperature esterne rigide.

Il rendimento (ovvero la quantità di calore generata a parità di potenza Wh) è superiore per i pannelli Celsius, seguiti dai Fahrenheit, i quali hanno una tecnologia brevettata di ultra-rendimento. Questo significa che questi due tipi di pannelli hanno la possibilità di riscaldare più metri cubi con meno energia e quindi minore consumo.

Il sistema ad infrarossi Celsius e Fahrenheit per il riscaldamento unito ad una pompa di calore per acqua calda sanitaria (ACS) e condizionatori per il raffrescamento estivo, costa meno di un sistema a pavimento alimentato da pompa di calore, integrato con sistemi di deumidificazione e controllato da regolazione distribuita in ogni locale o per zone. Per esempio, un’abitazione con superficie calpestabile di 100 m2, può considerare le seguenti voci di spesa:

Considerando i costi di mantenimento si consideri che mancano le manutenzioni imposte dalla legge (analisi fumi delle caldaie), restano solo (anche queste secondo normativa) i controlli indicati dai costruttori nei libretti di manutenzione.

La durata di vita di una caldaia è di 10/15 anni, per una pompa di calore è dichiarata di 15/20 anni (25 per le pompe geotermiche meno sollecitate), mentre per i tubi del riscaldamento annegati nella superficie radiante si superano i 30 anni. È da considerare che, per alte classi energetiche di isolamento, le pompe di calore sono sottoposte a sforzi ridotti che aumentano al decrescere dell’isolamento. All’interno della macchina sono presenti, compressori, viti, guarnizioni che con l’andare del tempo riducono la resa della macchina o possono essere cause di guasti.

I pannelli a infrarossi non hanno alcuna parte in movimento soggetta ad usura, la durata è superiore ai 50 anni, non hanno bisogno di alcuna manutenzione oltre alla pulizia dalla polvere e non hanno altri componenti di impianto sepolti nelle superfici.

Inoltre bisogna considerare che un impianto con pannelli a raggi infrarossi e una pompa di calore solo per acqua calda sanitaria (ACS), costa dal 10 al 20% in meno rispetto ad un sistema di riscaldamento a pavimento con pompa di calore (aria acqua) usata anche per ACS, e che il primo non ha bisogno di alcuna spesa di manutenzione durante la sua vita.

E’ possibile infine abbinare tutti gli impianti dell’abitazione funzionanti ad energia elettrica ad un impianto fotovoltaico. Riscaldamento, raffrescamento e produzione di acqua calda sanitaria possono attingere energia da fonti rinnovabili in modo da raggiungere una completa indipendenza energetica. L’integrazione con un impianto fotovoltaico, a seconda delle zone, può portare ad una riduzione della bolletta di energia elettrica fino all’80%.

Intesa come capacità di raggiungere il livello di comfort desiderato partendo da ambiente freddo.

I sistemi a termosifoni, in questo campo, sono molto performanti; soprattutto per coloro che accendono il riscaldamento solo una volta giunti a casa la sera.

Questo comportamento però, a parte far soffrire i muri e gli intonaci delle case, è paragonabile a guidare un’automobile partendo dai semafori sempre sgasando per raggiungere in breve tempo la velocità di crociera: i consumi sono elevati così come l’usura della macchina.

I sistemi radianti sono più lenti, ma adoperano meno energia e sono quindi meno sollecitati nel tempo, anche per questo hanno una vita utile molto più lunga rispetto alle caldaie.

La velocità di adattamento si riferisce alla rapidità di tornare al calore desiderato quando avvengono delle variazioni di temperatura nell’ambiente (esempio: si apre una porta, si apre una finestra ecc).

La velocità di adattamento dei pannelli a infrarossi Celsius e Fahrenheit (che riscaldano le pareti, le quali emanano a loro volta calore) è molto superiore rispetto a sistemi di riscaldamento per convezione (che scaldano l’aria). Infatti quando in un ambiente si apre una porta, l’aria calda tende ad uscire immediatamente, mentre le pareti ci mettono molto tempo a raffreddarsi, quindi i pannelli Celsius e Fahrenheit sono più veloci e impiegano meno energia per far tornare l’ambiente alla temperatura desiderata.

Inoltre i sistemi ad irraggiamento ad infrarossi Celsius e Fahrenheit montano direttamente a bordo il sistema di regolazione, quindi l’inseguimento della richiesta di calore è istantanea e puntuale. Questo significa che se l’ambiente dovesse subire un innalzamento della temperatura dato da fattori esterni (esempio un raggio di sole che entra dalle finestre, persone, luci ecc.) i pannelli si adattano immediatamente e diminuiscono l’utilizzo di energia per mantenere la temperatura desiderata.

I sistemi di regolazione dei sistemi a pompa di calore, devono comandare la pompa di calore, le elettrovalvole e le pompe di circolazione, con evidente ritardo nell’inseguimento della richiesta giornaliera. Questo posto che i cronotermostati vengano posizionati in ogni ambiente, perché nel caso che in cui vengano posti in un unico locale che comanda una zona, una variazione di carico in un altro locale della stessa zona non viene rilevato automaticamente con spreco di energia e disagio per le persone.

I sistemi ad infrarossi Celsius e Fahrenheit sono quindi più flessibili dei sistemi composti da regolazione di stanza o zona: pompa di calore, valvole di zone e pompe per la circolazione del liquido. Questo si traduce direttamente in benessere abitativo e risparmio energetico.

Come menzionato in precedenza, i sistemi elettrici, a differenza dei sistemi a combustione, non producono emissioni in atmosfera nel luogo dove sono installati (gas di combustione, NOx, CO₂ , polveri sottili PM10, PM2,5).

Celsius e Fahrenheit adoperando meno energia, la produzione complessiva di CO₂ equivalente è ridotta rispetto ai sistemi tradizionali ed alla alimentazione con caldaie a gas a bassa temperatura.

Considerando poi tutto il ciclo di vita di un prodotto: produzione, utilizzo, dismissione per fine vita, i sistemi ad infrarossi Celsius e Fahrenheit producono meno CO₂ equivalente, essendo sistemi più semplici da produrre e riciclabili al 100%.

Per questo aspetto non vi sono formule di calcolo oltre a quelle di legge per umidità e temperatura degli ambienti.

Il benessere dato dai sistemi ad irraggiamento è soggettivamente superiore agli altri sistemi; strutture osservate da persone soprattutto con problemi asmatici hanno rilevato un maggiore benessere dato da:

• nessuna polvere profumo / odore riscaldamento tipica di sistemi a termosifoni;
• piedi caldi;
• aria fresca;
• calore piacevole;
• calore omogeneo in tutta la stanza;
• pareti senza umidità  e/o muffe.

L’onda ad infrarossi di tipo C (onda lunga) , emessa dai pannelli infrarosso Celsius e Fahrenheit, è la radiazione più naturale che esista al mondo in quanto fa parte delle “radiazioni buone” del sole.

Viene utilizzata in fisioterapia e non ha alcun tipo di effetto collaterale, al contrario procura sensazione soggettiva di benessere.

Sistemi di riscaldamento ad infrarossi Celsius e Fahrenheit sono stati messi in paragone con sistemi radianti a bassa temperatura alimentati da pompa di calore in due appartamenti gemelli.

Il risultato è stato che, partendo da ambienti freddi, gli infrarossi hanno raggiunto il comfort in modo più efficace.