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L'installazione tradizionale di cablaggi e sistemi di ventilazione negli uffici e nelle sale computer comporta sempre ingenti disagi legati alla ristrutturazione. Integrare tubazioni nel calcestruzzo o nascondere i cavi all'interno dei controsoffitti aumenta la complessità dei lavori ed eleva i costi successivi di trasformazione.
Un pavimento rialzato risolve perfettamente questo problema. Questa struttura modulare elevata crea una cavità nascosta sotto il piano di calpestio per ospitare cavi e condotte di ventilazione, migliorando notevolmente la flessibilità delle infrastrutture edilizie. Questo articolo illustra la definizione, il funzionamento, i componenti principali e gli scenari applicativi principali dei sistemi di pavimentazione rialzata.
Definizione fondamentale e funzione principale del pavimento rialzato
Un pavimento rialzato è una piattaforma modulare elevata installata al di sopra della soletta in calcestruzzo strutturale dell’edificio. Crea uno spazio vuoto nascosto, comunemente denominato ‘plenun’. Questo spazio cavo funge da passaggio dedicato per cavi elettrici, linee dati, condotte d’aria degli impianti di climatizzazione (HVAC) e condotte per acqua a bassa pressione.
Questa struttura evita di integrare le diverse condotte nelle pareti o nei soffitti in calcestruzzo. L’intero sistema è composto da pannelli di pavimento rimovibili e da piedini di supporto in acciaio regolabili. L’altezza può essere liberamente regolata da 2 pollici a oltre 4 piedi, in base alle esigenze del progetto.
Il personale addetto alla manutenzione può sollevare qualsiasi pannello senza danneggiare la struttura dell'edificio, consentendo così di eseguire rapidamente gli aggiustamenti dei cablaggi e la manutenzione delle attrezzature. Questa facile accessibilità rappresenta il principale vantaggio dei pavimenti sopraelevati rispetto ai tradizionali pavimenti fissi: tutti i tubi vengono nascosti, ma rimangono facilmente raggiungibili, migliorando notevolmente la flessibilità degli spazi negli uffici e nelle sale server quando le attrezzature IT vengono continuamente aggiornate.
La distribuzione dell’aria sottopavimento ottimizza l’efficienza energetica degli impianti di climatizzazione (HVAC)
La distribuzione dell’aria sottopavimento sfrutta appieno il volume intercapedine del pavimento sopraelevato come canale di alimentazione d’aria sigillato. L’aria fresca viene immessa attraverso le bocchette presenti sulla superficie del pavimento, creando una stratificazione termica in cui l’aria fredda copre direttamente le attrezzature e le aree di attività del personale.
I dati ASHRAE del 2019 mostrano che questa modalità di ventilazione per spostamento può ridurre il consumo di energia dei ventilatori del 20-30% rispetto al sistema di immissione dell’aria dal soffitto. Il percorso di circolazione dell’aria è più breve e l’aria calda sale naturalmente, venendo espulsa attraverso le bocchette di aerazione installate sul soffitto.
Il canale di aerazione sottopavimento elimina un gran numero di condotti di ventilazione installati sopra il soffitto, riduce il requisito di altezza del pavimento dell’edificio e semplifica i lavori di manutenzione del soffitto. Nei data center, le piastrelle forate del pavimento rilasciano con precisione l’aria fredda all’ingresso d’aria dei server, supportando rack di server ad alta densità superiori a 15 kW e soddisfacendo gli standard di controllo termico per le attrezzature IT. Quando la disposizione dei server cambia, la posizione delle bocchette di immissione dell’aria può essere modificata in tempi brevi, senza necessità di interventi di ricostruzione su larga scala.
Il cablaggio modulare consente una rapida riorganizzazione della disposizione
Lo spazio cavo sotto il pavimento permette di disporre in modo razionale cavi di alimentazione, di rete e in fibra ottica. I cavi possono essere posizionati in canaline oppure posati direttamente sullo strato di base. Il personale deve semplicemente sollevare il pannello del pavimento per completare la modifica della cablatura.
In passato, l’aggiornamento della rete richiedeva il taglio delle tubazioni a muro e la ricostruzione dei soffitti, con tempi di intervento di diversi giorni. Oggi l’intero lavoro può essere completato in poche ore. Secondo un’indagine del 2022 pubblicata da BICSI, i sistemi di pavimento sopraelevato possono ridurre i tempi di fermo del progetto fino al 50% rispetto ai tradizionali schemi di cablaggio.
Tutte le linee sono posate sottoterra, l'ambiente del terreno è ordinato e privo di cavi a vista, riducendo così il rischio di inciampi per il personale. Il canale di ventilazione sotto il pavimento non verrà ostruito da cavi disordinati. Quando in futuro sarà necessario posare nuove linee in fibra ottica ad alta velocità, non sarà necessario modificare la struttura dell'edificio. I centri di comando e le sale operative finanziarie contano su questo vantaggio per evitare interruzioni operative causate da ricostruzioni lente.
Componenti principali e norme di resistenza al carico del sistema di pavimento rialzato
L'intero sistema di pavimento rialzato comprende principalmente tre parti fondamentali: supporti in acciaio regolabili, pannelli di pavimento rimovibili e norme unificate di resistenza al carico.
I supporti sono fissati verticalmente sulla piastra di base in calcestruzzo. Grazie alle strutture di sollevamento filettate, gli operatori possono mantenere il pavimento orizzontale anche su superfici irregolari. Le guarnizioni in gomma poste sulla parte superiore riducono le vibrazioni e il rumore durante la camminata, mentre la piastra di base inferiore distribuisce la pressione per garantire la stabilità del supporto.
I pannelli modulari sono realizzati prevalentemente nelle dimensioni 600 mm × 600 mm o 610 mm × 610 mm. I pannelli pieni vengono utilizzati nelle aree destinate al cablaggio ordinario, mentre i pannelli forati sono impiegati nelle posizioni di erogazione dell’aria. I materiali di base includono solfato di calcio, acciaio e truciolare, per soddisfare diverse esigenze in termini di antistaticità, resistenza al fuoco e capacità portante.
Gli indicatori di carico portante sono suddivisi in tre tipi: carico concentrato, carico distribuito medio e carico mobile rotolante. Negli uffici ordinari è solitamente richiesto un carico concentrato di 1,2 kN, mentre nelle sale server dei data center ad alta densità è necessario raggiungere 5 kN o superiore. La scelta della classe di carico corretta previene la deformazione delle lastre e garantisce il funzionamento stabile a lungo termine del sistema di pavimento sollevato.
Valore applicativo fondamentale nella costruzione di data center
Il pavimento sollevato costituisce l’infrastruttura di base per risolvere il problema della dissipazione del calore generato da rack server ad alta densità. Molti rack server moderni hanno una potenza superiore a 20 kW e il sottopavimento forma un canale sigillato per l’erogazione dell’aria fredda. L’aria fredda viene convogliata verso il corridoio freddo tramite piastrelle forate, consentendo un controllo preciso della temperatura.
L’Istituto Ponemon ha calcolato che, nel 2023, la perdita economica causata da un singolo arresto imprevisto di un data center può raggiungere i 740.000 dollari statunitensi; pertanto, una progettazione di raffreddamento ridondante è essenziale. La struttura con pavimento sollevato supporta sistemi di raffreddamento N+1 e 2N. L’attrezzatura ausiliaria per il raffreddamento può essere installata sotto il pavimento e il percorso dell’aria può essere regolato in modo flessibile.
Con l’aumento continuo della densità di potenza dei server, la disposizione di ventilazione e cablaggio può essere ampliata in modo sincrono senza richiedere una trasformazione strutturale su larga scala dell’edificio.
Trasformazione flessibile degli spazi per uffici moderni e edifici intelligenti
Negli uffici aperti moderni, le configurazioni dei team e delle attrezzature per ufficio vengono modificate frequentemente. La cavità sottostante il pavimento può ospitare tutti i cavi elettrici e di rete, eliminando così la necessità di realizzare scanalature nel pavimento o di sospendere un gran numero di tubazioni al soffitto.
Le prese di corrente e le interfacce di rete possono essere spostate rapidamente in nuove posizioni, il che le rende particolarmente adatte a uffici condivisi e aree di lavoro flessibili soggette a frequenti modifiche della disposizione.
Questa struttura può supportare anche sensori IoT, sistemi di illuminazione intelligente e climatizzatori a induzione negli edifici intelligenti; tutti i cavi di segnale possono essere nascosti sotto il pavimento per mantenere la superficie pulita e ordinata. Lo spazio sottopavimento consente di ospitare contemporaneamente cavi e condotti di ventilazione, migliorando la qualità dell’aria interna e il comfort termico. Gli amministratori immobiliari possono effettuare aggiornamenti degli impianti e riorganizzazioni degli uffici con tempi di fermo minimi.
Domande frequenti
Qual è la funzione principale di un pavimento rialzato?
La funzione principale di un pavimento rialzato è creare uno spazio intercapedine nascosto per il passaggio dei cavi e la distribuzione dell’aria degli impianti di climatizzazione (HVAC). Gli utenti possono rimuovere facilmente le lastre per eseguire manutenzioni o modificare la disposizione senza danneggiare l’edificio.
In che modo la distribuzione dell’aria sottopavimento migliora le prestazioni degli impianti HVAC?
Il plenum viene utilizzato come condotto di distribuzione dell'aria. L'aria fredda viene inviata direttamente, tramite diffusori a pavimento, alle aree occupate da personale ed attrezzature, riducendo il consumo energetico dei ventilatori e consentendo un controllo del raffreddamento più preciso.
Quali sono i componenti principali di un sistema di pavimento rialzato?
Il sistema comprende piedini regolabili in acciaio, pannelli modulari per il pavimento e parametri standardizzati di portata. Questi componenti garantiscono sicurezza strutturale, resistenza al fuoco, prestazioni antistatiche e resistenza alla pressione.
Perché i pavimenti rialzati sono fondamentali nei data center?
I pavimenti rialzati assicurano un raffreddamento preciso per gli armadi server ad alta densità, supportano un’architettura di raffreddamento ridondante e consentono l’ampliamento delle infrastrutture senza interventi edilizi significativi, evitando efficacemente interruzioni impreviste del sistema.
In che modo i pavimenti rialzati apportano vantaggi agli spazi ufficio?
Consentono una rapida riorganizzazione delle linee di rete e di alimentazione, ospitano dispositivi per edifici intelligenti, mantengono il pavimento ordinato e migliorano la qualità della ventilazione interna.