Ti sarà senz’altro capitato di sentire dire che la pompa di calore ha un funzionamento invernale ridotto, che consuma troppa energia o che non è del tutto efficiente. Cosa c’è di vero o di falso in queste affermazioni? Proviamo a fare un po’ di chiarezza.
Funzionamento base della pompa di calore
Partiamo innanzitutto dai concetti di base. Una pompa di calore usata per il riscaldamento è una macchina che trasferisce calore da una sorgente a bassa temperatura ad un ambiente interno. Sfrutta lo stesso principio di funzionamento di un frigorifero o di un condizionatore ma invertito. Ovvero, estrae energia da una fonte naturale (che può essere aria, acqua di falda o sottosuolo) e la trasforma in calore. Prendiamo il caso della pompa di calore ad aria, il suo funzionamento si basa essenzialmente su tre cicli:
- preleva il calore dalla fonte: l’aria esterna viene convogliata in uno scambiatore in cui è presente un liquido refrigerante (il freon) di temperatura inferiore a quella esterna (condizione necessaria per estrarre calore e trasferirlo al ciclo successivo).
- aumenta la temperatura: mentre l’aria attraversa il circuito il liquido refrigerante ne assorbe il calore e lo trasforma in vapore. Attraverso un compressore il vapore viene compresso per aumentarne la temperatura.
- distribuisce il calore e ripete il ciclo: il calore guadagnato da questo processo viene distribuito tramite il liquido refrigerante e può essere utilizzato sia per il riscaldamento che per la produzione di acqua calda sanitaria. A questo punto il refrigerante ha ceduto tutto il suo calore e ritorna allo stato liquido. Tuttavia, ha ancora una pressione troppo elevata che viene diminuita tramite una valvola di espansione. Dopo tale processo la temperatura del liquido si abbassa nuovamente e ritorna in circolo per ripetere l’intero ciclo da capo.
Cambiando la fonte di energia cambia il metodo di prelevamento del calore (tramite sonda geotermica dal sottosuolo o tramite pozzi con sistema di riempimento e deflusso dell’acqua freatica nel caso di pompe di calore che estraggono energia dall’acqua), ma il funzionamento di base rimane pressoché lo stesso.
Funzionamento della pompa di calore in inverno
Abbiamo detto che la pompa di calore estrae calore da fonti energetiche esterne, viene dunque naturale chiedersi quanto sia efficiente questo sistema quando le temperature esterne viaggiano ben al di sotto dello zero. In realtà, le pompe di calore sono progettate per garantire un buon funzionamento anche alle temperature più rigide, ma tutto dipende dal corretto dimensionamento preliminare all’installazione della pompa stessa. Ossia i calcoli utili a definire quale “taglia” dovrà avere la pompa di calore, in base ai metri quadri da riscaldare, allo stato di coibentazione dell’immobile, al suo fabbisogno termico nonché alle condizioni climatiche tipiche del luogo geografico in cui la pompa va installata.
La temperatura esterna in effetti è un elemento fondamentale da tenere in considerazione nella scelta di una pompa di calore poiché ne determina il suo coefficiente di prestazione (chiamato COP “Coefficient of Performance”). Il COP è dato dal rapporto tra la resa e l’energia di alimentazione consumata. Più alto è tale rapporto minori sono i consumi e quindi l’efficienza della pompa di calore. Va da sé che la resa è maggiore quando la differenza tra temperatura interna ed esterna è minima perché il generatore fa meno fatica per mantenere in funzione la pompa di calore.
Tuttavia, i modelli più avanzati di pompe di calore, come quelli a tecnologia Inverter, mantengono buone prestazioni anche fino a -20° di temperatura esterna. Al di sotto di queste temperature necessita di una resistenza integrativa per continuare a funzionare normalmente. I modelli Inverter sono macchine in grado di regolare in modo automatico la potenza strettamente necessaria al raggiungimento del valore della temperatura desiderata, riducendo così notevolmente il consumo elettrico. In pratica, le pompe con questo sistema, dopo aver raggiunto la temperatura di esercizio ideale, rallentano il loro funzionamento, senza però fermarsi definitivamente. Questo sistema dunque risulta più efficiente nei climi più rigidi poiché ottimizza in modo automatico il consumo di energia necessaria mantenendo ottimi livelli di comfort ambientali.
Il funzionamento invernale di una pompa di calore e la sua efficienza dipendono comunque da molte variabili. In generale possiamo comunque affermare che scegliere un pompa di calore è ancora più conveniente se combinata con un terminale radiante a pavimento e in presenza di una buona coibentazione della casa. Il massimo della resa è inoltre data dall’integrazione della pompa di calore ad un impianto fotovoltaico con sistema ad accumulo, per un maggiore risparmio dei consumi di energia elettrica.
Ad ogni modo per verificare l’opportunità e la convenienza dell’installazione di una pompa di calore è sempre meglio affidarsi a professionisti del settore e ai migliori marchi in commercio.
Pompe di calore Aermec
Noi di Sester collaboriamo da oltre 45 anni con Aermec, leader mondiale nel settore della climatizzazione che offre un’ampia gamma di prodotti sia per il residenziale che per il terziario che per l’industria. Soluzioni che garantiscono ottime performance e un’elevata efficienza energetica. Come BHP, il nuovo sistema pompa di calore inverter di tipo split, più efficiente dei normali sistemi a caldaia, perché garantisce riscaldamento, raffreddamento ed erogazione di acqua calda sanitaria in ogni stagione in modo efficiente e sostenibile.
Come abbiamo visto quindi una pompa di calore riesce a garantire un buon funzionamento invernale. Per saperne di più su questi e altri prodotti per il riscaldamento, i nostri tecnici saranno lieti di rispondere alle tue domande e trovare la soluzione e il prodotto più efficiente per le tue specifiche esigenze: