Pompa di calore: come funziona?
Un impianto in pompa di calore assicura maggiore efficienza e consumi ridotti, non soltanto per il riscaldamento degli ambienti ma anche per il raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria. Ecco come funziona.
Come vedremo, il funzionamento di una pompa di calore è molto semplice ed assicura una soluzione efficiente per il riscaldamento, il raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria, grazie alla capacità di sfruttare fonti di energia rinnovabili.
Scopriamo di più sulla pompa di calore, come funziona e in cosa differisce da altri sistemi di riscaldamento e raffrescamento.
Pompa di calore: funzionamento
A seconda della tipologia, una pompa di calore può prelevare energia termica dall’aria, dal terreno o dall’acqua, per poi trasferirla all’impianto attraverso un circuito frigorifero.
Il funzionamento di una pompa di calore prevede 5 fasi:
- il calore viene scambiato attraverso dei ventilatori che aspirano l'aria esterna e trasmesso mediante uno scambiatore di calore;
- il calore viene trasferito ad un fluido refrigerante;
- mediante un compressore elettrico, il refrigerante viene elaborato;
- tramite un secondo scambiatore, il calore viene trasferito ad un secondo vettore termico per garantire riscaldamento, raffrescamento e produzione di acqua calda sanitaria;
- una volta ceduta l’energia, il fluido refrigerante torna al suo stato iniziale e il ciclo è pronto per ricominciare.
La versione più diffusa e utilizzata in Italia è la pompa di calore aria-acqua , che preleva il calore dall’aria esterna e utilizza come vettore energetico secondario l’acqua dell’impianto. Con un corretto dimensionamento, questa soluzione assicura un efficiente funzionamento sia in inverno sia in estate, con consumi e costi energetici ridotti.
Le tipologie di pompe di calore
Le pompe di calore non sono tutte uguali: si distinguono principalmente per la fonte di energia termica da cui prelevano calore. Ogni tipologia sfrutta un principio comune, ossia trasferire energia da una sorgente presente in natura verso l’impianto dell’abitazione, ma lo fa utilizzando mezzi diversi. Questo permette di scegliere la tecnologia più idonea in base alle caratteristiche dell’edificio e della zona climatica.
Di seguito una panoramica delle principali tipologie.
FAQ
-
Le pompe di calore rappresentano una valida alternativa ai sistemi di riscaldamento tradizionali proprio perché sono in grado di offrire numerosi vantaggi anche in inverno. Infatti, anche quando le temperature sono basse, una pompa di calore aria-acqua correttamente dimensionata è in grado di assicurare performance ottimali e il livello di comfort desiderato attraverso il medesimo principio di funzionamento, ovvero prelevando l’energia termica dell’aria esterna e trasferendola all’acqua dell’impianto di riscaldamento e/o all’acqua sanitaria.
Decidere di aggiungere un generatore ausiliario a supporto della pompa di calore, come una resistenza elettrica, oppure una caldaia a condensazione, garantisce un funzionamento ottimale anche in presenza di condizioni climatiche rigide e temperature esterne molto basse, fino a -15 °C o addirittura -25 °C. -
Una pompa di calore può essere integrata con diverse tecnologie , a seconda della tipologia di impianto e delle esigenze di comfort. Tra queste troviamo il solare termico, utile per supportare la produzione di acqua calda sanitaria, e i sistemi radianti a pavimento, che lavorano a basse temperature e si abbinano in modo particolarmente efficace alle pompe di calore. Per aumentare ulteriormente l'efficienza dell'impianto, è consigliato l'abbinamento con un impianto fotovoltaico, che consente di alimentare l'abitazione e la pompa di calore con energia elettrica prodotta da un'altra fonte rinnovabile, quella del sole.
Infine, combinando la pompa di calore con una caldaia a condensazione è possibile realizzare un sistema ibrido, un sistema altamente efficiente, in grado di assicurare il comfort domestico desiderato in qualsiasi condizione. Per definire la configurazione corretta per la propria abitazione, è necessario affidarsi a tecnici qualificati, che possano valutare correttamente l’integrazione tra le diverse tecnologie e dimensionare l’impianto in modo adeguato.
-
Sì, in generale, una pompa di calore consuma meno energia rispetto ad una caldaia a gas per produrre la stessa quantità di calore. Ciò dipende dal diverso principio di funzionamento: una caldaia brucia gas combustibile per generare calore mentre una pompa di calore trasferisce calore da una fonte esterna (aria, acqua o terreno) all'impianto dell'abitazione, utilizzando una piccola quantità di energia elettrica per far funzionare il compressore. Per questa ragione, l’abbinamento tra pompa di calore e fotovoltaico risulta ottimale. Per capire generalmente quanto consuma una pompa di calore bisogna fare riferimento al COP (Coefficiente di Prestazione), che indica il rapporto tra potenza termica generata e potenza elettrica consumata.