Pompa calore: tutto quello che c’è da sapere

Pompa calore: cosa è? Come funziona? Quanti tipi ne esistono? Scopri la risposta a queste ed altre domande

Se stai leggendo questo articolo forse è perché ti interessa sapere cosa sono le pompe di calore ed il loro funzionamento perché hai sentito che tramite il loro utilizzo puoi risparmiare energia e spendere meno sulle bollette energetiche.

Come prima cosa vogliamo tranquillizzarti: Si, è vero! Installare una pompa di calore potrebbe essere la soluzione che cerchi in termini di risparmio energetico!

Vediamo quindi in questo approfondimento assieme ai nostri esperti cosa sono e come funzionano le pompe di calore oltre ad altri importanti dettagli per cercare di farti capire come una loro installazione possa convenirti.

Cosa è una pompa di calore?

Come prima cosa cerchiamo di spiegare il concetto di pompa o scambiatore di calore. Per pompa o scambiatore di calore ci si riferisce ad un macchinario in grado di trasferire energia termica. L’energia termica non è niente di particolarmente trascendentale ma è quello che noi tutti conosciamo sotto il nome di calore. La pompa di calore quindi riesce a trasferire del calore. In che senso?

Questo macchinario riesce a sottrarre calore da un ambiente freddo solitamente esterno per fornirlo agli ambienti interni come ad esempio una stanza di un edificio. Si, avete capito bene. Questo principio di funzionamento è esattamente il contrario di quello che normalmente accade per un frigorifero visto che solitamente è il corpo più caldo a cedere calore a quello più freddo. Per funzionare quindi, le pompe di calore hanno bisogno di energia solitamente elettrica, meglio se anch’essa ricavata da fonti rinnovabili, oppure quella fornita da gas metano.

Come funziona una pompa di calore?

Come abbiamo visto poco prima, le pompe di calore quindi sono in grado di invertire le “legge della fisica”. In realtà non c’è niente di complicato dietro il loro funzionamento visto che sostanzialmente funzionano come un frigorifero, ma in maniera invertita.

Se in un frigorifero, il calore viene estratto dall’interno ed espulso all’esterno uno scambiatore di calore fa l’esatto contrario: prende il calore dall’esterno e lo pompa all’interno ad una temperatura idonea a riscaldare l’ambiente.

Nelle nostre pompe di calore c’è un particolare gas che ha la capacità di assorbire il calore dalla fonte naturale. In seguito questo gas viene compresso, operazione che ne permette di innalzare la temperatura, e viene fatto circolare all’interno dell’impianto di riscaldamento. Questo sistema è conveniente perché solitamente, l’energia resa all’impianto è da 3 a 6 volte maggiore rispetto a quella che il compressore consuma.

Se hai dubbi sul funzionamento delle pompe di calore e vuoi ulteriori chiarimenti non esitare a contattarci!

I diversi tipi di pompe di calore

Le pompe di calore costituiscono la soluzione ideale per ridurre i consumi di energia e le emissioni di CO2 dal momento che riescono a funzionare utilizzando le energie rinnovabili.

Prima di poter installare uno scambiatore di calore all’interno della tua abitazione però è necessaria un’attenta valutazione energetica della tua abitazione e dei suoi fabbisogni energetici in modo da poterne garantire il suo funzionamento ottimale.

In ogni caso non preoccuparti. A questo pensiamo direttamente noi pertanto non esitare a contattarci.

Le pompe di calore come avrai sicuramente intuito quindi possono funzionare sfruttando vari tipi di energia rinnovabile. Per questo motivo possiamo suddividerle in 3 categorie principali:

• aria
• calore del terreno
• acqua
• recupero termico

Pompa di calore ad aria

L’aria, come puoi facilmente immaginare, è una risorsa illimitata e soprattutto gratuita. Inoltre, a prescindere dalla temperatura esterna, l’aria contiene sempre calore a meno che non si trovi a alla temperatura di 0 assoluto (-273,15 °C). Pertanto qualsiasi temperatura abbia l’aria che sia superiore a questa sta a significare che l’aria possiede dell’energia termica. Questo significa che, almeno in teoria, l’aria può essere utilizzata per il funzionamento efficiente di una pompa di calore.

La tecnologia delle pompe di calore tuttavia, non è così avanzata. In ogni caso, le nostre sono particolarmente efficienti dal momento che ci permettono di ricavare il calore dall’aria quando la sua temperatura è di -20°C. Un’altro dei vantaggi di questo tipo di pompa di calore è che può essere installata sia internamente che esternamente.

Schema di funzionamento di una pompa di calore ad aria interna

[1] Pompa di calore aria acqua
[2] Bollitore
[3] Serbatoio di accumulo di acqua di riscaldamento

Schema di funzionamento di una pompa di calore ad aria esterna

[1] Pompa di calore aria acqua
[2] Bollitore
[3] Serbatoio di accumulo di acqua di riscaldamento
[4] Unità esterna

Poma di calore che funziona con il calore del terreno

Anche il terreno sul quale poggiano i nostri piedi, e le nostre case, contiene del calore che possiamo sfruttare per riscaldare gli ambienti tramite una pompa di calore. Il vantaggio più grande dello sfruttare questo tipo di calore, detto tecnicamente geotermia, sono le temperature relativamente elevate e costanti del terreno, specie se ci riferiamo a quelle che si trovano oltre i 10 metri di profondità.

Inoltre più l’impianto si trova in profondità, più aumentano le temperature e quindi la quantità di energia termica che può essere catturata tramite le sonde geotermiche. Per catturare il calore più prossimo alla superficie invece si utilizzano dei campi collettori al posto delle sonde geotermiche.

Funzionamento tramite calore del terrreno con campo collettori

[1] Pompa di calore geotermica
[2] Bollitore
[3] Serbatoio di accumulo di acqua di riscaldamento

Funzionamento pompa di calore geotermica con sonde geotermiche

[1] Pompa di calore geotermica Vitocal
[2] Bollitore
[3] Serbatoio di accumulo di acqua di riscaldamento

Pompe di calore che sfruttano il calore dell’acqua

Questo particolare tipo di pompe di calore sfrutta l’acqua di falda, pertanto richiede la presenza di un pozzo con un sistema di aspirazione e di deflusso dell’acqua. Questo significa quindi che prima di installarla è necessario verificare se le disposizioni locali in materia permettono la realizzazione di questo tipo di pozzi.

Inoltre è importante verificare anche la composizione dell’acqua che viene utilizzata per produrre calore dal momento che particolari particelle in essa contenuta potrebbero inficiarne il funzionamento. Laddove non è possibile installare una pompa di calore acqua acqua, si può generalmente optare in alternativa per una pompa di calore terra acqua.

Tranquillo: Sono tutte cose a cui pensiamo noi!

Funzionamento calore da acque sotterranee

[1] Pompa di calore acqua acqua Vitocal
[2] Bollitore
[3] Serbatoio di accumulo di acqua di riscaldamento

Funzionamento pompa di calore acqua acqua

Cos’è il recupero termico?

Nei giorni freddi, l’aria di un ambiente che si trova all’interno di un edificio è solitamente più calda rispetto all’aria esterna. Ecco che quindi questo calore può essere sfruttato tramite uno scaldacqua a pompa di calore per produrre acqua calda sanitaria, indipendentemente dall’impianto di riscaldamento esistente.

Gli scalda-acqua di Valore Energia sono già predisposti per il funzionamento con aria ricircolata o aria viziata e sono disponibili anche con scambiatore e regolazione solare integrati per lo sfruttamento diretto dell’energia solare.

Come si dimensiona una pompa di calore?

Prima di dimensionarne una, come abbiamo visto poco fa, è quindi necessario verificare il bilancio termico dell’edificio in cui verrà installata. A questo punto possiamo scegliere se installarne una monovalente, ovvero nel caso in cui la pompa è l’unico generatore di calore, oppure bivalente, quando nell’impianto di riscaldamento è presente anche un generatore di supporto.

Solitamente consigliamo sempre quella monovalente negli edifici di nuova costruzione, specie se sono ben isolati e locati in aree climatiche non particolarmente rigide. Per la modalità bivalente della pompa invece ne consigliamo l’installazione soprattutto in edifici che hanno bisogno di rammodernamenti dal punto di vista dell’efficienza energetica e che quindi hanno fabbisogni più elevati.

In ogni caso il nostro consiglio è sempre quello di rivolgersi ad esperti del settore come noi. A questo proposito contattaci pure cliccando qui.

Quanto rende una pompa di calore?

Per stabilire il rendimento di una pompa o scambiatore di calore si utilizzano di solito due parametri. Il rendimento nominale COP (Coefficiente di performance) ed il rendimento stagionale.

Il primo indica il rapporto tra la potenza termica resa all’impianto e la potenza elettrica spesa dalla pompa di calore. Se quindi la pompa di calore sta fornendo 3KW all’impianto di riscaldamento e ne sta consumando 1, allora il suo COP è 3.

Il rendimento stagionale, indicato anche con (SPF O SCOP), tiene conto delle effettive condizioni di lavoro della macchina nell’impianto termico. Come puoi facilmente immaginare, la bontà del rendimento stagionale dipende da molti fattori, tra cui la zona climatica in cui opera la macchina, la qualità costruttiva della pompa di calore, al tipo di impianto termico, oltre che dalla corretta progettazione e posa in opera dell’impianto. Per questi motivi il rendimento stagionale non è un dato tecnico fornito dal costruttore, ma è un dato che saremo noi a fornirti in base alla nostra stima in fase progettuale.

Conclusioni

Come avrai intuito quindi le pompe di calore sono dei validi sistemi per farti risparmiare nelle bollette l’energia che utilizzi per il riscaldamento del tuo edificio o della tua acqua sanitaria.

Le cose che devi tenere in considerazione prima di installarne una però sono molteplici e ti consigliamo caldamente di rivolgerti ad un’esperto come noi. Questa è anche l’unica garanzia per rientrare nelle agevolazioni fiscali previste per l’installazione di questi dispositivi di cui parliamo qui. Per questo motivo non esitare a contattarci cliccando qui.