Le pompe di calore sono dispositivi che possono spostare energia termica (calore) da uno spazio più freddo a uno più caldo. Per esempio, durante l’inverno, le pompe di calore possono prelevare il calore dall’aria esterna e trasferirlo all’interno della nostra casa per mantenerla calda.
Questo è il processo opposto a quello che avviene naturalmente, quando il calore scorre da un corpo caldo a uno più freddo. Le pompe di calore consumano energia che può essere fornita dall’elettricità o dal gas metano.
Ma come funziona una pompa di calore? Meglio scegliere una caldaia a condensazione o pompa di calore? Come funziona una caldaia a pompa di calore (soluzione ibrida)? Risponderemo a queste domande nei paragrafi successivi.
Come funziona la pompa di calore?
Le pompe di calore sono impianti efficienti che trasferiscono il calore da un luogo all’altro. Alcuni di questi dispositivi sono reversibili e possono essere utilizzati per riscaldare una casa o raffreddarla a seconda della stagione.
Consumano meno energia dei sistemi di riscaldamento tradizionali, tranne quando funzionano a pieno regime. Le pompe di calore sono attualmente considerate eco-friendly, secondo la legislazione europea in materia, se l’energia termica prodotta è totalmente o prevalentemente estratta da fonti naturali rinnovabili e gratuite.
Semplificando il concetto sul funzionamento: una pompa di calore porta l’energia termica in un edificio dall’esterno. È costituita da un meccanismo di scambio di calore che utilizza fluidi refrigeranti.
Dal fluido refrigerato viene rilasciato del calore extra che può essere utilizzato all’interno dell’edificio per il riscaldamento o il raffreddamento.
Tipologie di pompe di calore
Le pompe di calore possono essere divise in tre gruppi: aria-aria, aria-acqua e acqua-acqua. Vediamole più nel dettaglio.
Pompe di Calore Aria- Aria e Aria Acqua
Le pompe di calore aria-aria e aria-acqua sono relativamente semplici da installare, ma non sono efficienti come le pompe acqua-acqua. Le pompe di calore aria-acqua, a differenza delle unità aria-aria, riscaldano l’acqua per l’utilizzo nei sistemi di riscaldamento e per produrre acqua calda sanitaria.
Poiché l’aria è disponibile ovunque, i sistemi aria-acqua sono più facili da installare rispetto agli altri tipi di pompe di calore, tuttavia, non sono adatti nelle aree fredde. Se la temperatura scende sotto i 5-7°C, le prestazioni diminuiscono e i consumi sono maggiori.
Pompe di Calore Acqua -Acqua
Le pompe di calore acqua-acqua sono più efficienti delle pompe di calore aria-acqua, perché traggono il loro calore da una fonte con una temperatura stabile: la falda acquifera. L’installazione di queste pompe costa circa il 15-30% in più delle pompe aria-acqua a causa del pozzo necessario, ma ne vale la pena in termini di efficienza e di consumi.
Pompe di Calore Geotermiche
Le pompe geotermiche utilizzano il calore naturale presente nel terreno. Una sonda verticale viene inserita fino a 10 metri di profondità nel terreno. A queste profondità, la temperatura del suolo è relativamente costante, anche in inverno.
Per estrarre il calore dal terreno e trasferirlo al sistema di riscaldamento della tua casa, una pompa geotermica tira l’acqua di falda dal pozzo attraverso una serie di tubi, in uno scambiatore di calore o radiatore. Il costo di questo impianto dipende dalle condizioni geologiche della zona.
Sistema ibrido: caldaia a condensazione e pompa di calore
Un sistema ibrido è un sistema che combina due generatori alimentati da diverse fonti di energia – combustibile e fonte rinnovabile. Un generatore sarà una caldaia a condensazione (l’unità interna) e l’altro sarà una pompa di calore (l’unità esterna). Questo tipo di sistema è il modo più economico, ecologico ed efficiente dal punto di vista energetico per riscaldare una casa.
Un sistema ibrido è in grado di produrre riscaldamento e acqua calda sanitaria. Inoltre, in base al tipo di configurazione, la pompa di calore può essere impostata per produrre il raffreddamento durante le stagioni più calde.
In questo tipo di sistema, il generatore principale per il riscaldamento è la pompa di calore; quando la temperatura esterna va sotto una determinata soglia di efficienza, si attiva la caldaia a condensazione.
I vantaggi della caldaia a pompa di calore
I principali vantaggi di una pompa di calore includono l’efficienza energetica e la riduzione dei costi.
Un sistema geotermico installato nelle condizioni corrette può fornire un risparmio energetico medio annuo del 40% rispetto ai sistemi convenzionali di riscaldamento e raffreddamento, a seconda del tipo di edificio.
Inoltre, il sistema di pompe elettriche promuove la riduzione delle emissioni nocive nell’ambiente e può essere combinato con un sistema di produzione di energia rinnovabile.
Caldaia a pompa di calore: prezzi
Le pompe di calore aria-aria sono l’opzione meno costosa. Non richiedono nessun macchinario supplementare per funzionare, e possono riscaldare e raffreddare una casa senza fare affidamento su forniture d’acqua esterne. I moderni condizionatori d’aria utilizzano pompe di calore aria-aria.
Le pompe di calore aria-acqua, invece, necessitano dell’installazione di un boiler per accumulare l’acqua calda, mentre quelle acqua-acqua, di un pozzo.
I prezzi che stiamo per dare sono indicativi e posso variare in base all’andamento del mercato:
- Pompe di calore aria-aria: dai 300€ fino ai 900€
- Pompe di calore aria-acqua: dai 400€ fino ai 1700€
- Pompe di calore acqua-acqua: 5000€ a salire
Tuttavia, le pompe di calore consumano molta meno elettricità dei sistemi di riscaldamento convenzionali, con un risparmio dal 40% al 70% sulla bolletta energetica.
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