I sistemi di raffreddamento e di riscaldamento a pompa di calore aria acqua rappresentano un’ecologica alternativa ai sistemi tradizionali poiché impiegano una fonte di energia rinnovabile e a costo zero come l’aria per estrarre calore e convogliarlo all’interno dell’abitazione. Sfruttare il calore o il fresco dell’aria esterna per riscaldare o rinfrescare la casa all’interno è la tecnologia più elementare e semplice che si possa utilizzare con installazioni flessibili e poco onerose. Le prestazioni, in realtà, non sono elevate, ma si tratta di un’alternativa apprezzata per il rapporto qualità/prezzo. Infatti, un impianto aria acqua permette un risparmio notevole purché vi siano le condizioni ambientali adeguate a questa tipologia di impianto. Ecco come funziona, quando conviene installarlo e quanto si risparmia. 

Come funziona la pompa di calore aria acqua

Occorre fare una distinzione tra pompa di calore aria aria e impianto aria acqua: quest’ultima prende il calore dell’aria esterna e lo immette nell’abitazione riscaldando l’acqua dell’impianto di riscaldamento a pavimento (combinazione più ricorrente per questo impianto anche se non esclusivo). Il calore esterno vien “estratto” tramite un’unità esterna (come i condizionatori) che lo introduce nei tubi collegati a una unità interna all’interno della quale c’è uno scambiatore contenente gas frigorifero. Dall’unità interno, l’acqua calda – tramite un’apposita valvola – viene mandata nel circuito di riscaldamento e convogliata verso la serpentina del serbatoio di scambio dell’acqua sanitaria. In parole più semplici, si potrebbe paragonare il meccanismo a quello del frigorifero che toglie calore dal cibo per disperderlo nell’ambiente esterno, ma al contrario: il calore dall’ambiente esterno viene convogliato all’interno. Il limite di questa tecnologia per gli impianti di riscaldamento consiste nella dipendenza dalle condizioni climatiche esterne: il sistema sarà meno efficiente con temperature rigide all’esterno, proprio nel momento in cui il fabbisogno di calore è maggiore.

pompa di calore aria acqua

Prima di valutare dunque l’installazione di una pompa di calore aria acqua occorre valutare le condizioni climatiche generiche della propria zona di residenza, nonché considerare il COP o Coefficient of Performance. Il coefficiente di prestazione, infatti, determina l’efficienza dell'impianto aria acqua e il rapporto tra potenza termina espressa in kW e potenza elettrica consumata. Il COP nominale riportato sulle unità da installare è calcolato su una temperatura dell’aria esterna pari a 7° C, bisogna verificare se è sufficiente e come si comporta nel caso di temperature esterne inferiori prolungate nel tempo. Una buona pompa di calore aria acqua riesce a mantenere livelli di efficienza e prestazione ottimali anche con temperature esterne inferiori a 7°, altrimenti il rischio è di aumentare notevolmente i costi dell’elettricità per produrre il calore richiesto.

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Quando conviene installare questo tipo di impianto

Una pompa di calore aria acqua funziona bene a basse temperature, vale a dire che un buon abbinamento è l’installazione dei un impianto a pompa con pavimento radiante (circa 35°C) oppure con ventilconvettori o fancoil da 45-50° C o infine con radiatori in bassa temperatura. Infatti, se si possiede un impianto con radiatori che richiedono una temperatura di 70°C per poter riscaldare l’ambiente domestico, la pompa di calore potrebbe non garantire il comfort ideale, poiché vi sono dei limiti operativi di funzionamento che non possono superare e pertanto non tutti gli impianti possono essere abbinati alla pompa di calore aria acqua. Gli stessi limiti valgono per la produzione di acqua calda sanitaria. Pertanto nella valutazione di installare un impianto aria acqua è bene prima verificare la fattibilità rivolgendosi a seri professionisti.

pompa di calore aria acqua

L’efficienca di un impianto aria acqua si valuta tramite il COP, ma anche tramite l’SPF o Seasonal Performance Factor, ovvero il fattore di prestazione stagionale che indica il valore di efficienza in base al funzionamento della pompa a seconda delle condizioni climatiche esterne e al grado di riscaldamento abbinato all’impianto. L’SPF si calcola come il rapporto tra tutta l’energia termica prodotta durante il periodo invernale e l’energia elettrica richiesta dalle componenti per funzionare durante lo stesso periodo: evidentemente è un calcolo che si può effettuare solo dopo aver installato la pompa di calore aria acqua, ma i progettisti sono in grado di effettuare delle stime verosimili utilizzando software e simulatori di calcolo inserendo tra i dati, le condizioni climatiche della zona di installazione, la grandezza dell’abitazione e il COP dell' impianto aria acqua alle diverse condizioni di esercizio.



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