Tecnologie per la casa: le pompe di calore aria-acqua

Anche l’aria esterna è un’ottima fonte di calore. Gratuita, naturale, rinnovabile, di proprietà e senza alcun incremento di prezzo. Per sempre. L’unico consumo è quello della pompa di calore che deve estrarla. In Italia è ancora poco conosciuta, ma le pompe di calore aria-acqua sono sicuramente una tecnologia matura e molto diffusa nel mondo. La pompa di calore è un’ottima alternativa ai tradizionali impianti di riscaldamento alimentati a metano, gasolio o gpl. 
La pompa di calore è un dispositivo elettrico in grado di trasferire calore da un fluido a temperatura più bassa ad un altro a temperatura più alta. La pompa di calore aria-acqua estrae calore dall’aria esterna e, senza combustione e fiamma, riscalda l’intera abitazione, producendo anche acqua calda sanitaria, in modo totalmente autonomo. 
Il calore che viene asportato dall’aria esterna serve a scaldare l’acqua che poi viene fatta circolare all’interno dell’abitazione o conservata in un accumulo, con un rendimento in linea con quello delle più moderne caldaie a condensazione: l’energia richiesta per far funzionare il compressore è praticamente la sola energia primaria necessaria per il funzionamento della pompa di calore. Sono apparecchi di dimensioni simili a quelle di un grande frigorifero e collegabili facilmente a normali impianti di riscaldamento con termosifoni, oltre che a sistemi a pavimenti o pareti radianti e piscine, con semplicità ed elevata efficienza. Il calore erogato sottoforma di acqua calda può arrivare a 65°C. Inoltre, secondo il Dipartimento dell’Energia Americano sono i sistemi per riscaldare e climatizzare gli ambienti con il più basso impatto ambientale al mondo.
La resa termica della pompa di calore varia in funzione della differenza tra la temperatura dell’aria esterna e quella dell’acqua del circuito di riscaldamento. Più questi valori differiscono tra loro più la resa termica diminuisce e viceversa. La potenza resa dalla pompa di calore diminuisce quindi con la temperatura esterna. L’uso ottimale si ha in zone climatiche B e C, ma grazie a funzioni antigelo ridondanti è garantita la piena funzionalità con temperature fino a –25 °C. La posizione dell’unità può essere esterna o interna al locale dove viene installato l’impianto.
Installazione interna o ad “ad aria viziata”
Dato che la potenza resa dalla pompa di calore diminuisce con la temperatura esterna è molto vantaggioso l’utilizzo dell’aria interna viziata, che comunque deve essere opportunamente rinnovata. E’ una soluzione idonea per abitazioni molto isolate. Le pompe di calore aria-acqua si adattano praticamente a tutti gli scantinati. 
Installazione esterna
Un silenzioso box esterno permette di estrarre calore dall’aria, anche sotto zero, ed in questo caso non c’è bisogno di perforazioni o scavi: si posiziona semplicemente la pompa di calore lungo il perimetro esterno dell’abitazione, in un luogo protetto dalle intemperie, e la si allaccia all’impianto domestico.
Il vantaggio nell’uso della pompa di calore aria-acqua deriva da molti aspetti:
– collegamento all’impianto molto semplice, realizzabile anche dall’idraulico di fiducia;
– non esistono vincoli di posizionamento a causa dell’assenza di combustione;
– spese di installazione contenute;
– semplicità di gestione e manutenzione ordinaria praticamente assente;
– necessita di un normale impianto elettrico monofase residenziale;
– apparecchi di dimensioni ridotte e particolarmente silenziosi;
– assenza totale di pericoli e manutenzione annuale non obbligatoria;
– nessuna emissione nociva.
Il dimensionamento dell’impianto a pompa di calore richiede un’accurata valutazione dei fabbisogni energetici: una valutazione in eccesso, con sovradimensionamento della pompa di calore, comporta un incremento dei costi di impianto e quindi una riduzione dei vantaggi economici che derivano dal suo impiego. È bene perciò che il dimensionamento venga valutato da un tecnico qualificato.
Articolo di Andrea Cantini e Massimiliano Bertoni
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