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Pompa di calore aria/acqua: tutto quello che c’è da sapere

Pompa di calore aria/acqua: tutto quello che c’è da sapere

A prima vista il termine pompa di calore aria/acqua sembra contenere una contraddizione. L’aria e l’acqua sono due elementi estremamente diversi l’uno dall’altro. Eppure lavorano insieme in una pompa di calore.

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Ecco come i sistemi a pompa di calore funzionano in modo ecologico e conveniente

Gli impianti di riscaldamento che funzionano tramite una pompa di calore estraggono il calore dall’aria ambiente, lo comprimono e lo convogliano a un impianto di riscaldamento. Secondo questo principio operano:

  • Pompe di calore geotermiche
  • Pompe di calore ad acqua di falda
  • Pompe di calore ad aria.

L’enorme vantaggio che accomuna tutti questi sistemi di riscaldamento a pompa di calore è il completo funzionamento senza combustibili. Ciò significa che, al contrario dei normali impianti di riscaldamento a olio combustibile e a legna, per poter riscaldare non necessitano né di serbatoi, né di depositi per il combustibile. In tal modo permettono di risparmiare lo spazio abitativo altrimenti destinato a questi componenti. Non è inoltre necessario alcun collegamento a una linea di alimentazione, come invece avviene per gli impianti a gas.

Gli impianti di riscaldamento a pompa di calore possono pertanto essere utilizzati in modo totalmente indipendente dalle reti di alimentazione. Nel luogo di installazione previsto è sufficiente la presenza di un collegamento elettrico. A questo si aggiunge un ulteriore vantaggio: poiché gli impianti di riscaldamento non sono dotati di camera di combustione, non richiedono nemmeno una canna fumaria. Per via dell’assenza di gas di scarico, non è più necessario sostenere i costi di costruzione e le spese per il controllo di camino e focolare.

Oltre alla convenienza economica e al minore ingombro rispetto a un impianto di riscaldamento convenzionale con bruciatore, vi è un’ulteriore argomentazione a favore degli impianti a pompa di calore. La loro ecosostenibilità è infatti imbattibile. Non producono emissioni né utilizzano combustibili. Se la corrente d’esercizio dell’impianto viene prodotta da energie rinnovabili, permettono inoltre di riscaldare in modo totalmente sostenibile. I proprietari di immobili particolarmente attenti all’ambiente possono così abbandonare definitivamente i combustibili fossili come il petrolio o il gas naturale.

Ecco il significato di «pompa di calore aria/acqua» in dettaglio

I sistemi a pompa di calore sono sempre costituiti da due mezzi. Il primo mezzo citato è quello che fornisce il calore – vale a dire la terra, l’acqua di falda o l’aria ambiente. La seconda parte del nome indica invece il mezzo che trasporta il calore all’interno dell’edificio. In caso di impiego di impianti di ventilazione o climatizzazione, tale mezzo può ad esempio essere l’aria.

Molto più diffusi sono gli impianti di riscaldamento che trasportano l’acqua riscaldata pompandola all’interno di radiatori (solitamente montati a parete). Il nome «pompa di calore aria/acqua» indica un impianto di riscaldamento che estrae il calore principalmente dall’aria esterna. Il calore estratto viene in tal modo utilizzato per riscaldare l’acqua che, successivamente, viene convogliata all’interno di radiatori o di serpentine sotto muro e sotto pavimento per riscaldare gli ambienti.

Come funziona un impianto di riscaldamento con pompa di calore aria/acqua?

La pompa di calore aria/acqua viene alimentata da un’unità esterna dotata di un ventilatore che aspira l’aria dall’ambiente circostante. Può forse sembrare paradossale ma, anche quando all’esterno fa molto freddo, l’aria contiene comunque una piccola quantità di energia termica. Il compito dell’impianto a pompa di calore è quello di estrarre quest’energia dall’aria aspirata e renderla utilizzabile.

L’energia termica dell’aria esterna viene addizionata a un refrigerante. Quest’ultimo, caratterizzato da determinate proprietà fisiche, evapora istantaneamente. Il vapore viene quindi convogliato in un compressore, che ne aumenta la densità. Questo aumento di densità, anch’esso prodotto da un fenomeno fisico, fa sì che la temperatura del vapore diventi molto più calda. A questo punto il refrigerante nello scambiatore di calore condensa e cede il calore prodotto in modo ecologico all’acqua di riscaldamento, con la quale vengono quindi riscaldati i radiatori e, di conseguenza, gli ambienti interni.

Tale processo apparentemente complicato può essere compreso più facilmente con l’aiuto di un esempio. A tutti è capitato di notare che gli apparecchi di raffrescamento come gli impianti di climatizzazione o i frigoriferi producono una grande quantità di calore residuo. Nel caso degli impianti di climatizzazione si tratta di un processo poco evidente, poiché l’aria esausta viene convogliata all’esterno. Tuttavia, il calore prodotto dalla parte posteriore di un frigorifero è facilmente percettibile. Il rilascio di calore diventa inoltre spesso visibile quando ad esempio si smonta un frigorifero dopo un periodo prolungato di utilizzo e ci si sorprende per le macchie prodotte dal calore sulla parete.

Tale principio è alla base anche di una pompa di calore ad aria. Una pompa di calore aria/acqua sfrutta il calore estratto dall’aria per riscaldare l’acqua. L’acqua calda circola quindi in un circuito di riscaldamento che alimenta i radiatori collocati nei locali di un’abitazione.

Risultano particolarmente efficaci gli impianti di riscaldamento con basse temperature di mandata, ad esempio riscaldamenti a parete e a pavimento. Per questi impianti è sufficiente una temperatura di mandata di 35 gradi Celsius.

 

Come funziona una pompa di calore aria/acqua in inverno?

Il principio di funzionamento delle pompe di calore ad aria si rivela efficace soprattutto quando l’aria esterna presenta solo una piccola differenza rispetto all’energia termica richiesta. Queste condizioni si verificano generalmente durante le stagioni intermedie. In primavera e in autunno, un impianto di dimensioni sufficienti è perfettamente in grado di fornire il calore necessario a riscaldare un edificio.

Durante l’inverno, può accadere che la temperatura esterna sia talmente bassa da non permettere alla pompa di calore di estrarre una quantità di energia sufficiente per il riscaldamento. Se tale eventualità si verifica a partire da temperature esterne di ca. -20 gradi Celsius, i proprietari di immobili non devono tuttavia rinunciare al proprio riscaldamento. In questi casi eccezionali l’impianto riscalda utilizzando inoltre la corrente elettrica. Affinché il ricorso all’elettricità non sia troppo frequente, un accurato calcolo del carico termico dell’edificio è parte integrante della progettazione dell’impianto di riscaldamento. Avete bisogno di aiuto? I nostri consulenti specializzati Hoval saranno lieti di fornirvi assistenza. Con un colloquio di consulenza gratuito, si è già compiuto il primo passo!

Quali sono i requisiti per l’installazione di una pompa di calore aria/acqua?

I requisiti che devono essere soddisfatti affinché l’installazione di una pompa di calore aria/acqua sia vantaggiosa sono davvero pochi. L’ingombro ridotto e la necessità di disporre di un solo collegamento elettrico fanno sì che questo sistema di riscaldamento a risparmio energetico possa essere installato praticamente ovunque. Solamente nell’ambito del risanamento di vecchie costruzioni le pompe di calore non sono talvolta la soluzione adatta, poiché l’isolamento termico è insufficiente o irrealizzabile. Anche in questi casi esistono tuttavia rimedi tecnici: per le vecchie costruzioni sono indicate soprattutto pompe di calore monoblocco – come la Hoval Belaria pro – che raggiungono temperature di mandata fino a 70 gradi Celsius e sono quindi utilizzabili anche in questi tipi di edifici.

Nel caso delle nuove edificazioni, invece, non esiste pressoché alcuna limitazione. Tutti gli elementi possono infatti essere integrati in modo ottimale. Anche per gli edifici che non dispongono di superfici esterne per l’installazione del dispositivo di aspirazione c’è una soluzione: gli impianti monoblocco precedentemente menzionati sono privi di unità esterna. Richiedono tuttavia la realizzazione di canali dell’aria con passaggi a parete per l’aria in entrata e in uscita.

Le pompe di calore ad aria non sono adatte solo per quelle località in cui, durante l’inverno, si verificano condizioni climatiche estreme. Se la temperatura esterna scende spesso al di sotto di -20 gradi Celsius, la soluzione migliore è costituita da una pompa di calore geotermica. In tal caso la maggiore efficienza energetica giustifica i costi di acquisto nettamente più elevati di un sistema di riscaldamento a energia geotermica.

L’efficienza energetica viene premiata con incentivi

Il riscaldamento degli edifici costituisce gran parte del consumo energetico della Svizzera. Per tale ragione il risanamento energetico delle costruzioni esistenti e la realizzazione di nuove edificazioni a elevata efficienza energetica beneficiano di incentivi particolarmente interessanti. Pur non esistendo un programma di incentivazione federale unitario per gli impianti di riscaldamento sostenibili, i Cantoni incentivano gli impianti a pompa di calore con il sostegno della Confederazione.

A prima vista le numerose possibilità e condizioni per ottenere tali incentivi potrebbero apparire sconcertanti. Non ci si deve tuttavia lasciare intimorire. La progettazione e la richiesta degli incentivi per l’installazione di un riscaldamento a pompa di calore sono compiti di cui si occupano gli esperti. La vostra ditta installatrice vi fornirà la consulenza necessaria e vi fornirà supporto per la presentazione della richiesta.

Hoval ha raccolto per voi utili informazioni sugli incentivi pubblici. A essi si aggiunge l’incentivo riconosciuto dalla fondazione privata Myclimate.org. L’iniziativa promuove la sostituzione degli impianti di riscaldamento a combustibili fossili con pompe di calore. Maggiori informazioni sono disponibili sul sito Internet della fondazione.

Aspetti importanti relativi alla pompa di calore aria/acqua

Le pompe di calore sono un elemento importante per mantenere la promessa per cui Hoval è «responsabile per l’energia e l’ambiente». Ci impegniamo in modo particolare affinché i nostri prodotti offrano un’elevata efficienza energetica. Questi requisiti sono alla base dello sviluppo della pompa di calore aria/acqua Belaria-pro.

Questo sistema compatto è dotato di un accumulatore di acqua calda integrato e può produrre temperature di mandata fino a 70 gradi Celsius. In alternativa l’impianto è disponibile nella variante comfort, che può essere dotata di un accumulatore separato richiedendo in tal modo una sola unità interna di piccole dimensioni. L’apparecchio trova dunque posto su qualsiasi parete.

I progettisti hanno inoltre posto particolare attenzione all’unità esterna. Il risultato è pertanto un apparecchio esteticamente discreto che necessita di poco spazio e che non costituisce un elemento di disturbo né per la struttura, né per la facciata dell’edificio. Particolarmente importanti sono le emissioni sonore prodotte dal ventilatore di una pompa di calore ad aria durante l’aspirazione dell’aria esterna. Esse potrebbero infatti disturbare i vicini, in particolare nel contesto degli edifici residenziali. Proprio per tale ragione il sistema Belaria-pro funziona in modo estremamente silenzioso.

L’impianto può essere abbinato a un riscaldamento a pavimento con bassa temperatura di mandata. È possibile anche il collegamento ai radiatori convenzionali, che richiedono un’acqua riscaldata tra i 60 e i 70 gradi Celsius. Particolarmente efficienti sono gli impianti di riscaldamento a pannelli radianti. Se i proprietari di immobili decidono di collegare Belaria pro a un impianto di riscaldamento a parete o a pavimento, beneficiano inoltre di un’utile funzione di raffrescamento.

Durante l’estate, questi impianti possono essere utilizzati secondo un principio di funzionamento contrario. Raffreddano anziché riscaldare, raffrescando i locali attraverso i circuiti posati. La potenza di raffrescamento non è comparabile a quella di un impianto di climatizzazione tradizionale. Tuttavia, è comunque possibile ridurre la temperatura interna di due o tre gradi. Una possibilità particolarmente apprezzata dai proprietari di abitazioni esposte a sud.

 

Il futuro è nei sistemi di riscaldamento smart

Un impianto di riscaldamento innovativo e a elevata efficienza energetica comprende anche un controllo ottimale. Con il pacchetto aggiuntivo HovalConnect nessuno dovrà più scendere in cantina per regolare il riscaldamento. Tutte le funzioni possono essere gestite comodamente dallo smartphone, indipendentemente dall’attuale posizione.

Un moderno sistema di controllo consente inoltre all’utente di leggere in ogni momento tutti i dati d’esercizio e di consumo. In tal modo i proprietari di una moderna pompa di calore aria/acqua sono costantemente aggiornati e, in caso di necessità, possono adeguare le proprie modalità di utilizzo del riscaldamento. Questo garantisce il pieno controllo dei costi e senza lasciare nulla al caso.

Se si dovesse tuttavia verificare un guasto, il sistema HovalConnect fornisce informazioni in modo proattivo. I proprietari di immobili vengono così informati del problema ancor prima che l’abitazione si raffreddi. In tal modo è possibile risparmiare tempo e reagire tempestivamente.

Anche se il sistema può essere controllato tramite smartphone, è comunque utile avere la possibilità di impostare il riscaldamento anche localmente. In diversi punti dell’abitazione sono pertanto previsti uno o più moduli di comando fissi. Gli elementi principali della serie TopTronic semplificano notevolmente l’utilizzo dell’impianto. Gli apparecchi sono concepiti per un utilizzo intuitivo e caratterizzati da un’estetica accattivante.

Moduli di comando aggiuntivi sono sempre indicati in caso di ampi edifici per evitare di percorrere lunghi tragitti all’interno degli stessi. Può inoltre rivelarsi utile limitare l’accesso al locale caldaia in cui è installato il primo display di comando a una ristretta cerchia di persone. In tal modo, tutti i presenti possono impostare la temperatura ambiente. Anche gli inquilini che non possiedono uno smartphone o gli ospiti possono accedere in modo comodo e sicuro alle funzioni dell’impianto di riscaldamento.

Assistenza 24 ore su 24 per un funzionamento ininterrotto

Hoval rimane a completa disposizione dei clienti anche dopo l’installazione dell’impianto di riscaldamento. Il servizio di assistenza clienti assicura che, in caso di guasto, l’utente riceva sempre aiuto in tempi rapidi. La centrale è raggiungibile 365 giorni all’anno, 24 ore su 24.

Per evitare guasti, si raccomanda di eseguire una regolare manutenzione dell’impianto di riscaldamento. I contratti di manutenzione TopSafe di Hoval offrono la massima sicurezza possibile.

Progettazione e consulenza direttamente dal produttore di sistemi per aziende specializzate e costruttori

Siete proprietari o costruttori di un edificio che desiderate dotare di una pompa di calore aria/acqua? Hoval sarà lieta di consigliarvi su tutti gli apparecchi e di aiutarvi durante la progettazione. Questo è particolarmente importate per garantire che tutti i componenti dell’impianto di produzione di acqua calda interagiscano alla perfezione. Altrettanto importante è che l’approccio globale dell’impianto sia armonizzato con il rispettivo edificio.

In caso di interesse potete rivolgervi direttamente Hoval on-line indicando la vostra richiesta di consulenza. I vostri consulenti specializzati vi ricontatteranno subito. I clienti finali possono inoltre disporre della funzione di ricerca di partner sul portale Internet. Da qui è possibile trovare un’azienda specializzata nella distribuzione e nell’installazione di sistemi Hoval nelle proprie vicinanze.

O siete proprietari di un’azienda che si occupa di costruzione di impianti di riscaldamento? In tal caso i collaboratori di Hoval saranno felici di avviare una proficua collaborazione con voi. Non esitate a contattarci.

Le pompe di calore sono un elemento importante per mantenere la promessa per cui Hoval è «responsabile per l’energia e l’ambiente»