Caldaie a pompa di calore: i vantaggi in sintesi
I boiler a pompa di calore sono una soluzione efficiente. La pompa di calore aria/acqua ottiene l’energia per la produzione di acqua calda principalmente dall’aria ambiente.
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Un boiler a pompa di calore fornisce l’acqua calda a case unifamiliari e plurifamiliari in modo economico. Inoltre occupa relativamente poco spazio. Grazie alla tecnologia della pompa di calore è necessaria meno energia elettrica rispetto agli scaldacqua convenzionali. Ed è anche molto rispettoso dell’ambiente.
Un boiler a pompa di calore è una pompa di calore per acqua calda. Utilizza l’energia termica dell’aria ambiente per riscaldare l’acqua. Ben due terzi dell’energia necessaria sono ottenuti dall’aria ambiente. Poco meno di un terzo è prelevato dalla rete elettrica.
il livello di rumore è di circa 60 decibel. Un aspirapolvere o una lavatrice sono notevolmente più rumorosi.
La corrente fornita dalla rete elettrica non viene quindi convertita completamente in calore, ma viene usata solo per il funzionamento del compressore.
Il principio di questa tecnologia è relativamente semplice: il calore viene prelevato dall’aria ambiente. A questo scopo, un ventilatore aspira l’aria ambiente. In seguito, quest’aria fa evaporare un refrigerante con un basso punto di ebollizione. Il refrigerante viene compresso da un compressore, facendo così innalzare la pressione e quindi la temperatura. Uno scambiatore di calore trasferisce l’energia così ottenuta sotto forma di calore all’acqua contenuta nell’accumulatore. In tal modo l’acqua sanitaria viene riscaldata.
Mentre una pompa di calore convenzionale produce l’acqua di riscaldamento e l’acqua calda, il boiler a pompa di calore serve unicamente per la produzione di acqua calda. Il rumore generato è paragonabile a quello di una normale conversazione: il livello di rumore è di circa 60 decibel. Un aspirapolvere o una lavatrice sono notevolmente più rumorosi. Se installato in cantina, negli spazi abitativi non arriverà alcun rumore.
Com’è strutturato un boiler a pompa di calore?
Un boiler a pompa di calore è costituito da un sistema di afflusso e da un sistema di scarico dell’aria. Una pompa di calore aspira l’aria dall’ambiente e la converte in calore che riscalda l’acqua. Inoltre è previsto un accumulatore di acqua calda nel quale viene accumulata l’acqua sanitaria preparata. La pompa di calore aria/acqua e l’accumulatore di acqua calda costituiscono i componenti principali del boiler a pompa di calore. Dal punto di vista estetico non è molto diverso da uno scaldacqua convenzionale.
Sul lato esterno sono presenti i collegamenti elettrici e i raccordi dell’acqua calda e fredda. In opzione può essere previsto anche un collegamento per l’impianto di riscaldamento. Oggi Hoval fornisce anche boiler a pompa di calore in combinazione con impianti solari termici, puntando una volta di più su tecnologie ecologiche e su un’elevata efficienza energetica.
Quando è vantaggioso un boiler di questo tipo?
Poiché un boiler a pompa di calore necessita di pochissimo spazio, può essere collocato agevolmente anche in una casa unifamiliare. Il boiler è adatto in particolare:
- in sostituzione di un boiler elettrico,
- a complemento di un convenzionale impianto di riscaldamento già esistente,
- in sostituzione di boiler di piano esistenti e come elemento centrale dell’approvvigionamento di acqua calda in case plurifamiliari, e
- come alternativa a un accumulatore di acqua calda in combinazione con un impianto di riscaldamento.
Come si installa un boiler a pompa di calore
Per un funzionamento efficiente, un boiler a pompa di calore richiede una fonte di aria calda non utilizzata in precedenza. Ad esempio, nelle case unifamiliari che vengono riscaldate con un impianto di riscaldamento a gas o a olio combustibile situato nella cantina può essere installato come integrazione nel locale caldaia. In edifici ad alta efficienza energetica che funzionano con un sistema di ventilazione controllata per interni come Hoval HomeVent, può essere collegato al sistema di ventilazione.
Se il boiler a pompa di calore viene installato in un locale caldaia, quest’ultimo dovrebbe essere il più asciutto possibile. Quando l’umidità dell’aria è elevata si forma facilmente della condensa. Il boiler intensifica questo effetto, perché raffredda notevolmente l’aria della cantina durante il funzionamento. Ma il boiler a pompa di calore toglie anche l’umidità dall’aria ambiente. Per questo motivo può essere installato senza problemi anche in una lavanderia, con il vantaggio aggiuntivo che l’aria viene deumidificata durante il funzionamento del boiler a pompa di calore.
Boiler a pompa di calore compatti
I boiler compatti dispongono di una pompa di calore integrata. Solitamente l’accumulatore è in acciaio ed è provvisto di un rivestimento smaltato all’interno che lo rende resistente alla corrosione. All’esterno del mantello in acciaio è applicato un isolamento termico efficiente, che riduce al minimo la perdita di energia. I vantaggi principali di questi apparecchi sono:
- Risparmio energetico
- Bassi costi di esercizio
- Igiene sicura dell’acqua calda grazie a un programma legionella automatico
- Consegna dell’apparecchio pronto per l’allacciamento
- Facile da utilizzare
- Manutenzione economica
Il boiler a pompa di calore consuma molta meno corrente rispetto a un boiler elettrico. Poiché il boiler a pompa di calore richiede relativamente poca manutenzione e meno energia, si riducono anche i costi di esercizio. Hoval punta su soluzioni innovative, rispettose dell’ambiente e ad alta efficienza energetica. I boiler a pompa di calore rispondono a questo principio.
I boiler a pompa di calore sono relativamente semplici sotto il profilo tecnico, ma ciononostante molto efficienti. Per questo motivo sono anche molto facili da utilizzare. Non sono necessarie complicate operazioni tecniche di commutazione. L’apparecchio funziona in modo autonomo.
Questi apparecchi sono molto convenienti anche in termini di manutenzione. L’aspetto principale è la pulizia di ingressi e scarichi dell’impianto.
Tipi di produzione dell’acqua calda in case unifamiliari e plurifamiliari
La produzione di acqua calda copre circa il 30% dei costi energetici totali di una famiglia. Esistono diverse possibilità di produrre acqua calda in una casa: integrando un boiler in un generatore di calore esistente (riscaldamento) oppure utilizzando un accumulatore di acqua calda separato per la produzione di acqua calda. Fondamentalmente per la produzione di acqua calda oggi sono disponibili le seguenti varianti:
Lo scaldacqua a batteria
La soluzione classica, che si trova ancora spesso soprattutto in edifici già esistenti. L’acqua di riscaldamento è riscaldata tramite un generatore di calore, come una pompa di calore, una caldaia a olio combustibile, gas o pellet. All’interno dell’accumulatore, l’acqua di riscaldamento cede poi il suo calore all’acqua potabile attraverso un sistema di tubazioni – lo scambiatore di calore. Da Hoval trovate questa soluzione con il nome CombiVal e in dimensioni diverse per ogni esigenza, in acciaio smaltato o nella versione in acciaio inox. Sono disponibili anche modelli con ampie superfici di scambio, da utilizzare ad esempio con una pompa di calore. È possibile anche l’impiego di CombiVal WP con pompa di calore integrata. E se il riscaldamento deve avvenire utilizzando due fonti di calore, ad esempio una pompa di calore e un impianto solare, i prodotti Hoval MultiVal sono la soluzione giusta. Questi modelli dispongono di una batteria di riscaldamento aggiuntiva nella zona inferiore, per sfruttare l’energia solare.
L’accumulatore combinato
Questo tipo di accumulatore ha 2 funzioni: da un lato funge da accumulatore per il riscaldamento, dall’altro serve anche per l’acqua calda sanitaria. Nella parte superiore viene immagazzinata acqua sanitaria ad alta temperatura, nella parte centrale l’acqua con la giusta temperatura per il riscaldamento. In questo modo l’acqua può essere prelevata da diversi strati di riscaldamento, in base alle necessità. I vantaggi sono un’elevata efficienza dell’impianto di riscaldamento e quindi minori costi, ma anche la rapida disponibilità di acqua calda per l’uso domestico. Trovate i prodotti Hoval di questa variante con il nome VarioVal. Praticamente tutti i modelli VarioVal sono già dotati di serie di uno scambiatore solare. Negli accumulatori combinati è molto importante che la zona calda superiore non venga possibilmente mescolata con la zona più fredda inferiore – in questo modo non è necessario ricaricare inutilmente più volte. Questi accumulatori sono stati pertanto sviluppati appositamente in modo che la stratificazione della temperatura rimanga il più possibile intatta durante la ricarica.
Nei test presso l’Istituto di prova indipendente per la tecnologia solare di Rapperswil (SPF), questi accumulatori hanno ricevuto il massimo dei voti in termini di stratificazione.
L’accumulatore tampone
Fondamentalmente contiene solo acqua di riscaldamento e, a seconda dell’impianto, può essere utilizzato come accumulatore di energia per il riscaldamento dell’acqua potabile. Ha il compito di garantire un funzionamento efficiente del riscaldamento. Provvede al salvataggio intermedio del calore in eccesso che si ottiene durante il giorno, ad esempio da un impianto solare, per poi rilasciarlo nuovamente quando serve. Il vantaggio: non è necessario riavviare il riscaldamento a ogni piccola richiesta, ed è possibile immagazzinare temporaneamente il calore proveniente da fonti rinnovabili convenienti. Con i prodotti EnerVal, Hoval dispone di soluzioni moderne per ogni esigenza: dalle case unifamiliari alle applicazioni commerciali, dagli accumulatori standard ai prodotti su misura per ogni campo di applicazione. Affinché le varie zone di temperatura possano essere utilizzate in modo ottimale, i raccordi di ingresso dell’accumulatore tampone su EnerVal sono realizzati in modo che la stratificazione rimanga il più possibile stabile.
Die Solarthermie
Eine heute immer häufiger angewandte Methode zur Erzeugung von Warmwasser ist die Solarthermie. Diese Anlagen nutzen die Sonnenenergie, um damit Warmwasser zu erzeugen. Im Unterschied zur Photovoltaik erzeugen Solarthermie-Anlagen jedoch keinen Strom, sondern Wärme.
Welche Varianten sind wann sinnvoll?
Welche Art der Warmwassererzeugung Sie wählen sollten, hängt von verschiedenen Faktoren ab. In vielen Fällen ist es sinnvoll, die Warmwasseraufbereitung in zentrale Wärmeerzeuger zu integrieren. Denn in Ein- und Mehrfamilienhäusern werden bis zu 20 Prozent der Energie für die Erzeugung von Warmwasser verbraucht. In diesen Fällen ist es sinnvoll, einen Wärmepumpen-Boiler als Ersatz für einen bestehenden Elektroboiler zu verwenden.
Alternative Lösungen
Ist die Implementierung eines Wärmepumpen-Boilers in eine bestehende Heizungsanlage aus technischen Gründen nicht möglich, eignen sich andere Varianten.
Vielfältige Vorteile der Wärmepumpentechnologie
Der Wärmepumpen-Boiler eignet sich auch als Bestandteil einer zentralen Warmwasseraufbereitung. Er ist sehr platzsparend und können in jedem Heizkeller untergebracht werden. Sie sind auch in der Lage, die warme Abluft aus der Heizungsanlage für die Erwärmung von Warmwasser zu verwenden. Dafür gibt es mittlerweile eigene Bauarten.
Zudem sind diese Geräte energiesparend. Bis zu 70 Prozent weniger Strom ist für die Warmwassererzeugung notwendig. Die Geräte von Hoval arbeiten äusserst energieeffizient und sind daher umweltschonend. In der Schweiz gibt es darüber hinaus auch Fördermöglichkeiten für den Einbau derartiger Geräte.
Ein Wärmepumpen-Boiler kann auch mit Wärmeerzeugern kombiniert werden, die erneuerbare Energien nutzen. Dazu zählen in erster Linie Solarthermie-Anlagen sowie Photovoltaik-Anlagen. Eine thermische Solaranlage wie Hoval UltraSol verwendet Sonnenenergie zur Aufbereitung von Warmwasser. Eine Photovoltaik-Anlage kann ebenfalls Warmwasser erzeugen, indem sie über einen Heizstab überflüssigen Strom für die Erhitzung des Wassers verwendet.
Manche Wärmepumpen-Boiler sind auch als Geräte erhältlich, welche die Aussenluft als Wärmequelle nutzen. Dafür werden Luftkanäle oder sogenannte Split-Geräte installiert. Wärmepumpen-Boiler sind mit einer Abtaufunktion versehen. Erst ab einer sehr niedrigen Aussentemperatur wird auf den Elektrobetrieb umgeschaltet. Durch diese Technologie wird der Raum, in dem sich der Boiler befindet, nicht abgekühlt. Diese Variante eignet sich insbesondere für Gebäude mit einer guten Wärmedämmung.
Aufstellen eines Wärmepumpen-Boilers
Die Aufstellung eines Wärmepumpen-Boilers kann grundsätzlich und unter Idealbedingungen innerhalb eines Tages erfolgen. Die Voraussetzungen für die Installation eines solchen Geräts sind nicht sehr umfangreich. Im Wesentlichen gelten folgende Bedingungen:
- Für eine reibungslose Funktion reichen Räume von 20 Kubikmetern aus. Die Raumhöhe sollte dabei 2,30 bis 2,50 Meter betragen.Die Geräte sind auf eine Raumtemperatur zwischen 8° C und 30° C ausgerichtet.
- Ein Speicher von 300 Litern ist für ein Einfamilienhaus ideal.
- Für die Installation des Geräts sind ein Kalt- und ein Warmwasseranschluss sowie ein Wasserablauf notwendig, der über ein Siphon verfügt.
Den Wärmepumpen-Boiler sollten Sie einmal jährlich kontrollieren und die Luftkanäle sowie den Abfluss reinigen. Zwar ist er in der Anschaffung im Vergleich zu einem Elektroboiler teurer, doch die Investition amortisiert sich innerhalb weniger Jahre. Verantwortlich dafür ist in erster Linie die Stromersparnis.
Bei der Installation leistet man gleichzeitig einen wichtigen Beitrag zum Schutz der Umwelt. Durch den niedrigeren Energieverbrauch wird die Umwelt entlastet.
Wärmepumpen-Boiler stellen somit einen wertvollen Bestandteil der nachhaltigen Wirtschaft dar. Wenn Sie Fragen zu diesem Thema haben oder sich für die Einrichtung eines Wärmepumpen-Boilers interessieren, kontaktieren Sie das Team von Hoval. Auf der Webseite haben Sie die Möglichkeit, Anfragen zu stellen.
