La pompa di calore è un'alternativa sostenibile alla classica caldaia a gas e, ad oggi, rappresenta la soluzione più efficace per il riscaldamento domestico. Oltre a riscaldare l’ambiente domestico, funziona sia per la fornitura di acqua calda sanitaria, sia per la climatizzazione invernale ed estiva. Rispetto ad un impianto tradizionale con caldaia, una pompa di calore non ha la necessità di installare una canna fumaria, dal momento che non brucia nulla e non genera combustioni da evacuare. Come anticipato in precedenza, la pompa di calore, è una soluzione ecologica e a ridotto impatto ambientale in quanto è in grado di sfruttare le risorse naturali per il proprio funzionamento.
Perché Installare un Impianto a Pompa di Calore?
Una pompa di calore è utilizzata per riscaldare gli ambienti e produrre acqua calda sanitaria in maniera sostenibile perché sfrutta una fonte rinnovabile gratuita: cattura il calore presente nell’aria esterna (anche quando si è sotto zero nell'aria è sempre presente una quantità di calore sfruttabile!), nell’acqua di falda o nel sottosuolo (in questo caso con una pompa di calore geotermica) e la trasferisce mediante un ciclo frigorifero all’acqua dell’impianto di riscaldamento, a fronte di un consumo abbastanza contenuto di energia elettrica. La diminuzione delle emissioni inquinanti nell'atmosfera ha effetti benefici sulla salute di tutti noi. Le pompe di calore aiutano a migliorare la qualità dell’aria riducendo di conseguenza anche le malattie delle vie respiratorie e le allergie.
Il parametro che individua l'efficienza della pompa di calore è il COP (Coefficient of Performance), determinato dal rapporto tra la potenza termica prodotta (kW) e la potenza elettrica assorbita (kW). Per esempio: se la pompa di calore fornisce 5 kW all'impianto di riscaldamento a fronte di un consumo elettrico di 1 kW, il COP risulta pari a 5 e il calore estratto dall’aria esterna è pari a 4 kW.
Per compiere la scelta più idonea e accurata della macchina da comprare ed installare, è indispensabile calcolare il corretto dimensionamento della pompa di calore. In un'abitazione, l'installazione di una specifica pompa di calore con una determinata taglia di potenza, potrebbe risultare idonea mentre la stessa macchina, per un'altra abitazione, potrebbe risultare sottodimensionata se non addirittura sovradimensionata.
Versatilità delle Pompe di Calore Reversibili
Le pompe di calore reversibili sono utilizzate per riscaldare e rendere calde le stanze di casa, ma non solo. Posso anche fungere alla funzione di raffrescamento estivo degli ambienti, facendo circolare acqua “refrigerata” all'interno dei circuiti degli impianti. Questo avviene, semplicemente, invertendo il ciclo di funzionamento della macchina: il calore viene catturato dall'interno dell'abitazione e trasferito all'aria esterna.
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Con un sistema di riscaldamento efficiente che introduce l’utilizzo di fonti rinnovabili sale anche la classe energetica dell’abitazione.
Limitazioni e Requisiti
Per le soluzioni con acqua di falda o superficiale deve esserci disponibilità della risorsa idrica e delle autorizzazioni per poterla utilizzare. Per le soluzioni geotermiche devono essere disponibili gli spazi esterni per il sistema di scambio termico con il terreno, e la tipologia stessa di terreno deve essere adeguata. Necessita di un accumulo per la produzione di acqua calda sanitaria e a volte, in base alla tipologia di impianto, anche di un accumulo inerziale.
Inoltre, funzionando con basse temperature di mandata, i terminali dell’impianto devono essere pannelli radianti a pavimento oppure ventilconvettori, mentre i comuni radiatori non sono adatti. Tendenzialmente si pensa che le pompe di calore possano essere installate soltanto in edifici nuovi, in virtù delle caratteristiche energetiche delle nuove abitazioni, che le rendono meno energivore.
In immobili già esistenti, prima di installare macchine pompe di calore, dev'essere valutato l'esatto fabbisogno energetico e vanno verificate le condizioni già preesistenti dell'impianto elettrico. Come già indicato in alcuni casi potrebbe essere più conveniente installare un sistema ibrido. Un sistema ibrido rappresenta l'abbinamento di una pompa di calore a una caldaia a condensazione. Un sistema ibrido può essere previsto anche quando si voglia installare una pompa di calore in abbinamento a una caldaia già esistente che si vuole mantenere in funzione.
Per obiettivi così importanti, è fondamentale rivolgersi ad un Progettista (un ingegnere, un perito etc) che con le sue qualifiche e la sua esperienza, sappia tener conto di tutte le variabili sopra elencate per proporre la miglior soluzione.
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Vantaggi delle Pompe di Calore
Indipendentemente dalla loro fonte energetica, aria, terra o acqua, le pompe di calore offrono tantissimi vantaggi che le rendono superiori alla maggior parte delle tecnologie di riscaldamento:
- Ecologia: Le emissioni di CO2 di una pompa di calore sono inferiori di circa il 90% rispetto a quelle emesse da un sistema di riscaldamento a gas o a gasolio. Inoltre, non ci sono emissioni di particolato, come invece accade per tutti i tipi di sistemi di riscaldamento che producono calore attraverso la combustione (gas, gasolio, pellet, legna). Indipendentemente dalla sua tipologia, tutte le pompe di calore utilizzano come fonte di energia risorse rinnovabili (aria, terra, acqua) ed elettricità. Se l'elettricità utilizzata proviene da fonti di energia rinnovabili, l'ecobilancio della pompa di calore è ulteriormente migliorato.
- Risparmio: Sebbene il prezzo di acquisto di una pompa di calore sia più elevato rispetto ai sistemi di riscaldamento tradizionali a gas, il loro costo operativo può essere estremamente basso. L'energia primaria utilizzata dalla pompa di calore (calore dell'aria, del suolo o dell'acqua) è disponibile in quantità illimitata e gratuita, e se dimensionata e installata correttamente i costi di esercizio sono estremamente competitivi.
- Efficienza: La pompa di calore è straordinariamente efficiente dal punto di vista energetico: converte l'energia elettrica utilizzata in una quantità di energia termica fino a 5 volte superiore. L'efficienza effettiva, espressa dai coefficienti COP ("Coefficient of Performance") e SCOP ("Seasonal Coefficient of Performance"), varia a seconda delle condizioni di funzionamento.
- Manutenzione: Le pompe di calore richiedono una manutenzione relativamente limitata. Questo vale non solo per la pompa di calore stessa, ma anche per tutti gli altri interventi di manutenzione regolari e obbligatori. Inoltre, a differenza dei sistemi di riscaldamento a combustione (gas, olio combustibile, pellet, legna) una pompa di calore non genera temperature particolarmente elevate e dannose per i materiali.
- Affidabilità: Essendo una tecnologia ormai matura, le pompe di calore sono affidabili e grazie a questo forniscono ininterrottamente riscaldamento e acqua calda per la casa.
- Investimento sicuro: La pompa di calore è il futuro del riscaldamento domestico. Un edificio riscaldato con una pompa di calore aumenta quindi il suo valore, poichè la sua installazione signiica avere il sistema di riscaldamento più moderno e al passo con le normative ambientali e di risparmio energetico più severe.
- Flessibilità: Le diverse soluzioni in pompa di calore disponibili rendono questa tecnologia molto flessibile e adattabile a diverse soluzioni di installazione, in basa a posizione, tipologia di edificio, temperature di mandata richieste e combinazioni con altre tecnologie moderne ed ecologiche (come il fotovoltaico e il solare termico).
Vantaggi della Pompa di Calore Aria-Acqua
La pompa di calore aria-acqua è la tipologia più diffusa grazie al costo di acquisto e installazione relativamente basso rispetto alle altre opzioni, alla semplicità di installazione e per la sua flessibilità in termini di spazio necessario. A seconda della situazione, è possibile scegliere un'unità completamente interna o esterna, oppure optare per un sistema caratterizzato da motore esterno e unità split interne. Le pompe di calore aria/acqua forniscono un riscaldamento ottimale in qualsiasi momento, tramite impianto a pavimento o attraverso radiatori, anche con temperature esterne sotto zero, fino a -20°C.
La pompa di calore aria-acqua è in grado di funzionare in modo reversibile e può essere usata anche per raffrescare gli ambienti in estate.
Pompa di calore rispetto al riscaldamento a gas
Come prima cosa è naturale affrontare il tema ambientale: il riscaldamento a gas brucia un combustile fossile, mentre le pompe di calore sfruttano energia rinnovabile e pulita, come aria, acqua e terra, oltre all'energia elettrica. In questo modo non sono prodotte emissioni CO2 e nessun particolato.
Le pompe di calore inoltre, se installate correttamente, possono avere efficienze elevate che rendono conveniente l’utilizzo del vettore elettrico per riscaldare e produrre acqua calda sanitaria. Sia il prezzo della corrente sia del gas oscillano durante l’anno (e di anno in anno) ma per dare un riferimento ad oggi utilizzare una pompa di calore conviene se il suo COP è intorno a 2,5.
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Svantaggi delle Pompe di Calore
È importante considerare lo spazio installativo necessario per installare una pompa di calore, in genere maggiore rispetto a quello richiesto da una caldaia a gas, soprattutto se abbinata a un sistema di accumulo per la produzione di acqua calda sanitaria. L'abbinamento dell'impianto di riscaldamente a un impianto fotovoltaico può invece superare ogni problematica relativa all'oscillazione dei prezzi dell'energia elettrica: producento in autonomia l'energia, infatti, sarà possibile il proprio fabbisogno.
Svantaggi Pompa di Calore Aria-Acqua
La temperatura esterna ha un'influenza diretta sull'efficienza di una pompa di calore aria-acqua: quando la temperatura dell'aria si abbassa, è necessaria più energia elettrica per ottenere il livello di riscaldamento desiderato rispetto alle stagioni più calde. Questo aspetto è tuttavia mitigato dalla elevata efficienza operativa.
Svantaggi Pompa di Calore Acqua Salina-Acqua
Per sfruttare il calore del terreno con una pompa di calore acqua salina/acqua, è necessaria una trivellazione profonda per installare la sonda, e si tratta di una operazione costosa.
Svantaggi Pompa di Calore Acqua-Acqua
La costruzione dei due pozzi necessari (uno di aspirazione e uno di assorbimento) è spesso piuttosto complessa e costosa. Inoltre, la quantità e la qualità dell’acqua del sottosuolo deve essere controllata.
Installare una Pompa di Calore: Considerazioni Aggiuntive
Installare una pompa di calore è una scelta vincente quando l’obiettivo è quello di favorire l’efficienza energetica di un edificio, riducendo i consumi, e di aumentare la sua sostenibilità. Chiaramente è consigliabile investire in questa direzione e installare una pompa di calore in combinazione con una serie di altri interventi sull’edificio. Se l’involucro non è isolato, gli infissi non sono performanti e l’impianto di distribuzione è vecchio e inefficiente, si rischia di vanificare l’investimento.
La scelta tra le pompe di calore presentate prima dipende da diversi fattori. Innanzitutto vanno considerate la dimensione dell’ambiente da riscaldare/raffrescare e la tipologia di impianto esistente.
Va poi detto che i costi non sono gli stessi per tutte le pompe di calore viste e il budget a disposizione influenza sicuramente la scelta. Ad esempio, quelle geotermiche assicurano la massima efficienza, ma allo stesso tempo richiedono costi di acquisto e installazione maggiori rispetto alle altre, in quanto le opere di perforazione del terreno e di disposizione delle sonde incidono molto sul prezzo. La pompa di calore aria aria, invece, ha costi decisamente inferiori, anche rispetto a quella ad acqua.
Inoltre, è bene valutare l’impianto di distribuzione a cui si vuole abbinare la pompa di calore. Nel caso non si vogliano sostituire i radiatori esistenti, ad esempio, è bene valutare specifiche soluzioni tecnologiche, quali le pompe di calore ad alta temperatura, che possono portare l’acqua a temperature maggiori, senza perdere di efficienza.
Altri aspetti da valutare riguardano la tipologia di edificio da riscaldare, l’uso che se ne fa, le dimensioni degli ambienti e il clima locale. Sia per le pompe di calore ad acqua che per quelle geotermiche, è necessario uno studio propedeutico del genius loci: caratteristiche della fonte idrica da utilizzare e del tipo di terreno in cui l’impianto geotermico deve essere collocato.
Incentivi Fiscali
I costi di acquisto e installazione di una pompa di calore, come visto, possono essere anche molto elevati. Per quanto riguarda le detrazioni fiscali per gli interventi di riqualificazione energetica, le pompe di calore permettono l’accesso all’Ecobonus al 65% fino al 31 dicembre 2024 e al Bonus Casa, nel caso si stiano eseguendo interventi di ristrutturazione o manutenzione straordinaria. In questo caso, la percentuale di spesa detraibile è del 50% fino al 31 dicembre 2024.
Infine, le pompe di calore, installate in sostituzione di un impianto di riscaldamento preesistente, rientrano nel sistema di incentivi previsti dal GSE e annoverati nel Conto Termico 2.0. Il GSE, entro circa due mesi dalla convenzione, arriva a rimborsare il 65% della spesa tramite bonifico. Per verificare se un modello di pompa di calore possiede i requisiti per accedere agli incentivi del conto termico si può consultare il catalogo degli apparecchi domestici del GSE, le pompe di calore si trovano nella tipologia 2A e 2E per i sistemi ibridi.
La Legge i Bilancio recentemente bollinata alla Camera e che dovrà essere pubblicata in Gazzetta Ufficiale entro il 31/12/2024 ha confermato il bonus ristrutturazioni al 50% ma solo per le prime case. L’ecobonus, che incentiva le tecnologie di efficientamento energetico, scende dal 65 al 50%, anche in questo caso per le prime case; per le seconde case entrambi passano al 36%. I professionisti stanno già portando all’attenzione alcune questioni: se per esempio un proprietario affitta una seconda casa che però per l’inquilino è una prima casa, qual è la detrazione? 50 o 36?
L’abbinamento ai tradizionali radiatori, per quanto possibile, non è la scelta più efficiente, in quanto è necessario portare l’acqua a temperature elevate, anche sopra i 70°C. Se, invece, si sceglie di abbinare la pompa di calore ad un sistema radiante, dove l’acqua circola a 25-30°, l’efficienza dell’impianto aumenta.
Pompe di Calore: Un Contributo alla Transizione Energetica
Secondo il Report pubblicato dall’IEA “The Future of Heat Pumps” le pompe di calore sono centrali per la transizione verso un riscaldamento sostenibile a livello globale. Sempre l’European Heat Pump Association (EHPA) segnala che l’elettricità a basso costo sia una chiave per accelerare l’adozione delle pompe di calore, promuovendo così una maggiore indipendenza energetica e una riduzione dell’uso di combustibili fossili.
Sfide e Prospettive Future
Nonostante il calo delle installazioni di pompe di calore nel 2024, la tecnologia continua a offrire un contributo significativo alla riduzione delle emissioni di gas e CO₂ in Europa. Il passaggio dal gas all’elettrico nel residenziale è una sfida importante, prima di tutto culturale ma anche economica: bisognerebbe per esempio garantire tariffe energetiche accessibili a tutti (in particolare a famiglie a basso reddito).
Le Pompe di Calore Aria-Aria: Una Soluzione Semplice ed Efficiente
Le pompe di calore aria aria sono una soluzione impiantistica abbastanza semplice. Sono molto efficienti e i massimi risultati si ottengono in zone dal clima abbastanza mite, con temperatura che non scendono sotto i -10°C e il rischio che la condensa si trasformi in ghiaccio è basso. In ogni caso, per ovviare a questo problema, i produttori hanno proposto alcuni innovativi modelli studiati ad hoc.
Funzionamento e Tipologie
Una pompa di calore è un dispositivo che è in grado di produrre energia termica sfruttando sorgenti esterne come l'aria, l'acqua o il terreno. In un circuito chiuso, all'interno della pompa di calore, circola un fluido refrigerante che passa in modo ciclico dallo stato liquido a quello gassoso e viceversa assorbendo calore dall'ambiente: durante questi continui cicli, la temperatura e la pressione all'interno dell'evaporatore, variano continuamente.
Vista la possibilità della pompa di calore di invertire il ciclo e del suo funzionamento, in estate saremo in grado di raffrescare la casa secondo il principio che regola il funzionamento del classico frigorifero (ciclo frigorifero). L'indispensabile elettrodomestico è in grado di sottrarre calore dagli alimenti disperdendolo all'esterno grazie alla serpentina esterna posta dietro di esso.
Sostituire l’impianto di riscaldamento della propria casa è sicuramente un investimento importante, sia a livello economico sia di impegno per seguire i lavori. Se stai pensando di sostituire il tuo attuale sistema di riscaldamento, per efficientare maggiormente la tua casa o perché il tuo impianto è ormai arrivato alla fine del suo ciclo di vita, siamo sicuri che starai vagliando con attenzione tutte le possibilità e avrai sentito parlare anche della pompa di calore.
In poche parole, è un’alternativa sostenibile all’utilizzo del gas per riscaldare la propria casa. Come ogni tecnologia, anche questa ha dei vantaggi e dei punti critici.
Utilizzando energia proveniente da fonti rinnovabili, la pompa di calore è sicuramente la scelta migliore per diminuire il nostro impatto sul pianeta. I combustibili fossili, oltre a essere un prodotto destinato a esaurirsi, sono la causa principale dell’incremento di anidride carbonica negli ultimi 20 anni e, probabilmente, del riscaldamento globale degli ultimi 50.
Come succede anche per l’installazione degli impianti fotovoltaici, anche la pompa di calore contribuisce a rendere più desiderabile la tua abitazione. Difatti, una casa dotata di sistemi di energia rinnovabile, aumenta il suo valore sul mercato immobiliare dal 3% fino a raggiungere anche il 10% in più.
La pompa di calore utilizza energia da fonti rinnovabili: a livello economico, ciò significa avere energia illimitata a un prezzo ridotto, poiché questa è prodotta autonomamente dal tuo impianto. Se si abbina la pompa di calore a un sistema fotovoltaico, inoltre, è possibile quasi azzerare il costo per il riscaldamento domestico.
Questo punto è particolarmente importante per quelle persone che abitano in un condominio oppure in una struttura che necessiterebbe di una riqualificazione strutturale. Difatti, rispetto ai classici impianti tradizionali, la pompa di calore non genera prodotti di combustione da evacuare come accade, invece, nei sistemi a combustione fossile: questo significa che non ha bisogno di una canna fumaria per funzionare.
In alcuni casi, è possibile aggiungere alla pompa di calore un puffer che permette di avere anche l’acqua sanitaria calda. È necessario valutare preventivamente gli spazi a disposizione: mettiti in contatto con noi per una valutazione gratuita e scopri se nella tua abitazione è possibile farlo.
L’installazione di una pompa di calore richiede una progettazione accurata e la presenza di un professionista aggiornato in materia di sistemi di energia rinnovabile. Non tutte le aziende, infatti, hanno un personale qualificato per svolgere questo genere di interventi.
A differenza delle caldaie tradizionali che possono essere installate all’interno di qualsiasi abitazione, appartamento o casa indipendente che sia, le pompe di calore potrebbero avere necessità di uno spazio maggiore. Tuttavia, sul mercato esistono già alcuni modelli più compatti ma comunque performanti e silenziosi, perfetti anche per l’installazione in appartamento.
Questo “contro” è sicuramente quello che può più intimorire chi si trova a dover affrontare interventi del genere. Tuttavia, a differenza delle caldaie tradizionali, installare una pompa di calore è un investimento, e non un costo passivo per la propria casa. Infatti, come abbiamo visto, nel lungo termine questo impianto ti permette di: Inquinare meno, raggiungere l’indipendenza energetica e risparmiare o annullare i costi in bolletta.
L’investimento iniziale è generalmente più corposo, tuttavia, se si considera il risparmio nel lungo termine, quel costo è notevolmente ammortizzato se non quasi annullato. Inoltre, è bene ricordare che, in questi anni, è possibile accedere a tanti bonus e agevolazioni fiscali che diminuiscono i costi di progettazione e installazione anche del 65%, rendendo questa scelta vantaggiosa ed economica.
Il più grande svantaggio di un impianto a pompa di calore, a differenza di una caldaia tradizionale, è quello di produrre acqua a bassa temperatura, anche il rumore non è da sottovalutare, infatti è consigliabile e preferibile posizionare la macchina all'aperto.
Di solito l'utilizzo e quindi l'installazione di una pompa di calore è conveniente in quanto i vantaggi generalmente superano gli svantaggi, ma anche se rappresenta una soluzione “eco”, è necessaria una valutazione tecnica approfondita delle potenzialità dell'impianto edegli eventuali abbinamenti con altre tecnologie per non incorrere in bollette elettriche molto salate.