Il mondo si sta muovendo verso l'eliminazione dei sistemi a combustibile fossile e le pompe di calore stanno diventando la soluzione più diffusa. A prescindere dalle ragioni economiche ed ambientali, le pompe di calore sono una soluzione versatile per qualsiasi abitazione. Offrono riscaldamento, acqua calda e raffrescamento, soddisfacendo qualsiasi esigenza di comfort. Si tratta di una soluzione che il mercato ricerca sempre di più proprio per la sua efficienza energetica e sostenibilità, in un momento storico in cui il risparmio di energia diventa fondamentale.
Come Funziona una Pompa di Calore
La pompa di calore è un generatore di calore, un impianto tecnologico che può essere utilizzato per il riscaldamento, il raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria. Esistono diverse tipologie di pompe di calore, ma il loro funzionamento si basa sui medesimi principi. Il funzionamento è analogo a quello del frigorifero che toglie il calore dagli alimenti e lo disperde nell’ambiente attraverso la serpentina.
A garantire il funzionamento di una caldaia con pompa di calore sono quattro elementi: compressore, evaporatore, condensatore e valvola di laminazione. Il compressore aspira il fluido refrigerante e avvia il ciclo termodinamico. L’evaporatore, dove il fluido cambia di stato passando da liquido a gassoso, garantisce l’evaporazione del fluido e assorbe il calore. Il fluido compresso passa per la valvola di laminazione che lo decomprime. Il condensatore, in cui avviene il passaggio di stato da gassoso a liquido e dove rilascia il calore che ha assorbito in precedenza. A questo punto il ciclo può ricominciare. Si può installare una pompa di calore sia per il riscaldamento che per il raffrescamento degli ambienti; oltre al riscaldamento invernale e alla fornitura di acqua calda sanitaria, la pompa di calore può garantire infatti il raffrescamento, semplicemente invertendo il ciclo.
Tipologie di Pompe di Calore
Le pompe di calore in commercio si distinguono in base al punto da cui prelevano calore, ovvero acqua, aria o terra. A seconda della fonte energetica da cui prelevano energia, le pompe di calore si differenziano in 4 tipologie: aria-aria, aria-acqua, acqua-acqua, terra-acqua.
Pompa di calore aria-aria
Queste macchine sono composte da almeno due unità, di cui una esterna, e dotate di split e sistema di canalizzazione dell’aria. Prelevano energia dall’aria e la trasferiscono in casa, rendendo al meglio con temperature alte e perdendo efficacia come fonti di riscaldamento. Le pompe di calore aria aria sono una soluzione impiantistica abbastanza semplice. Le pompe di calore aria-aria 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.
Leggi anche: Vantaggi Caldaie a Pompa di Calore
Pompa di calore aria-acqua
Funzionano generando calore tramite lo scambio di calore con l’aria esterna e impiegandolo in un ciclo per trasferire calore da un fluido più freddo a uno più caldo, ovvero l’acqua sanitaria o quella dell’impianto di riscaldamento. Le pompe di calore aria-acqua svolgono sia la funzione di riscaldamento che quella di raffrescamento.
Pompa di calore acqua-acqua
Questa tipologia di macchina massimizza il proprio rendimento in caso di pompa di calore per termosifoni e subordina il proprio funzionamento alla presenza di un pozzo dotato di sistema di aspirazione, prelevando il calore da una sorgente a temperatura stabile, servendosi dell’acqua di falda. Il calore dell’acqua nel pozzo entra a contatto con un fluido refrigerante sfrutta il calore per il ciclo termodinamico. La pompa di calore acqua-acqua è un generatore di calore che utilizza l’energia delle acque del sottosuolo.
Pompa di calore geotermica
La pompa di calore terra-acqua riscalda l’acqua servendosi del calore presente nel terreno, catturandolo tramite una sonda geotermica. Questo tipo di tecnologia ha un elevato risparmio energetico, specie se unita a sistemi di riscaldamento a bassa temperatura. Il riscaldamento con pompa di calore geotermica, invece, si serve del calore del terreno. Di contro, sono più complesse, perché utilizzano tubazioni (sonde geotermiche) da installare perforando il terreno, che possono essere disposte in verticale, andando molto in profondità, o in orizzontale.
Vantaggi delle Pompe di Calore
- Efficienza energetica: Si tratta di sistemi che nella maggior parte dei casi sono in grado di produrre più energia di quella consumata.
- Flessibilità: Oltre che per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria, la pompa di calore può essere utilizzata anche per il raffrescamento.
- Impatto ambientale minimo: Grazie allo sfruttamento di fonti rinnovabili, il rilascio di emissioni inquinanti nell’ambiente è ridotto.
- Risparmio: Nonostante il costo iniziale più elevato, i minori consumi energetici garantiscono un rientro rapido dell’investimento.
- Minori costi energetici: Considera i minori costi energetici, le sovvenzioni governative e i minori requisiti di manutenzione.
- Robustezza e Manutenzione Ridotta: Per la loro concezione, le pompe di calore sono robuste e all’interno dispongono di pochi elementi in movimento. Questo significa che richiedono pochissima manutenzione, assistenza e riparazioni, soprattutto se paragonate alla manutenzione richiesta dalle caldaie tradizionali.
- Lunga durata: Con una vita media di circa 25 anni, queste pompe sono robuste e prive di parti soggette a usura meccanica.
Svantaggi delle Pompe di Calore
- Costo iniziale elevato: Uno dei problemi principali di una pompa di calore è il costo iniziale di acquisto e installazione. Sebbene molti paesi offrano sussidi per aiutare a bilanciare i costi iniziali, le pompe di calore possono richiedere un notevole investimento iniziale, superiore a quello di un sistema a gas.
- Installazione complessa: L'installazione di una pompa di calore richiede una maggiore pianificazione rispetto all'installazione di una caldaia a combustibile fossile. È importante definire le giuste dimensioni dell'unità, per garantire che il riscaldamento funzioni in modo efficiente ed economico.
- Necessità di spazio: Tra i contro della pompa di calore, bisogna considerare le eventuali difficoltà di posizionamento dell’unità esterna, perché magari non è possibile installarla a vista sulla facciata dell’edificio.
- Elevata rumorosità: Le pompe di calore presentano elevata rumorosità, sia per quanto riguarda la ventilazione dell’unità esterna, piuttosto elevata, e sia per i frequenti cicli di funzionamento della pompa stessa, che comportano continui avviamenti e arresti.
- Restrizioni normative: In alcune regioni, le autorità locali possono imporre restrizioni sull’uso di queste pompe a causa di potenziali impatti ambientali, limitando la possibilità di installazione.
- Integrazione con altre forme di riscaldamento: La necessità, in situazioni di clima particolarmente rigido, di integrare anche altre forme di riscaldamento dell’acqua.
Costi di Acquisto e Installazione
I costi di acquisto e installazione di una pompa di calore, come visto, possono essere anche molto elevati. Il costo iniziale è estremamente variabile in base alle diverse condizioni ed esigenze dell’utente finale, ad ogni modo nel settore residenziale i tempi di ritorno si attestano sui 7-9 anni circa.
Nel complesso l’investimento iniziale risulta essere maggiore rispetto a quello per un impianto tradizionale a gas, ma la spesa viene ammortizzata nel medio periodo grazie alla possibilità di autoprodurre l’energia. In generale, le spese per l'installazione di una pompa di calore possono variare da poche migliaia di euro per modelli base ad aria fino a oltre 15 mila euro per sistemi geotermici più complessi, mentre i costi di manutenzione generalmente oscillano tra le150 e le 250 euro, a seconda del tipo di pompa di calore, della facilità di accesso all’unità esterna e della tipologia di impianto a cui è collegata (riscaldamento o raffreddamento).
Leggi anche: Quale pompa di calore scegliere: compressione o assorbimento?
Tabella dei Costi Medi di Installazione
| Tipo di Pompa di Calore | Costo Medio di Installazione (€) |
|---|---|
| Pompa di calore geotermica | 3.500 - 6.000 |
| Pompa di calore aria-acqua | 1.500 - 3.500 |
| Pompa di calore aria-aria | 1.200 - 4.500 |
| Pompa di calore acqua-acqua | 2.000 - 5.000 |
Incentivi Fiscali
Il costo di una pompa di calore può ridursi significativamente grazie al sistema di incentivi statali previsti. 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. Ecco i principali:
- Ecobonus 2025: prevede una detrazione fiscale fino al 65% con una progressiva riduzione delle aliquote negli anni successivi. Per tutto il 2025 la detrazione è del 50% per le prime case, con una riduzione al 36% nel 2026-2027 e del 36% per le seconde case, ma dal 2026 diventerà del 30%.
- Bonus ristrutturazione 2025: l'agevolazione riguarda l'installazione di una pompa di calore associata a lavori di manutenzione straordinaria o restauro e prevede detrazioni al 50% per la prima casa (al 36% dal 2026) e al 36% (al 30%.dal 2026) per la seconda casa su un totale di spese che può arrivare a un massimo di 96 mila euro.
- Conto Termico 3.0: questo sistema di incentivi promuove l’installazione di pompe di calore a gas, geotermiche ed elettriche di nuova generazione o in sostituzione di impianti sistemi a biomassa o a combustibili fossili. Il bonus consente di ricevere un rimborso diretto fino al 65% delle spese sostenute fino a un tetto massimo di 5 mila euro.
Pompa di Calore o Caldaia a Condensazione?
La scelta tra pompa di calore e caldaia a condensazione dipende da diversi fattori. La pompa di calore utilizza l’energia termica presente nell’ambiente (aria, acqua o suolo) e offre un rendimento molto elevato a zero emissioni, ma rende al meglio in abitazioni ben isolate e in zone climatiche temperate. In caso di inverni rigidi, la sua efficienza si riduce, specie nei modelli aria-aria o aria-acqua non progettati per basse temperature.
Una valida alternativa al riscaldamento a pompa di calore è la caldaia a condensazione, che utilizza il gas come combustibile e recupera il calore latente dei fumi di scarico, garantendo un’efficienza energetica superiore alle caldaie tradizionali. Tra i vantaggi: funzionamento costante anche con temperature molto basse, minori costi iniziali rispetto a una pompa di calore, abbattimento dei consumi e installazione più semplice rispetto a quella di una pompa di calore che non può prescindere dalla verifica della disponibilità della risorsa idrica o di spazi esterni per la realizzazione del sistema di scambio con il terreno oppure degli spazi adeguati per il posizionamento dell'unità esterna o del prelievo aria esterna.
Leggi anche: Guida all'Acquisto Caldaia a Pompa di Calore