La pompa di calore aria-aria è una valida alternativa per la climatizzazione della casa, sia in estate sia in inverno. Essendo alimentata esclusivamente con energia elettrica, permette di limitare l’uso del gas per il riscaldamento.
Cos'è una pompa di calore aria-aria?
La pompa di calore aria-aria è il termine tecnico per riferirsi ai classici condizionatori. Viene definita pompa di calore quando, oltre a far circolare aria fredda per il raffrescamento, emette anche aria calda per riscaldare casa.
Tipologie di pompe di calore
Esistono diverse tipologie di pompa di calore: aria-aria, aria-acqua, acqua-acqua, terra-acqua. Quella aria-aria preleva l’energia termica dall’aria esterna e la trasferisce agli ambienti interni, sempre sottoforma di aria. In particolare, la pompa di calore aria-aria si compone di un’unità esterna e di uno o più split che vengono posti negli ambienti.
Come funziona una pompa di calore aria-aria?
Il ciclo di funzionamento è tanto semplice quanto efficace. Quando siamo in modalità riscaldamento, nell’unità esterna un fluido termoconvettore viene portato a una temperatura molto bassa, in maniera da assorbire calore dall’esterno, e viene trasformato in gas dall’evaporatore. Il gas arriva al compressore, che ne incrementa la pressione, generando un aumento di temperatura. Successivamente, il vapore così generato viene rilasciato attraverso lo split montato sul muro della stanza, contribuendo al riscaldamento dell’edificio. Nel processo di raffreddamento dell’ambiente, invece, il procedimento è inverso e simile a quello utilizzato nei sistemi di refrigerazione. Lo split estrae il calore dall’aria interna alla stanza e lo rilascia all’esterno attraverso l’unità esterna.
Componenti principali
- Unità esterna: assorbe l’energia termica presente nell’aria circostante.
- Unità interna (split): distribuisce l’aria calda o fredda nell’ambiente.
Vantaggi e svantaggi delle pompe di calore aria-aria
Vantaggi
- Efficienza energetica: sfruttano l’energia termica presente nell’aria per riscaldare gli ambienti.
- Condizionamento dell’aria: offrono anche funzionalità di raffreddamento.
- Facilità di installazione: non richiedono il collegamento a una fonte di combustibile.
- Emissioni ridotte di gas serra: contribuiscono a ridurre le emissioni di gas serra.
Svantaggi
- Dipendenza dalle condizioni atmosferiche: l’efficienza può essere influenzata dalle variazioni stagionali delle temperature esterne.
- Rumorosità: alcune pompe di calore possono essere rumorose.
- Costi: possono essere costose rispetto ad altre soluzioni di riscaldamento e raffreddamento.
- Impatto sul microclima esterno: una cattiva progettazione dell’installazione dell’unità esterna potrebbe causare disturbi nel microclima dell’area circostante.
Installazione
Il climatizzatore a pompa di calore è un prodotto più facile da installare rispetto a un impianto con caldaia. Nel caso di installazione con canaline a vista l’intervento richiede un paio di ore di lavoro, i tempi possono crescere a seconda della grandezza dell’impianto.
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L’unità esterna deve essere installata in un punto facile da raggiungere, per svolgere la manutenzione necessaria. Solitamente si sceglie di posizionarla a terra sul balcone/terrazza, oppure a muro sulla facciata. L’importante è che ci sia possibilità di scaricare la condensa. È bene evitare l’esposizione diretta ai raggi solari o luoghi chiusi e piccoli, che non permettono una buona aerazione.
Dimensionamento
Sarà il venditore a suggerire il numero più adeguato di split per ciascun ambiente della casa, ma per avere un riferimento, puoi considerare questa proporzione: 120 bTu/h*metro cubo (proporzione valida per la classe media delle abitazioni italiane, F, ma può variare in base a quanto è coibentata la casa).
Quindi è possibile considerare un climatizzatore a pompa di calore da 9.000 btu/h per una stanza di circa 30 mq, mentre nel caso di una stanza da 35 mq sarà necessaria una pompa di calore da 12.000 btu/h.
Efficienza e risparmio energetico
Il principale vantaggio della pompa di calore, a livello di consumi e di rispetto dell’ambiente, sta nel fatto che utilizza una fonte naturale - aria, acqua o suolo - per trarre energia termica e raffrescare o riscaldare. La fonte di energia principale è l’aria, senza combustibili fossili, e quindi, l’impatto ambientale di una pompa di calore aria-aria è contenuto.
In una pompa di calore, l’efficienza è il rapporto tra l’energia prodotta dalla macchina (energia termica immessa nell’ambiente) e la quantità di energia elettrica necessaria al suo funzionamento. Questo valore si misura in COP (Coefficiente di Prestazione). Più questo valore è alto, più la macchina è efficiente e quindi riduce i consumi di energia elettrica.
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Una volta in funzione, per ogni kW d’energia elettrica consumato, le pompe di calore restituiscono in media da 3 a 5 kW d’energia termica all’ambiente da riscaldare, consumando quindi meno.
In generale le pompe di calore con COP pari a 3 possono assicurare una riduzione del fabbisogno energetico rispetto ad una caldaia a condensazione fino al 70%. In media una pompa di calore aria-aria consente un risparmio del 45% rispetto ai costi del riscaldamento a gas.
Incentivi statali
Qualora siano rispettati i requisiti previsti, è possibile beneficiare degli incentivi statali che possono essere del 50% in caso di ristrutturazione (art. 16-bis DPR 917/86), del 65% in caso di riqualificazione energetica (art. 14 DL 63/2013) o del 110% se si rientra nei parametri del cosiddetto superbonus (art. 119 DL 34/2020).
Integrazione con il fotovoltaico
L'integrazione del fotovoltaico e della pompa di calore è sempre più comune, poiché entrambe le tecnologie sono considerate eco-compatibili ed efficienti dal punto di vista energetico. Integrare queste tecnologie significa sfruttare l'energia solare per coprire la maggior parte del fabbisogno energetico di una casa, compreso il riscaldamento o il raffrescamento, senza emettere gas di scarico e riducendo drasticamente il consumo di fonti di energia fossili.
L'integrazione tra fotovoltaico e pompa di calore può essere resa possibile attraverso l'utilizzo di un sistema di accumulo dell'energia prodotta dall’impianto solare che può essere utilizzato per alimentare la pompa di calore nelle ore di bassa produzione elettrica.
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Costi
I costi associati alle pompe di calore aria-aria possono variare notevolmente in base alla marca, al modello e alla capacità di riscaldamento. Inoltre, è importante tenere presente che, oltre al costo iniziale, bisogna considerare il risparmio energetico che una pompa di calore può garantire nel lungo periodo. Grazie alla maggiore efficienza, queste pompe possono ridurre significativamente i costi di riscaldamento rispetto ad altre soluzioni tradizionali, offrendo un vantaggio economico a lungo termine.
Le pompe calore costano circa il 40% di più di un condizionatore tradizionale, per recuperare una simile differenza di prezzo occorrono alcuni anni. Impianti a pompa di calore aria-acqua per un appartamento di 100 mq costano, invece, comprensivi dell’installazione, fra gli 8.000 e i 12.000 euro. Nel caso di un impianto di riscaldamento con pompa di calore geotermica, più adatto dove la temperatura va sotto lo zero, si può arrivare ai 20.000 euro, ma l’investimento iniziale è sicuramente ben ammortizzato negli anni successivi dal risparmio nei costi di gestione.
Tabella riassuntiva dei costi e benefici
| Aspetto | Dettagli |
|---|---|
| Costo iniziale | Può essere più alto rispetto ai sistemi tradizionali |
| Risparmio energetico | Fino al 45% rispetto al riscaldamento a gas |
| Incentivi statali | Detrazioni fiscali del 50%, 65% o 110% a seconda dei requisiti |
| Costo impianto aria-acqua (100 mq) | Tra 8.000 e 12.000 euro (installazione inclusa) |
| Costo impianto geotermico | Fino a 20.000 euro |