Riscaldare Casa con Pompe di Calore: Pro e Contro

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. Ma quali sono concretamente i pro e i contro di questa tecnologia? Vediamo insieme alcuni pro e contro della pompa di calore.

Prima di entrare nel cuore dell’argomento, facciamo un piccolo chiarimento per tutti coloro che si stanno avvicinando per la prima volta alle energie sostenibili: la pompa di calore è una macchina termica che preleva l’energia da una fonte sostenibile (come l’aria o il terreno) e la trasforma in riscaldamento. In poche parole, è un’alternativa sostenibile all’utilizzo del gas per riscaldare la propria casa.

Perché Installare un Impianto a Pompa di Calore?

La pompa di calore, ad oggi, rappresenta la soluzione più efficace per il riscaldamento domestico. Ha l’enorme vantaggio, che oltre a riscaldare l’ambiente domestico, funziona sia per la fornitura di acqua calda sanitaria, sia per la climatizzazione invernale e estiva. 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.

Le pompe di calore sono, attualmente, la migliore alternativa ecosostenibile ai sistemi di riscaldamento tradizionale. Il mondo si sta muovendo verso l'eliminazione dei sistemi a combustibile fossile e le pompe di calore stanno diventando la soluzione più diffusa.

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. Le pompe di calore funzionano principalmente con energia rinnovabile. 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.

Leggi anche: Riscaldamento dell'acqua: guida

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 Funziona una Pompa di Calore

Una pompa di calore è un dispositivo che trasferisce energia termica (per il riscaldamento e l’acqua calda sanitaria) da uno spazio freddo a uno spazio caldo sfruttando un semplice ciclo di refrigerazione. Nella stagione fredda una pompa di calore è in grado di convogliare il calore dall’esterno all’interno, per riscaldare la casa. E può anche essere progettata per spostare il calore dall’interno all’esterno quando fa caldo. Ogni ambiente offre diverse fonti sfruttabili dalla pompa. Abbiamo parlato appunto di aria, terreno e acque di falda. E il bello di queste fonti di calore è che sono disponibili gratis e, teoricamente, in quantità illimitata.

Per questo, la pompa di calore deve sfruttare un processo termodinamico basato sull’effetto Joule-Thomson per portare il calore ambientale a un livello sufficiente tale da riscaldare l’area domestica e fornire acqua calda. Tale materia viene sottoposta a pressione nel compressore e questo processo rilascia calore. Il gas confluisce nel condensatore e con il suo calore alimenta i radiatori della casa. Il funzionamento è analogo a quello del frigorifero che toglie il calore dagli alimenti e lo disperde nell’ambiente attraverso la serpentina.

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.

Efficienza e COP (Coefficient of Performance)

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.

Leggi anche: Guida al funzionamento delle pompe di calore

Fattore di cui tenere di conto nel caso si scelga di installare una pompa di calore è il COP (Coefficient of Performance), ovvero il coefficiente di resa del macchinario: questo è dato dal rapporto tra l’apporto termico offerto dall’ambiente e l’energia elettrica richiesta dall’impianto.

Dimensionamento e Utilizzo

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.

Per cosa verrà utilizzato l’impianto? Quali sono i terminali utilizzati nell’impianto di riscaldamento ?

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.

Con un sistema di riscaldamento efficiente che introduce l’utilizzo di fonti rinnovabili sale anche la classe energetica dell’abitazione. Riscaldare casa con la pompa calore conviene per via del fatto che viene utilizzata la sola energia elettrica, di conseguenza la scelta di un impianto simile comporta un innalzamento in termini di classe energetica dell’abitazione, che a sua volta porta ad un ulteriore diminuzione dei costi e ad un incremento del valore immobiliare dell’edificio.

Leggi anche: Riscaldare con pompa di calore: quanto costa?

Tipologie di Pompe di Calore

Esistono diverse tipologie di pompe di calore, ma il loro funzionamento si basa sui medesimi principi. Le diverse tipologie disponibili, come le pompe di calore aria-acqua e le pompe di calore acqua-acqua, consentono di trovare sempre la soluzione in base alla propria abitazione e alle esigenze di installazione, oltre a offrire diversi vantaggi specifici.

• Pompa di calore aria-aria: tipica scelta di zone con clima mite, che non soffre di picchi eccessivi di freddo ed è utilizzata anche come impianto di raffreddamento nei mesi estivi, rimane la scelta più economica e con un’ottima resa.
• Pompa di calore acqua-acqua: per usufruire di un impianto simile si necessita della presenza di acqua di falda, in quanto la pompa di calore acqua-acqua va a prelevare energia dalle acque del sottosuolo.
• Pompa di calore geotermica: il calore viene qui prelevato dal terreno, ottimale per zone climatiche caratterizzate da inverni rigidi.

Esistono due sistemi fondamentali attraverso cui è possibile sfruttare la tecnologia della pompa di calore. Il primo è il sistema pompa di calore monoblocco. Il secondo è il sistema pompa di calore split.

• In un’unità monoblocco tutti le componenti tecniche importanti per il processo di recupero del calore sono raccolte in un’unica dimensione (il cosiddetto monoblocco). Il vantaggio del monoblocco è che risulta facile da installare (e quindi prevede un intervento meno costoso). Lo svantaggio è che il sistema va posizionato all’esterno dell’abitazione e che impiega qualche minuto in più per entrare a pieno regime.
• La pompa di calore split è un sistema molto più flessibile, con componenti che possono essere collocate in diverse posizioni senza interventi troppo indaginosi per l’installazione.

Vantaggi e Svantaggi delle Pompe di Calore

Come ogni tecnologia, anche questa ha dei vantaggi e dei punti critici.

Vantaggi

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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. Manutenzione: Le pompe di calore richiedono una manutenzione relativamente limitata.
5. 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.
6. Investimento sicuro: Un edificio riscaldato con una pompa di calore aumenta quindi il suo valore, poichè la sua installazione significa avere il sistema di riscaldamento più moderno e al passo con le normative ambientali e di risparmio energetico più severe.
7. 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).
8. Non ha bisogno della canna fumaria: 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.
9. Si può avere anche l’acqua sanitaria calda: 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.

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.

Sfruttare l’aria calda al posto dei classici termosifoni permette in genere di riscaldare in poco tempo gli ambienti. Ciò significa poter ottenere un effetto quasi immediato e non dover aspettare troppo prima che la stanza sia riscaldata.

Svantaggi

Uno dei problemi principali di una pompa di calore è il costo iniziale di acquisto e installazione. Il prezzo varia a seconda di dove vivi e del tipo di pompa di calore che scegli. 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.

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'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.

In generale un impianto a pompa di calore ha bisogno di determinate condizioni per essere installato e funzionare al meglio. Per le soluzioni geotermiche ci vogliono spazi esterni per il sistema di scambio termico con il terreno, ma non tutti i terreni sono indicati a supportare tali sistemi.

Nel fattore presentato come un vantaggio legato all’utilizzo del riscaldamento a parete si cela tuttavia anche un possibile svantaggio: l’aria calda tende a salire, per cui si rischia che la temperatura dell’ambiente non sia omogenea.

I più grandi svantaggi connessi allo sfruttamento di una pompa di calore sono di solito relativi al rumore, all’ingombro e alla temperatura dell’acqua prodotta. Alcuni modelli possono essere parecchio rumorosi e ingombranti. Ma sul mercato esistono pompe silenziose o da installare all’aperto.

• Richiede una progettazione più meticolosa: 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.
• Potrebbe essere più ingombrante: 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.
• Necessita di un investimento iniziale maggiore: 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, 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.

Svantaggi Specifici per Tipologia di Pompa di Calore

• Pompa di calore aria-acqua: La temperatura esterna ha un'influenza diretta sull'efficienza. Quando la temperatura dell'aria si abbassa, è necessaria più energia elettrica per ottenere il livello di riscaldamento desiderato rispetto alle stagioni più calde.
• Pompa di calore acqua salina/acqua: Per sfruttare il calore del terreno è necessaria una trivellazione profonda per installare la sonda, e si tratta di una operazione costosa.
• 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.

Incentivi e Detrazioni 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?

Pompa di Calore o 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.

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.

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.

Consigli Finali

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.

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.

tags: #riscaldare #casa #con #pompe #di #calore