L’utilizzo della pompa di calore come impianto di climatizzazione invernale ed estiva si sta diffondendo sempre più perché risulta essere una tecnologia efficiente con vantaggi economici ed ambientali. Tra le varie tipologie di pompe di calore, la novità è la pompa di calore per l’acqua calda, detta anche scaldabagno a pompa di calore, ossia una particolare pompa di calore aria-acqua che utilizza l’aria esterna per riscaldare l’acqua sanitaria. Ecco cos’è, come funziona e quando conviene sceglierla.
Indice
- Cos’è uno scaldabagno a pompa di calore?
- Come funziona una pompa di calore per acqua calda?
- Dove installare uno scaldabagno a pompa di calore?
- Vantaggi derivanti dall’installazione di uno scaldabagno a pompa di calore?
- Quando conviene scegliere la pompa di calore per acqua calda?
Cos’è uno scaldabagno a pompa di calore?
Uno scaldabagno a pompa di calore, conosciuto anche come pompa di calore per acqua calda (ACS) o scaldacqua in pompa di calore, utilizza l’energia termica già disponibile nell’aria esterna per produrre acqua calda sanitaria ed alimentare lavelli, lavandini e docce presenti all’interno di un’abitazione. Essi si configurano come dei boiler, composti da un serbatoio d’accumulo ed un sistema a pompa di calore, nello specifico pompa di calore aria-acqua, e costituiti da un sistema di afflusso ed un sistema di scarico dell’aria.
La pompa di calore preleva energia termica dall’aria esterna e la utilizza per riscaldare l’acqua che viene poi di seguito accumulata nel serbatoio di accumulo. Se lo scaldabagno elettrico usa resistenze elettriche per riscaldare direttamente l’acqua nel serbatoio, mentre uno scaldabagno a gas utilizza, per lo stesso motivo, gas naturale o gas propano, uno scaldabagno a pompa di calore consente un grande risparmio energetico, configurandosi come una vera e propria soluzione green, perché preleva energia rinnovabile esterna solare.
Come funziona una pompa di calore per acqua calda?
Come sappiamo, una pompa di calore funziona come un circuito chiuso ed è costituita da compressore, condensatore, valvola d’espansione ed evaporatore. Grazie all’evaporatore essa assorbe calore dall’aria esterna, che viene di seguito convogliato nel compressore.
Il vapore surriscaldato, in uscita dal compressore, cede calore al condensatore che lo trasmette all’acqua sanitaria, portandola tipicamente ad un massimo di 60°C. L’acqua calda viene quindi stoccata nell’accumulatore, pronta per essere utilizzata. L’energia elettrica utilizzata è solo quella necessaria per il funzionamento del compressore e del ventilatore, proprio grazie alla tecnologia della pompa di calore aria-acqua, dunque i consumi risultano ridotti di circa il 60% rispetto all’utilizzo di uno scaldacqua elettrico, nel quale l’energia elettrica viene utilizzata per il riscaldamento diretto dell’acqua nel boiler.
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Dove installare uno scaldabagno a pompa di calore?
In genere è preferibile installare il boiler in luoghi interni, nel bagno o se disponibile all’interno di un locale tecnico. Se lo si inserisce direttamente nel bagno, esso sarà collegato direttamente ai sanitari, disperdendo così meno calore. I boiler in genere presentano varie dimensioni, in funzione del fabbisogno di ACS: quindi se dovranno servire un appartamento possono essere murali o a pavimento ed installati dunque in spazi ridotti, ma se al contrario devono servire strutture più grandi, le dimensioni dello scaldabagno saranno più elevate e sarà necessario prevedere un locale tecnico di dimensioni adeguate.
È consigliato inoltre mantenere uno spazio libero sufficiente intorno al boiler, così da consentirne eventuali attività di manutenzione. Locali non climatizzati rappresentano la scelta ideale, soprattutto se si tratta di locali tecnici riscaldati indirettamente. Locali climatizzati sono da prendere in considerazione solo se non sono a disposizione ambienti non climatizzati in cui installare la macchina.
Vantaggi derivanti dall’installazione di uno scaldabagno a pompa di calore?
Uno scaldabagno a pompa di calore si configura come una soluzione innovativa ed ecologica, con elevata efficienza energetica, in effetti permette di risparmiare circa il 60/70% di consumi elettrici, rispetto ad un boiler tradizionale, con conseguente riduzione dei costi in bolletta. Tali dispositivi hanno elevata durabilità, infatti sono progettati per funzionare molto bene per molti anni, richiedendo inoltre poca manutenzione.
Inoltre uno scaldabagno a pompa di calore risulta avere un basso impatto ambientale: è una soluzione sostenibile capace di ridurre le emissioni inquinanti, soprattutto se integrata con altri dispositivi come impianti fotovoltaici o solari termici. In ultimo, le moderne tecnologie hanno dato origine a dispositivi silenziosi, ricchi di funzionalità ed ottimizzati con impianti domotici e controllabili da remoto, ottenendo dagli stessi il massimo comfort abitativo.
Quando conviene scegliere la pompa di calore per acqua calda?
Il funzionamento e l’efficienza di uno scaldacqua a pompa di calore sono influenzati fortemente dalle condizioni climatiche esterne, prima di sceglierne uno è bene infatti valutare il valore minimo della temperatura esterna che si raggiunge nei periodi più freddi e la resa della pompa di calore stessa. Se il fabbricato è servito già da un impianto fotovoltaico o solare termico, la convenienza sarà ancora maggiore, visto il vantaggio economico ed ambientale che ne deriva.
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In ogni caso, per procedere correttamente, sarà necessario effettuare un sopralluogo dell’immobile da servire e sviluppare uno studio accurato in base alla tipologia di abitazione ed al fabbisogno di acqua calda sanitaria che la stessa richiede. Per capire quale scaldabagno a pompa di calore scegliere, bisogna calcolare il fabbisogno di A.C.S. Calcolare il fabbisogno di ACS significa definire una serie di parametri importanti, come:
- numero di persone nell’edificio;
- numero di dispositivi e sanitari da servire;
- potenza dello scaldabagno;
- dimensioni dell’accumulo;
- portata d’acqua tipica;
- durata media di una doccia/lavaggio;
È noto che una pompa di calore non riesce infatti a produrre acqua calda sanitaria istantaneamente: motivo per cui è assolutamente necessaria la presenza di un serbatoio di accumulo abbastanza capiente da soddisfare le necessità di utilizzo di A.C.S.
Per riassumere, abbiamo detto che nella scelta è importante valutare il fabbisogno di A.C.S. Non solo il clima, ma anche le caratteristiche dell’edificio e le necessità di impiego di A.C.S.
AGUAmax di Cosmogas è un’ottima scelta se vuoi produrre A.C.S. AGUAmax è una soluzione pensata per essere installata internamente, soprattutto in contesti residenziali autonomi. L’apparecchio può contare su una struttura estremamente compatta e un design elegante, adatto all’installazione nel locale caldaia, nel garage o in ogni stanza dove ci sia più calore rispetto all’esterno. AGUAmax è infatti progettato per superare i periodi di difficoltà della pompa di calore, ad esempio il periodo invernale.
Abbiamo già avuto modo di analizzare l’efficienza di uno scaldacqua a pompa di calore rispetto a uno scaldabagno a gas o a un boiler elettrico. La risposta è semplice: per alimentare un boiler a pompa di calore serve meno energia elettrica di quella necessaria per alimentare un boiler elettrico tradizionale - uno scaldabagno a pompa di calore usa, su un totale di 100, solo il 30% dalla rete elettrica, il che lo rende più conveniente sia di uno scaldabagno a gas sia di un tradizionale boiler elettrico.
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I vantaggi però non finiscono qui. Per il riscaldamento dell’acqua, i boiler in pompa di calore non utilizzano il gas ma il calore proveniente dall’aria, quindi non vi è alcuna combustione. Tuttavia, qualcuno potrebbe obiettare che l’elettricità utilizzata per far funzionare lo scaldabagno a pompa di calore è comunque prodotta da gas e altre fonti non rinnovabili. Effettivamente, l’energia elettrica che usiamo tutti i giorni nelle nostre case dipende ancora per il 38,6% da combustibili fossili (dati Eurostat).
Il calore “catturato” in questo modo non è a una temperatura sufficiente per riscaldare l’acqua sanitaria da destinare all’impianto di una casa. Tuttavia, in Italia, si tratta di un problema trascurabile.
Come sempre, per optare per l’una o l’altra soluzione, occorre valutare attentamente le necessità impiantistiche e gli spazi a disposizione. In parte lo abbiamo già accennato: per capire quale scaldabagno a pompa di calore scegliere, bisogna calcolare il fabbisogno di A.C.S. Supponiamo di possedere un serbatoio da 100 litri. Sappiamo che i tradizionali scaldabagni a condensazione impiegano gas combustibile per il riscaldamento dell’acqua.
Il boiler, e in generale gli apparecchi, possono consentire lo sviluppo di batteri, tra cui la temuta Legionella. Pulizia dell’evaporatore, ovvero lo scambiatore di calore a batteria alettata - questi componenti assorbono molta umidità e polveri dall’aria, compromettendo l’efficienza della macchina se non sottoposti a una pulizia periodica.
Tipologie di pompe di calore:
- Pompe di calore aria-aria
- Pompe di calore aria-acqua
- Pompe di calore acqua-acqua
- Pompe di calore geotermica
- Pompe di calore ad assorbimento