La pompa di calore è una delle soluzioni più efficienti e sostenibili per il riscaldamento e il raffreddamento degli ambienti domestici e commerciali. Si tratta di una tecnologia sempre più diffusa grazie alla sua capacità di offrire un elevato comfort abitativo e alle elevate prestazioni.
Si tratta, infatti, di un’alternativa molto valida e molto più ecologica alle classiche caldaie a gas, grazie soprattutto alla capacità di sfruttare l’energia di aria, suolo e acqua, senza generare combustione o emissioni.
In questo articolo vedremo cos’è una pompa di calore, qual è il suo funzionamento e qual è il momento di sostituirla con un nuovo modello.
Cos’è la pompa di calore
La pompa di calore è un sistema che trasferisce energia termica da una fonte naturale (come acqua, aria o suolo) ad un ambiente interno, per generare calore in inverno o fresco in estate con un rendimento molto elevato. A differenza delle caldaie tradizionali, che producono calore attraverso la combustione, la pompa di calore lo sposta da un ambiente all’altro, rappresentando una soluzione molto più sostenibile, poiché utilizza solo una quantità minima di energia elettrica.
Il processo di produzione del calore avviene all’interno di un circuito chiuso, grazie ad un liquido refrigerante che passa in modo continuo dallo stato liquido a quello gassoso e viceversa, che consente di trasferire il calore dove serve.
Come funziona una pompa di calore
Il funzionamento della pompa di calore si basa su un principio termodinamico simile a quello di un frigorifero, ma inverso. Il ciclo avviene in quattro fasi principali:
- Evaporazione: il fluido refrigerante assorbe il calore da una fonte esterna, come aria, acqua e suolo, e passa dallo stato liquido a quello gassoso.
- Compressione: un compressore aumenta la pressione del gas, facendo aumentare la temperatura.
- Condensazione: il gas riscaldato cede calore all’impianto di riscaldamento dell’abitazione (radiatori, pannelli radianti, termoconvettori) e torna allo stato liquido.
- Espansione: il fluido attraversa una valvola di espansione che ne abbassa pressione e temperatura, riportandolo alla condizione iniziale per ricominciare il ciclo.
Questo processo continuo consente di riscaldare gli ambienti in modo efficiente. Il funzionamento della pompa di calore durante l’inverno si basa sul trasferimento di calore dal fluido all’impianto della casa, che avviene attraverso uno scambiatore.
La pompa di calore può raggiungere temperature diverse a seconda del sistema di emissione che viene utilizzato. Nel caso di impianti di riscaldamento a pavimento, le temperature raggiungono 30/35°C, mentre per impianti tradizionali le temperature da raggiungere sono più elevate, tra i 55°C e i 70°C.
Se la pompa di calore è reversibile e l’abitazione ha un terminale compatibile, questa può essere utilizzata anche per il raffrescamento durante i periodi caldi. Infine, la pompa di calore può anche essere utilizzata per la fornitura di acqua calda ad uso sanitario inserendo un bollitore di accumulo.
Le principali tipologie di pompa di calore
Esistono diverse tipologie di pompa di calore, che si distinguono principalmente per la fonte da cui prelevano l’energia termica e il modo in cui la trasferiscono all’interno dell’abitazione. La scelta della tipologia di pende da diversi fattori, come la struttura dell’edificio, lo spazio disponibile, il budget e le esigenze di comfort.
Vediamo le principali tipologie presenti sul mercato.
Pompa di calore aria-aria
Le pompe di calore aria-aria sono la soluzione più semplice e diffusa. Preleva il calore dall’aria esterna e lo trasferisce direttamente all’aria interna.
È la tecnologia di base utilizzata dai moderni climatizzatori caldo/freddo.
Pompa di calore aria-acqua
La pompa di calore aria-acqua preleva il calore dall’aria esterna e lo trasferisce all’acqua dell’impianto di riscaldamento. Si tratta di una delle soluzioni più versatili, poiché può essere utilizzata per alimentare radiatori, ventilconvettori, impianti a pavimento e per produrre acqua calda sanitaria.
Pompa di calore acqua-acqua
In questo caso, l’ambiente viene riscaldato grazie allo scambio tra l’acqua e il liquido refrigerante. L’acqua è utilizzata sia come fonte di calore che per raffreddare.
Pompa di calore geotermica
La pompa di calore geotermica, o pompa di calore terra-acqua, sfrutta il calore naturale presente nel sottosuolo. Tramite delle sonde verticali o dei collettori orizzontali, l’impianto preleva l’energia dal terreno. Il calore prelevato viene utilizzato per riscaldare gli ambienti e l’acqua sanitaria, offrendo un elevato risparmio energetico.
Pompa di calore: quanto dura
In generale, una pompa di calore ha una durata media di 15-20 anni. Tuttavia, la sua durata dipende da diversi fattori e alcune poco efficienti o di scarsa qualità possono durare anche meno di 10 anni.
Uno dei fattori più importanti e in grado di influenzare la vita utile di una pompa di calore è la manutenzione. Chiaramente, un impianto sottoposto a manutenzione regolare avrà con una minor probabilità guasti, malfunzionamenti e perdite di efficienza.
È perciò fondamentale effettuare tutti i controlli descritti all’interno del manuale, affidandosi sempre ad un tecnico specializzato che effettuerà delle ispezioni regolari.
Inoltre, è importante che la pompa di calore sia dimensionata nel modo corretto in base alle esigenze termiche, al clima della zona e alle caratteristiche dello spazio. Anche in questo caso è fondamentale che il dimensionamento venga effettuato da un tecnico specializzato.
Un altro fattore che influenza pesantemente l’efficienza della pompa di calore è l’isolamento termico dell’edificio. Un edificio poco isolato richiede che la pompa di calore lavori a pieno regime, portando a maggiori sprechi e ad un maggior rischio di problemi nel medio lungo periodo.
Per scegliere la pompa di calore migliore per le tue esigenze è consigliato effettuare prima di tutto un audit energetico della tua casa. In questo modo, un professionista saprà consigliarti la soluzione migliore in base alle caratteristiche della tua abitazione e ad altri elementi.
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