VADEMECUM POMPE DI CALORE | UNA POMPA DI CALORE PER OGNI CASA

venerdì 12 aprile 2019

VADEMECUM POMPE DI CALORE

UNA POMPA DI CALORE PER OGNI CASA

La pompa tecnologia delle pompe di calore è evoluta molto negli ultimi anni ed è ora matura per l’impiego nel riscaldamento di TUTTE le abitazioni, indipendentemente dal fatto che siano esse riscaldate con impianti ad alta temperatura (termosifoni, radiatori, ventilconvettori) oppure a bassa temperatura (pavimento radiante, panelli radianti). Grazie al loro coefficiente di prestazione elevato (COP) le Pompe di Calore possono dare un contributo significativo all’abbassamento dei costi per il riscaldamento invernale di ogni abitazione ed al contempo contribuire in maniera massiccia alla riduzione delle emissioni di anidride carbonica in atmosfera.

 

COME FUNZIONA LA POMPA DI CALORE

La pompa di calore è una macchina in grado di trasferire calore da una sorgente a temperatura più bassa ad una utenza che necessita temperatura più alta. La di pompa di calore più diffusa in ambito residenziale è quella elettrica a compressione ed è costituta da un circuito chiuso, percorso da uno speciale fluido (freon) che, a seconda delle condizioni di temperatura e di pressione in cui si trova, assume lo stato di liquido o gassoso. Grazie a questo passaggio di calore dalla sorgente a bassa temperatura a quella ad alta temperatura, la pompa di calore è in grado moltiplicare l’energia elettrica immessa nel sistema dando come risultato un coefficiente di prestazione maggiore di 1 (COP). 

 

COS’È IL COP

Il coefficiente di prestazione indica la quantità di calore trasferito da una pompa di calore rispetto al lavoro impiegato. Pertanto il COP di una pompa di calore rappresenta la capacità della macchina di moltiplicare l’energia elettrica immessa durante la conversione del lavoro fornito in calore.

QUANDO È CONVENIENTE RISCALDARE CON UNA POMPA DI CALORE

Il valore minimo di COP in grado di rendere economicamente conveniente l’impiego di una pompa di calore in circuito di riscaldamento non è un valore univoco bensì dipende da diversi fattori. Primo tra tutti è il rapporto tra il costo dell’energia termica prodotta dalla fonte termica attualmente in essere e quello prodotto da fonte elettrica. La tabella sottostante riporta il costo medio dell’energia termica nelle quattro situazioni più diffuse nel nostro paese.

 0-CO2 | Vademecum PdC - Costo Energia Termica Italia

Facendo un semplicissimo rapporto tra il costo di 1 kWh termico prodotto mediante caldaia a gas ed il costo di 1 kWh termico prodotto mediante energia elettrica è possibile definire nelle varie situazioni analizzate quale valore minimo di COP sia necessario a portare in parità i costi dell'energia termica prodotta da gas e quelli di energia termica prodotta da fonte elettrica. Selezionando macchine con valori di COP più elevati sarà pertanto possibile stimare quale potrebbe essere il risparmio conseguibile adottando la tecnologia di riscaldamento a Pompa di Calore.

0-CO2 | Vademecum PdC - COP Minimo suggerito 

CARATTERISTICHE NECESSARIE ALL’APPLICAZIONE DI UNA POMPA DI CALORE

Sul mercato esistono molte tipologie di Pompa di Calore utilizzabili in ambito di riscaldamento residenziale. Tra tutte queste sono poche quelle in grado di riassumere le caratteristiche principali necessarie al loro impiego da parte dell’utente finale ovvero:

  1. La facilità e rapidità di installazione con un impatto minimo sia a livello visivo che di opere necessarie
  2. La versatilità applicativa che ne consenta l’impiego con qualsiasi tipologia di impianto termico
  3. Un costo relativamente contenuto che possa consentire un rientro dell’investimento con tempistiche ragionevoli
  4. L’ampio range operativo che consenta all’utente di mantenere attiva la Pompa di Calore anche in situazioni tradizionalmente poco adatte (temperature rigide) 

ERRORI TIPICI NEL DIMENSIONAMENTO

Tra gli errori più diffusi che spesso portano a proporre impianti di dubbia convenienza con conseguente rinuncia all'acquisto da parte dell’utilizzatore finale si possono annoverare:

- L’impiego di macchine e soluzioni con COP elevato senza però pesarne adeguatamente la remunerabilità in termini di rapporto costo/beneficio

- La ricerca spasmodica della copertura totale del fabbisogno energetico per dire al cliente che con quella macchina potrà “staccarsi” dalla rete del gas

Questi errori non fanno altro che comportare la selezione di tecnologie inutilmente onerose e macchine estremamente sovradimensionate rispetto alle reali necessità rendendo gli impianti proposti completamente fuori mercato. 

LA NOSTRA SOLUZIONE

La coniugazione di tutte le caratteristiche necessarie a raggiungere la massimizzazione dell’investimento dovrà inevitabilmente essere frutto di un compromesso tra efficienza, semplicità e grado di copertura. Grazie alla stretta collaborazione con Energy Panel ed EFI Therma, aziende LEADER nel settore delle pompe di calore, 0-CO2 è oggi in grado di proporre una serie di prodotti con relativi schemi di installazione in grado di soddisfare tutte queste caratteristiche, consentendo l’applicazione della tecnologia della Pompa di Calore all’interno di qualsiasi abitazione indipendentemente che sia un appartamento o una villetta singola e che abbia un riscaldamento a termosifoni oppure a pavimento. 

LE TECNOLOGIE

Le tecnologie selezionate sono due:

La pompa di calore solare termodinamica prodotta da ENERGY PANEL

Sono macchine che si posizionano all’interno dell’abitazione per essere poi collegate a pannelli solari termodinamici con funzione di evaporatore da installare all’esterno (tetto, parete, balcone, terra). La tecnologia adottata rende le macchine in grado di assorbire il calore dagli elementi che lambiscono il pannello solare termodinamico pertanto, dall’aria, dall’acqua, dal sole e dal vento. Sono macchine che necessitano l’installazione da parte di un frigorista poiché il circuito freon deve essere realizzato in opera. Sono in grado di produrre COP molto elevati (fino a 4,5) e si adattano anche a climi rigidi grazie alla ridotta temperatura di evaporazione del freon.

 

La pompa di calore con contributo solare prodotta da EFI Therma

Sono macchine che si posizionano all’interno dell’abitazione per essere poi collegate a pannelli solari da installare all’esterno (tetto, parete, balcone, terra). Anche in questo caso la tecnologia adottata rende le macchine in grado di assorbire il calore dagli elementi che lambiscono il pannello solare trasferendolo successivamente all’evaporatore della pompa di calore installata internamente il tutto mediante circolazione di una semplice soluzione acqua-glicole. Sono macchine che presentano un’installazione molto semplificata poiché non occorre intervenire in alcun modo sul circuito freon che arriva assemblato e testato dalla casa produttrice. Anche in questo caso si tratta di macchine in grado di produrre COP elevati (fino a 3,73) e si adattano anche a climi rigidi grazie all’impiego di soluzioni acqua/glicole ad alta concentrazione.

 

LE NOSTRE PROPOSTE

La proposta di 0-CO2 prevede l’impiego di una Pompa di Calore che NON vada a sostituire completamente il generatore termico a gas presente, bensì vada ad effettuarne una INTEGRAZIONE TERMICA che consenta il massimo sfruttamento della Pompa di Calore contenendo i costi dell’investimento. In questo modo sarà possibile conseguire i seguenti risultati:

Avere un circuito di riscaldamento con ridondanza di generatori termici

Contenere il costo dell’investimento

Contenere l’assorbimento elettrico della macchina eliminando la necessità di dover cambiare taglia di contatore e tipologia di contratto per la somministrazione di energia elettrica

Massimizzare l’autoconsumo elettrico qualora la macchina fosse abbinata alla presenza di un impianto fotovoltaico

GLI SCHEMI DI INSTALLAZIONE

Gli schemi di installazione proposti prevedono in ambedue i casi la realizzazione di un circuito con innalzamento della temperatura di ritorno passando attraverso un accumulatore con funzione di volano termico. Utilizzando come volano termico un termo-accumulatore combinato dotato di serpentino ad alta superficie per la produzione di Acqua Calda Sanitaria, sarà possibile sfruttare al massimo la Pompa di Calore in qualità di pre-riscaldatore sia per quanto concerne il circuito di riscaldamento sia per quello sanitario. Grazie allo schema di innalzamento della temperatura del ritorno sarà possibile integrare qs tecnologia abbinandola a qualsiasi configurazione impiantistica pre-esistente.

Schema Innalzamento Temperatrura del Ritorno Schema con pompa di calore solare termodinamica Energy Panel Green e-Pack

0-CO2 | Vademecum PdC - Schema Installazione EFI 2 Water e-Pack

Schema con pompa di calore con contributo solare EFI 2 Water e-Pack

 

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