Una pompa di calore per termosifoni è conveniente se il rendimento del sistema resta alto garantendo il giusto comfort. Attenzione ai valori di COP e alla temperatura di mandata.
La pompa di calore sarà il sistema di riscaldamento domestico di oggi e del futuro. È una scelta di risparmio energetico e di sostenibilità ambientale che diventa sempre più urgente per decarbonizzare il settore dell’edilizia e favorire l’indipendenza dal gas.
Ma se le pompe di calore sono ormai la norma nei nuovi edifici o nelle riqualificazioni importanti, dove si possono progettare sin dall’inizio impianti a bassa temperatura, in quelli dotati di tradizionali termosifoni (come ad esempio i vecchi edifici) è necessario effettuare alcune verifiche preliminari affinché, insieme alla sostenibilità ambientale, vengano soddisfatti anche il comfort termico e la convenienza economica.
Vediamo cosa bisogna valutare per vedere se una pompa di calore è compatibile con i termosifoni che hai in casa.
Indice:
- Pompa di calore per termosifoni, attenzione alla temperatura
- La questione dei valori di COP
- Pompa di calore e termosifoni: quali sono i migliori terminali
Pompa di calore per termosifoni, attenzione alla temperatura
Una pompa di calore elettrica è un sistema rinnovabile perché sfrutta l’energia termica presente naturalmente nell'aria, nell'acqua o nel terreno (rispettivamente, le pompe di calore aria-acqua, acqua-acqua e geotermiche) per riscaldare l’acqua di riscaldamento e quella ad uso sanitario.
In sostanza, svolge esattamente il compito di una caldaia. Per funzionare, però, la pompa di calore non utilizza il gas, ma solo energia elettrica che aziona un compressore, non producendo, quindi, alcun tipo di emissione a livello locale. Inoltre, la pompa di calore ha il vantaggio di permettere anche il raffrescamento estivo con un unico impianto e può essere integrata facilmente con il fotovoltaico e il solare termico, realizzando un sistema energetico domestico a impatto quasi zero.
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Le pompe di calore funzionano in modo efficiente sia per le caratteristiche stesse della tecnologia con cui sono realizzate le macchine di ultima generazione, sia perché, scaldando l’acqua a bassa temperatura (attorno ai 35-45 °C), consumano meno energia. Questa particolare caratteristica si adatta perfettamente ai pannelli radianti a pavimento oppure ai ventilconvettori, ma rende meno conveniente l’accoppiata pompa di calore-termosifoni, che hanno bisogno di acqua ad alta temperatura per riuscire a riscaldare bene gli ambienti.
Esistono particolari pompe di calore che sono progettate per scaldare l’acqua sopra i 60°C (fino a 70°C), così da rendere questa soluzioni ideale per progetti di modernizzazione, ma anche in questo caso è fondamentale verificare tutte le condizioni di funzionamento per essere certi di ottenere un riscaldamento efficiente ed economico (leggi anche Pro e contro del riscaldamento a pompa di calore).
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La questione de valori di COP
Il rendimento di una pompa di calore è espresso dal COP (Coefficient of Performance), un indicatore che bisogna valutare con attenzione per non rischiare di ritrovarsi con un impianto di riscaldamento che consuma tanto e fa aumentare la bolletta, invece di diminuirla.
Il COP riportato nell’etichetta energetica indica un valore indicativo alle condizioni di funzionamento standard con temperatura esterna di 7°C, ma nella realtà dei fatti tale valore può variare anche molto in funzione del contesto e delle condizioni di utilizzo del sistema. Per fare un esempio, la pompa di calore Vitocal 222-S di Viessmann, che vanta un COP è fino a 5.0 (tra i migliori della categoria) con una temperatura dell’aria di 7°C e con acqua di mandata a 35°C, con aria a 2°C vede il COP diminuire a 4.1, un valore comunque buono ma già meno conveniente.
A livello generale, più grande è la differenza da colmare tra la temperatura della sorgente esterna (ad esempio l’aria) e quella di mandata dell’impianto, più sarà basso (quindi peggiore) il COP, perché la pompa di calore non funzionerà in maniera efficiente e nel tempo farà spendere più di una caldaia. Se il clima è particolarmente rigido per molti giorni all’anno e se l’edificio non è isolato e ha una ingente richiesta termica, questo rischio è ovviamente maggiore.
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Per mantenere un COP elevato, quindi, la temperatura di mandata dell’impianto deve essere più vicina possibile a quella della sorgente esterna (quindi bassa). Collegando la pompa di calore ai tradizionali termosifoni rischiereste, in sostanza, di consumare troppo oppure di restare al freddo.
È importante ricordare che i calcoli per il dimensionamento della pompa di calore e la compatibilità con i diversi terminali di riscaldamento possono essere fatti solo da un termotecnico esperto, che valuterà tutte le variabili in gioco e consentirà di verificare l’effettiva fattibilità di installare una pompa di calore per termosifoni.
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Pompa di calore e termosifoni: quali sono i migliori terminali
Non è comunque scontato che una pompa di calore non possa funzionare bene con i termosifoni, anzi. Isolando l’edificio o magari solo cambiando i serramenti, la richiesta termica di un’abitazione diminuisce consentendo di abbassare la temperatura di mandata. Spesso, inoltre, nei vecchi edifici sono presenti terminali sovradimensionati rispetto alle effettive esigenze, che possono, quindi, funzionare con temperature più basse senza compromettere il comfort. E poi è sempre possibile “potenziare” i termosifoni presenti aggiungendo qualche elemento, oppure sostituire vecchi termosifoni con moderni termoarredi caratterizzati da ampie superfici di scambio.
Esistono tipologie di termosifoni più indicate di altre per funzionare con una pompa di calore. Ecco la nostra classifica.
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Termosifoni in ghisa: richiedono temperature dell’acqua molto alte (fino a 70/80°C), quindi, generalmente non sono indicati per funzionare con una pompa di calore; lo spessore consistente degli elementi diminuisce la superficie di scambio e sono richieste dimensioni maggiori, mente la più alta inerzia termica del materiale permette di mantenere più a lungo il calore, ma prolunga anche i tempi di riscaldamento.
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Termosifoni in acciaio: consentono di far circolare un’elevata quantità di acqua nei tubi e vantano una buona superficie di scambio; possono, quindi, funzionare con temperature di mandata più basse, attorno ai 50/60°C, anche meno se sono sovradimensionati.
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Termosifoni in alluminio: generalmente a piastre, sono molto sottili, aumentando, quindi, lo scambio termico acqua-aria, e hanno una bassissima inerzia termica arrivando velocemente in temperatura. Necessitano di temperature di mandata decisamente più basse (45/50°C) e sono, quindi, i più indicati per il funzionamento combinato pompa di calore-termosifone.
