Come scegliere una pompa di calore aria-aria

Come funziona una pompa di calore aria-aria

La pompa di calore aria-aria si compone di un'unità esterna compatta che ospita un ventilatore, uno scambiatore di calore, un compressore. È abbinata a dei diffusori di calore collocati all'interno dell'abitazione con ventilatore e scambiatore di calore.

Un ciclo in 5 fasi

Sono cinque le fasi che consentono alla pompa di calore aria-aria di utilizzare le calorie presenti nell'aria per diffondere l'aria calda in casa.

1. Un modulo esterno dotato di un ventilatore inizia ad aspirare l'aria esterna.

2. L'aria esterna viene veicolata verso un evaporatore che contiene fluido refrigerante. Allo stato liquido, il fluido refrigerante è in grado di recuperare le calorie presenti nell'aria. La sua temperatura aumenta e di conseguenza, si trasforma in gas.

3. Il gas evaporato viene aspirato da un compressore, alimentato da un motore elettrico, che lo comprime per aumentarne ulteriormente la temperatura.

4. Successivamente, il gas passa in un condensatore che, come indica il nome, lo condensa per poter trasmettere il calore all'aria interna. Quanto al gas (fluido refrigerante), ritorna allo stato liquido.

5. Diventato nuovamente liquido, il fluido refrigerante passa in un riduttore di pressione che ne abbassa la pressione, riportandolo allo stato iniziale, prima di una nuova fase di evaporazione.

L'installazione di filtri nei diffusori di calore consente di sanificare l'aria dell'ambiente. La pompa di calore, inoltre, consente di climatizzare la casa quando finalmente arriva l'estate.

La pompa di calore aria-aria è in grado di diffondere il calore solo attraverso un sistema di ventilazione, ovvero tramite dei ventilconvettori o di un diffusore centralizzato.

La pompa di calore è chiamata split se ha un solo diffusore di calore, e multisplit se ne ha diversi per la distribuzione a diverse stanze della casa.

Focus sui ventilconvettori

I ventilconvettori da soffitto o unità interne 

Come menzionato sopra, i ventilconvettori più comuni sono chiamati unità interne e sono inclusi nell'offerta standard dei kit di pompe di calore aria-aria. Sono dimensionati in base all'unità esterna e distribuiscono il loro calore per mezzo di un ventilatore. Possono essere controllati da un telecomando.

Il ventilconvettore a parete

I ventilconvettori possono anche essere installati in basso sulla parete come i classici radiatori, con la differenza che richiedono una rete di condotti aeraulici per funzionare. Possono essere controllati tramite un pannello digitale sulla parte anteriore.

Il diffusore centralizzato

È anche possibile integrare il ventilconvettore in un controsoffitto. Questo diffusore, chiamato diffusore centralizzato, aspira l'aria della stanza nella parte centrale e poi la reimmette dopo il trattamento. Può essere controllato da un telecomando.

Il coefficiente di prestazione (COP)

La caratteristica più conosciuta è il COP, il coefficiente di prestazione. Corrisponde al rapporto tra la potenza elettrica consumata e la potenza termica del dispositivo.

Per una pompa di calore aria-aria, è generalmente compreso tra 3 e 4. Un COP di 3 kW significa che la pompa di calore aria-aria fornisce 3 kW per 1 kW consumato. Più alto è il COP, più efficiente è la pompa di calore aria-aria.

Per essere significativo, il COP deve essere accompagnato dalla temperatura dell'aria dalla quale vengono attinte le calorie. Perciò un COP di "3 (caldo) a +7°C" significa che quando la temperatura esterna è di 7°C, la pompa di calore aria-aria restituisce 3 kW per ogni 1 kW consumato, considerando che quando la temperatura scende, anche il COP diminuisce.

Il coefficiente SCOP

Il coefficiente di prestazione stagionale SCOP determina il rendimento della pompa di calore durante l’intera stagione di riscaldamento. Va da A+++ a G, con A+++ che rappresenta maggiore efficienza.

Il coefficiente EER

L'indice di efficienza energetica (EER) determina la prestazione di raffreddamento della pompa di calore quando è reversibile. Va da A a G, con A che rappresenta maggiore efficienza.

Il coefficiente SEER

L'indice di efficienza energetica stagionale SEER determina il rendimento di climatizzazione della pompa di calore, quando è reversibile, in funzione della stagione di raffreddamento. La sua classificazione va da A+++ a G, dove A+++ è la più efficiente.

Espressa in kW, la potenza termica misura la capacità della pompa di calore di produrre calore. Il dimensionamento della pompa di calore richiede calcoli eseguiti da un professionista o di un termotecnico per mezzo di software che tengono conto di tutti i possibili fattori che entrano in gioco (tipo di abitazione, isolamento termico, dispersioni termiche, tipo di infissi, zona climatica, comfort desiderato, giorni e ore di utilizzo del riscaldamento/raffrescamento ecc.). 

Il corretto dimensionamento è fondamentale perché una pompa di calore sovradimensionata avrà un costo maggiore e consumi elevati a parità di calore prodotto e un ulteriore dispendio energetico legato a cicli di accensione/spegnimento più frequenti. Nello stesso tempo, una pompa di calore sottodimensionata non produrrà abbastanza calore e sarai obbligato a ricorrere ad un riscaldamento integrativo.

Per un calcolo molto approssimativo si considerano in genere 0,05 kW per metro quadro di superficie da riscaldare. Naturalmente questo calcolo non tiene conto della zona climatica, della qualità dell’isolamento termico dell’abitazione e di tanti altri fattori che vanno valutati per un dimensionamento corretto della pompa di calore.

Esistono poi metodi empirici per calcolare la potenza della pompa di calore. I dati di cui hai bisogno sono: 

• Il Fabbisogno annuo di energia termica per climatizzazione invernale (ETH) è l'energia termica richiesta, nel corso della stagione di riscaldamento, per la climatizzazione invernale dell’edificio. È un dato che puoi ricavare dall’APE (Attestato di Prestazione Energetica).

• La superficie utile è la superficie netta (calpestabile) da riscaldare.

• La temperatura esterna di progetto rappresenta la temperatura esterna minima per una certa località alla quale il generatore di calore fornisce l'energia termica sufficiente a garantire che la temperatura interna rimanga stazionaria. È un dato stabilito dalla normativa per ogni località d’Italia.

• I gradi giorno di una località sono la somma, considerata per i giorni della stagione di riscaldamento, delle differenze tra la temperatura interna (convenzionalmente di 20°C) e la temperatura media esterna della singola giornata. È un dato stabilito dalla normativa per ogni località d’Italia.

• Le ore di funzionamento del riscaldamento sono stabilite dalla normativa per ogni fascia climatica.

Avendo a disposizione questi dati, puoi calcolare approssimativamente la potenza termica nominale in kW della pompa di calore applicando questa formula:

• Potenza termica nominale (kW) = Energia termica annuale *(20°C – Temp. est. di prog.) / gradi giorno / ore funzionamento riscaldamento.

La tecnologia inverter permette di sollecitare il compressore della pompa di calore aria-aria in modo più costante - invece di moltiplicare le fasi di accensione/spegnimento - ma a regimi più elevati, regolandone la produzione di calore.

In questo modo, il consumo di energia elettrica viene ridotto, per un comfort termico più elevato grazie ad una temperatura interna costante. 

Anche la durata di vita della pompa di calore aria-aria è migliore, pur senza aumentarne il prezzo di acquisto.

Le numerose certificazioni e gli standard rappresentano altrettante garanzie della qualità del prodotto.

Marcatura CE

La marcatura CE è un marchio autodichiarativo obbligatorio che attesta l'assunzione di responsabilità del fabbricante nei confronti della sicurezza delle persone.

Certificazione EHPA

Il marchio di qualità EHPA (European Heat Pump Association), accettato a livello internazionale, certifica l’efficienza e l’elevata qualità delle pompe di calore.

Certificazione Eurovent

La certificazione Eurovent garantisce che le prestazioni delle pompe di calore aria-aria reversibili sono conformi ai valori dichiarati dai fabbricanti.

Norma EN 14511-2

La norma di prova EN 14511-2 specifica le condizioni di prova per la determinazione delle caratteristiche di prestazione delle pompe di calore aria-aria.

Certificazione F-Gas

La certificazione F-Gas è un documento obbligatorio (DPR 146 del 16/11/2018) che attesta l’idoneità di un lavoratore o di un’impresa a gestire i gas fluorurati, responsabili dell’effetto serra. Riguarda quindi tutti quei lavoratori che si occupano di installazione e manutenzione di impianti che contengono gas fluorurati, come ad esempio gli impianti di climatizzazione.

1. Una manutenzione annuale effettuata da un installatore qualificato è obbligatoria se la tua pompa di calore aria-aria contiene più di 2 kg di fluido refrigerante, ovvero se ha una potenza di circa 12 kW.

2. L'unità esterna va pulita regolarmente, per togliere tutto ciò che potrebbe impedirne il buon funzionamento: edera, rami, ecc.

3. Anche per gli emettitori di calore è prevista una manutenzione regolare, per la pulizia o per la sostituzione dei filtri.

È necessario fare riferimento alle indicazioni del produttore nelle istruzioni per l'uso della pompa di calore. La mancanza di manutenzione o la manutenzione effettuata da un professionista non autorizzato, può far decadere la garanzia in caso di guasto tecnico.

Anche l’installazione di una pompa di calore aria-aria rientra tra gli interventi di riqualificazione energetica volti a ridurre i consumi e le emissioni di gas serra. Diversi provvedimenti finanziari, sotto forma di bonus, permettono di usufruire di agevolazioni e detrazioni fiscali, come nel caso di interventi di isolamento termico o di sostituzione delle vecchie caldaie con generatori di calore più efficienti.

• Transizione energetica: tutto quello che c'è da sapere

• Agevolazioni per la riqualificazione energetica: la guida completa

• Certificazioni, marchi di certificazione e di conformità per la riqualificazione energetica

• Riqualificazione energetica: la guida completa

• I sistemi di riscaldamento nella riqualificazione energetica

• I metodi di ventilazione per la riqualificazione energetica

• I sistemi di produzione di acqua calda sanitaria per la riqualificazione energetica

• Gli isolanti ed i lavori di isolamento nella ristrutturazione energetica

• I sistemi di riscaldamento a biomassa nella riqualificazione energetica

• Come scegliere una caldaia a gas nella riqualificazione energetica

• Infissi e serramenti nella riqualificazione energetica

• Come scegliere dei pannelli solari nella riqualificazione energetica

• Come riscaldare la casa

• Come scegliere un radiatore elettrico

• Come scegliere un radiatore ad acqua calda

• Come scegliere uno scaldasalviette elettrico o un termoarredo

• Come scegliere un climatizzatore portatile

• Come scegliere una caldaia elettrica

• Come scegliere uno scaldabagno termodinamico

• Come scegliere un dispositivo di riscaldamento supplementare

• Tutto sull'isolamento termico

• Come scegliere una stufa a pellet

• Come scegliere una caldaia a gasolio

• Come scegliere un apparecchio di riscaldamento integrativo per il bagno

• Come scegliere una caldaia

• Come scegliere una pompa di calore

• Come scegliere una pompa di calore ad aria-acqua