Una pompa di calore è un sistema di riscaldamento che sfrutta tecnologie efficienti ed ecologiche per garantire il comfort domestico in ogni stagione. Capire il funzionamento di questo sistema è fondamentale per poter scegliere il modello più adatto alle caratteristiche di un determinato ambiente.
In questo articolo vedremo cos’è e come funziona una pompa di calore, fornendo tutte le informazioni utili per comprenderne il funzionamento e per effettuare una scelta consapevole. Se sei alla ricerca di una pompa di calore per la tua abitazione, affidati a Gruppo Clima.
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Cos’è una pompa di calore?
La pompa di calore è un sistema termodinamico che trasferisce il calore dall’esterno all’interno dell’abitazione. La principale differenza rispetto alle caldaie tradizionali sta nel fatto che il calore non viene prodotto attraverso combustibili fossili, ma sfruttando l’energia già presente nell’ambiente per riscaldare, raffreddare o produrre acqua calda.
Il processo avviene grazie ad un circuito chiuso, il quale contiene un fluido refrigerante che passa continuamente dallo stato liquido a quello gassoso e viceversa e permette alla pompa di calore di spostare il calore. Si tratta di una tecnologia molto efficiente e sostenibile, poiché sfrutta fonti pulite e non fa affidamento a combustibili fossili.
Per questo motivo, le principali agevolazioni e il bonus caldaia offrono enormi vantaggi per chi sceglie questa tipologia di sistema di riscaldamento.
Scopri qual è il momento giusto per sostituire la caldaia leggendo il nostro articolo: Sostituzione caldaia: quando va effettuata.
Come funziona una pompa di calore?
La pompa di calore sfrutta le fonti di energia inesauribili presenti nell’ambiente (come aria, acqua e terreno) e li sfrutta per il riscaldamento. L’impianto preleva l’energia termica dall’esterno e lo trasferisce all’interno dell’ambiente attraverso sistemi di riscaldamento come termosifoni, riscaldamento a pavimento e ventilconvettori.
Il processo avviene attraverso un ciclo termodinamico chiuso che sfrutta un fluido refrigerante proprio per trasferire l’energia termica all’interno della casa. Questo fluido cambia in modo ciclico il proprio stato, passando da liquido a gassoso e viceversa, assorbendo e rilasciando il calore.
Il processo si articola in quattro fasi:
- Evaporazione: il refrigerante assorbe calore il calore dall’ambiente esterno e passa dallo stato liquido a quello gassoso.
- Compressione: un compressore aumenta la pressione del gas alzando di conseguenza anche la sua temperatura, rendendolo utilizzabile per il riscaldamento.
- Condensazione: il gas cede il calore all’impianto di riscaldamento (radiatori, pavimento radiante o acqua sanitaria) e ritorna allo stato liquido.
- Espansione: una valvola di espansione riduce la pressione e raffredda il liquido per ricominciare il ciclo.
Questo processo, con determinate caldaie, può essere anche reversibile, consentendo di funzionare sia durante l’inverno che durante l’estate per il raffrescamento. Questo sistema offre una notevole efficienza, consentendo di produrre 2-4 kW/h di calore per ogni kW/h di energia elettrica consumata.
L’efficienza del sistema può essere calcolata attraverso il COP (Coefficient of Performance) e, a livello stagionale dal SCOP (Seasonal Coefficient of Performance).
La pompa di calore può essere anche collegata ad un impianto fotovoltaico, utilizzando l’energia prodotta dall’impianto per alimentare il riscaldamento e riducendo ulteriormente i consumi e le emissioni.
Infine, esistono diverse tipologie di pompa di calore in base alla fonte da cui prendono l’energia. Esistono, infatti, pompe di calore aria-acqua, che prelevano l’energia dall’aria esterna, pompe di calore acqua-acqua, che utilizzano come sorgente termica falde o bacini idrici, e pompe di calore geotermiche, che prende il calore dal sottosuolo.
Scopri come risolvere il blocco della caldaia leggendo il nostro articolo: Caldaia in blocco: cause e soluzioni.
Pompa di calore: come funziona per il raffrescamento e per l’acqua calda sanitaria
Alcuni modelli di pompa di calore che consentono anche di raffrescare gli ambienti. Utilizzando una pompa di calore reversibile e installando dei terminali compatibili, come un impianto radiante a pavimento e i ventilconvettori è possibile utilizzare la pompa sia per il riscaldamento che per il raffrescamento degli ambienti.
In questo caso, il processo utilizzato per riscaldare viene invertito e il sistema preleva il calore dall’interno dell’abitazione per rilasciarlo all’esterno, consentendo di mantenere un elevato livello di comfort negli ambienti interni.
Per quanto riguarda la fornitura di acqua calda, lo schema della pompa di calore deve prevedere anche un bollitore di accumulo, ovvero un serbatoio utilizzato per rifornire acqua calda alla casa.
L’acqua calda viene inviata sia al sistema di riscaldamento che al bollitore, da cui verrà poi inviata ai rubinetti e alla doccia.
Pompa di calore: conclusioni
Le pompe di calore sono dei sistemi efficienti e sostenibili, in grado di scaldate gli ambienti domestici senza dover sfruttare come fonte i combustibili fossili. Il sistema di funzionamento sfrutta il fluido refrigerante che passa dallo stato liquido a quello gassoso per trasportare l’energia termica verso l’interno.
La fonte esterna può essere l’acqua, l’aria o il terreno, in base alle caratteristiche dell’ambiente esterno e alle esigenze domestiche. In base alla fonte utilizzata andrà utilizzata una determinata tipologie di caldaia.
Alcuno modello consentono, oltre il riscaldamento, anche il raffreddamento degli ambienti. In questo caso sarà necessario utilizzare una pompa di calore reversibile.
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