La ricerca di soluzioni energetiche efficienti e sostenibili ha portato all'adozione sempre più diffusa della pompa di calore per il riscaldamento o, più in generale, per usi domestici. Questa tecnologia rappresenta un'alternativa all'avanguardia rispetto ai sistemi tradizionali. Essa offre infatti una serie di vantaggi in termini di efficienza energetica, riduzione delle emissioni di gas serra e risparmi economici a lungo termine.

In questo articolo, analizzeremo il funzionamento della pompa di calore con termosifoni.

Il principio chiave che sottende al funzionamento delle pompe di calore è il ciclo termodinamico di compressione e decompressione di un refrigerante. I refrigeranti sono speciali fluidi naturali o sintetici utilizzati nelle pompe di calore ad aria e ad acqua per il trasferimento di calore da una zona a bassa temperatura a una zona a temperatura più elevata.

Le pompe di calore aria-acqua, in particolare, attingono calore dall’aria esterna, anche quando si trova a basse temperature. Il ciclo inizia con l'assorbimento di calore da parte del refrigerante. Successivamente, il refrigerante viene compresso ad alta pressione e innalza dunque la sua temperatura. Il calore, adesso ad alta temperatura, è ceduto al sistema di riscaldamento interno, che può comprendere termosifoni, radiatori o riscaldamento a pavimento.

Questo processo di trasferimento di calore è cruciale per garantire il riscaldamento dell'ambiente interno. Che si parli di una pompa di calore per radiatori o per altri tipi d'impianti di riscaldamento, il processo è lo stesso.

Dopo aver ceduto il calore, il refrigerante si espande attraverso una valvola apposita. La temperatura e la pressione del refrigerante tornano al loro stato iniziale, rendendolo nuovamente pronto per ripetere il ciclo.

Tale processo si ripete continuamente e garantisce, quindi, un flusso costante di calore all'interno dell'edificio.

Le pompe di calore acqua-acqua, invece, si basano sullo sfruttamento di fonti d'acqua, come laghi, fiumi o pozzi per riscaldare un ambiente. Il ciclo termodinamico segue una struttura simile a quello delle pompe ad aria, con la differenza fondamentale nella sorgente di calore impiegata dal refrigerante.

Il mercato propone anche soluzioni ibride, meno comuni, costituite sia da una caldaia che da una pompa di calore. Tali sistemi sono utilizzati solitamente per ottimizzare l'efficienza dell’impianto o per fornire flessibilità nelle condizioni climatiche più varie. Avendo a disposizione due fonti energetiche diverse (gas e corrente elettrica), è possibile gestire in modo più efficiente le fluttuazioni di prezzo che tali fonti possono subire nel tempo. Gli impianti ibridi di solito si basano sulla pompa di calore come principale fonte di riscaldamento, con la caldaia che entra in azione quando le temperature esterne sono molto basse o in situazioni di picco di richiesta di calore.

L'obiettivo dei sistemi ibridi è massimizzare l'efficienza energetica e ridurre i costi operativi, modificando in modo limitato l’impianto di riscaldamento esistente e contenendo così il costo di investimento iniziale.

Le pompe di calore si distinguono per la loro straordinaria efficienza energetica. A differenza dei sistemi di riscaldamento tradizionali, che generano calore bruciando combustibili fossili, esse sfruttano il principio del passaggio di calore da un livello termico più basso a uno più alto: questo processo permette di ridurre molto i consumi in determinate condizioni.

Con un crescente focus sulla sostenibilità, le pompe di calore per il riscaldamento con termosifoni si presentano come un'opzione a basso impatto ambientale. Poiché gran parte del calore viene prelevato da fonti rinnovabili, l'utilizzo di queste soluzioni contribuisce alla riduzione delle emissioni di gas serra. Questo aspetto è particolarmente rilevante nel contesto attuale, in cui la consapevolezza ambientale è una priorità globale.

Nonostante la spesa iniziale tendenzialmente più elevata rispetto a sistemi tradizionali, le pompe di calore per radiatori possono offrire considerevoli risparmi economici a lungo termine, se utilizzate in maniera ottimale.

È inoltre necessario sottolineare che, a livello nazionale, sono disponibili incentivi e agevolazioni fiscali per coloro che optano per soluzioni di riscaldamento sostenibili, come le pompe di calore. Queste iniziative possono includere sgravi fiscali (Ecobonus), o contributi diretti (Conto Termico), rendendo più accessibile l'adozione di queste tecnologie.

Hai già un impianto di riscaldamento con termosifoni preesistente e vorresti collegarlo a una pompa di calore? Questa transizione prevede l’affiancamento di professionisti tecnici e solitamente comprende i seguenti passaggi:

• valutazione dell’impianto esistente: il tecnico verifica la compatibilità dell'impianto attuale con l'eventuale integrazione di una pompa di calore. Se la temperatura di mandata richiesta dai radiatori fosse troppo elevata, installare una pompa di calore potrebbe non sembrare la soluzione più conveniente. Tuttavia, è possibile individuare delle soluzioni alternative, per esempio aumentando il numero di elementi del radiatore;
• dimensionamento della pompa di calore: viene calcolata la dimensione e la capacità necessarie della pompa di calore in base alle esigenze di riscaldamento dell'edificio. Se necessario, dovrà essere aumentata la taglia del contatore a disposizione;
• installazione della pompa di calore collegandola al sistema esistente con termosifoni;
• configurazione e test: l’installatore si assicura che la pompa di calore funzioni correttamente con i termosifoni.

È fondamentale coinvolgere professionisti qualificati per garantire che l'integrazione della pompa di calore avvenga in modo corretto e sicuro.

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Il primo passo per favorire prestazioni ottimali è assicurarsi che la pompa di calore sia dimensionata correttamente per l’ambiente in cui viene utilizzata. Questo esame viene svolto dal personale tecnico prima dell’installazione dell’impianto. Il secondo passo consiste nella verifica dell’adeguato isolamento dell’edificio per ridurre la dispersione di calore. .

Relativamente all’installazione iniziale, essa deve sempre essere eseguita da professionisti qualificati, per garantire prestazioni ottimali e per evitare problemi a lungo termine. L’aggiunta di centraline climatiche permette di ottimizzare la gestione della temperatura e quindi delle prestazioni.

Per far sì che la pompa di calore funzioni correttamente, anche la manutenzione regolare è fondamentale. Monitorare periodicamente le prestazioni di questo tipo d’impianto è necessario per evitare eventuali problemi o inefficienze:

• una buona manutenzione di base include la pulizia regolare dei filtri dell’acqua, poiché filtri sporchi possono ridurre significativamente l'efficienza del sistema. È consigliato verificare e pulire i filtri almeno una volta all’anno;
• sempre nell’ambito di una manutenzione generale, è importante verificare il livello del refrigerante, per garantire che sia adeguato. Livelli insufficienti possono infatti compromettere le prestazioni del sistema;
• è importante inoltre ispezionare anche la ventola e la batteria allettata dell’unità esterna per verificare che siano pulite e non danneggiate;
• un altro fattore che potrebbe contribuire al miglioramento delle performance dell’impianto è l’utilizzo di scambiatori di calore ad alta efficienza.

Sfiatare i termosifoni della tua abitazione, inoltre, è una buona abitudine da seguire per ottenere una distribuzione uniforme dell'acqua calda presente al loro interno.

Un servizio di assistenza da remoto può infine permettere di ottimizzare la programmazione giornaliera della pompa di calore e prevenire i guasti grazie al monitoraggio costante dei tecnici professionisti Vaillant.