Pompa di calore per termosifoni: come funziona?
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.
Modernizza un vecchio edificio con una pompa di calore
Pompe di calore e radiatori: come si integrano?
Le nostre pompe di calore rappresentano un investimento nel comfort per la tua abitazione. Nella maggior parte dei casi sono abbinate al riscaldamento a pavimento, una combinazione che garantisce prestazioni ottimali e consumi molto ridotti. Tuttavia, l’installazione successiva di un impianto radiante a pavimento può essere costosa e complessa.
Per questo motivo, molti proprietari si chiedono se sia possibile combinare una pompa di calore con i radiatori già presenti in casa. La risposta è semplice: sì, in alcuni casi è possibile e la verifica va fatta con un installatore qualificato.
Il ciclo termodinamico delle pompe di calore
Come la pompa di calore trasferisce energia termica.
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.
Impianti per temperature più fredde
E il riscaldamento ibrido?
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.
Vantaggi delle pompe di calore per termosifoni
Soluzione a basso impatto.
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 è 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 a basso impatto ambientale, 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.
Temperatura di mandata pompe di calore
Efficienza, COP e temperatura di mandata
- Temperatura di flusso: < 55 °C
- Superficie radiante: più è grande, meglio è
La temperatura di mandata è la temperatura dell’acqua di riscaldamento nel punto in cui lascia la pompa di calore per entrare nel circuito e alimentare, ad esempio, i radiatori. Più questa temperatura è bassa, minore sarà l’energia elettrica necessaria per far funzionare la pompa di calore e maggiore l’efficienza complessiva del sistema. Per garantire prestazioni ottimali e contenere i consumi, nelle pompe di calore si punta generalmente a una temperatura di mandata non superiore ai 55 °C.
Compatibilità pompe di calore con radiatori
I tuoi radiatori sono pronti per una pompa di calore? Verificalo in quattro passaggi.
Se i tuoi radiatori richiedono temperature di mandata più alte, la pompa di calore potrebbe non operare in modo efficiente.
Per verificare se i radiatori esistenti sono adatti, puoi seguire questi quattro passaggi fondamentali da eseguire insieme a un tecnico qualificato:
- 1/4
Questo passaggio è fondamentale perché i giorni più freddi sono più rappresentativi dell’intera stagione di riscaldamento e costituiscono una condizione essenziale affinché il test fornisca risultati affidabili.
- 2/4
Imposta al massimo i termostati dei radiatori che desideri testare.
- 3/4
Utilizza la curva termica per abbassare la temperatura di mandata direttamente dal display del tuo impianto di riscaldamento, finché non raggiungi la temperatura ambiente desiderata.
Per procedere al meglio, puoi rivolgerti a un installatore Vaillant oppure contattare il nostro servizio clienti. - 4/4
Se la temperatura di mandata è ora pari o inferiore a 55 °C, dovrebbe essere possibile utilizzare una pompa di calore con i radiatori attuali. Per averne conferma, ti raccomandiamo nuovamente di chiedere il supporto a un'installatore qualificato Vaillant.
Pompa di calore alta temperatura
I tuoi radiatori hanno superato il controllo? Ottimo, troviamo la pompa di calore ideale per te.
In generale, per modernizzare un impianto di riscaldamento con radiatori è consigliabile optare per una pompa di calore ad alta temperatura. Come suggerisce il nome, questi modelli sono in grado di raggiungere temperature di mandata più elevate, risultando quindi particolarmente adatti alla combinazione con i radiatori esistenti.
La nostra nuova generazione di pompe di calore aria‑acqua, come aroTHERM plus raggiunge temperature di mandata fino a 75°C (con 0°C esterni; temperatura progetto raccomandata <65°C).
Gamma pompe di calore
Rigorosamente testate in oltre 300 prove di funzionamento, scopri le nostre pompe di calore aria-acqua.
- 1/4Pompa di calore aria-acquaaroTHERM plus 8.1Efficienza senza vincoli.Scopri di più
Massima efficienza, senza vincoli.
La pompa di calore aria-acqua aroTHERM plus è disponibile con potenze di 4, 6, 8, 12 e 15 kW e utilizza il refrigerante naturale R290.
Grazie alla funzione "flexible space", meccanismo unico nel settore, non ci sono quasi più restrizioni sul luogo di installazione perchè l'area di rispetto per R290 viene ridotta notevolmente.
Nella versione 8.1 la aroTHERM plus, il bestseller Vaillant, torna con un nuovo design sia dell’unità esterna che delle unità interne oltre ad un aumento dell’efficienza fino al 210% che la riconfermano come un esempio di eccellenza per il riscaldamento domestico.
Dotata del refrigerante naturale R290, è la nostra pompa di calore aria-acqua più efficiente con un SCOP fino a 5,33 (80% dell'energia prelevata dall'ambiente e solo 20% dell'energia è prelevata dalla rete).
- 2/4Pompa di calore aria-acquaaroTHERM proLa più compatta.Scopri di più
aroTHERM pro
aroTHERM pro è la pompa di calore monoblocco con refrigerante R290 più compatta della gamma Vaillant.
Grazie ad una meticolosa progettazione si è riusciti ad ottimizzare le dimensioni del prodotto e a raggiungere una potenza di 15 kW con un layout monoventola. Questo non inficia le prestazioni che si attestano su ottimi livelli sia per il riscaldamento stagionale (classe ErP A+++) sia per la temperatura di mandata (fino a 70°C).
Oltre che per le dimensioni, il prodotto risulta molto versatile per la funzione Flexible Space, sistema brevettato da Vaillant che riduce quasi a zero le aree di rispetto per il gas R290. Installare aroTHERM pro vicino a porte, finestre e cavedi non sarà più un problema.
- 3/4ServizioEstensione "Garanzia 7"Programma di estensione della garanzia da 2 a 7 anni sulla tua nuova pompa di calore Vaillant: manutenzione costante per il massimo dell'efficienza, sempre.Scopri di più
Estensione "Garanzia 7" per le pompe di calore
Programma di estensione della garanzia da 2 a 7 anni sulla tua nuova pompa di calore Vaillant. Attiva "Garanzia 7" con il tuo Centro Assistenza di fiducia: la tua pompa di calore connessa e protetta.
- 4/4ServizioAssistenza da RemotoConnetti il tuo impianto e aderisci al servizio di Assistenza da Remoto per avere monitoraggio e diagnostica professionale a distanza.Scopri di più
Assistenza da Remoto:il comfort domestico senza preoccupazioni
L'Assistenza da Remoto è il servizio Vaillant che offre il il monitoraggio e la diagnostica professionale a distanza per tua caldaia o pompa di calore.
Attiva il servizio di con il tuo Centro Assistenza Tecnica ufficiale di fiducia: i nostri professionisti, tramite la piattaforma myVAILLANT Pro Service, monitoreranno a distanza il tuo impianto di riscaldamento per verificarne il corretto funzionamento, prevenire eventuali guasti o intervenire tempestivamente.
Radiatori alternativi
I tuoi radiatori non sono pronti per una pompa di calore? Ecco le opzioni disponibili.
Prima di procedere, è fondamentale consultare un installatore qualificato.
Le alternative più comuni sono le seguenti:
- Radiatori a bassa temperatura
- Radiatori a pannello
I radiatori a bassa temperatura sono progettati per funzionare in modo ottimale con temperature di mandata ridotte, tipiche delle pompe di calore. Grazie alla loro ampia superficie di scambio termico, riescono a trasferire il calore in modo efficiente anche a valori di mandata inferiori, rendendoli la soluzione ideale per ottenere comfort elevato e consumi ridotti.
Transizione alla pompa di calore
Come collegare i termosifoni alla pompa di calore?
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.
Come massimizzare le prestazioni
Ottieni il meglio dal tuo impianto con pompa di calore.
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.
Condizioni necessarie per una buona resa
Come ottenere ancora di più dal tuo sistema.
- Isolamento
Il calore che rimane all’interno della casa è energia che non deve essere generata, e per questo migliorare l’isolamento rappresenta uno dei modi più efficaci per aumentare l’efficienza del sistema di riscaldamento. Interventi mirati come isolare il piano superiore e sostituire porte e finestre con modelli più isolanti sono soluzioni relativamente accessibili e con un impatto immediato sui consumi. Un isolamento ancora più efficace si ottiene con il cappotto termico dell'involucro, che offre risultati superiori ma richiede un investimento più elevato e tempi di realizzazione più lunghi.
- Riscaldamento ibrido
In un sistema ibrido, la pompa di calore è abbinata a una caldaia a gas, permettendo così di continuare a utilizzare l’impianto esistente senza interventi invasivi. La pompa di calore lavora in modo prioritario e copre il fabbisogno termico finché la temperatura esterna rimane sopra una soglia prestabilita, garantendo la massima efficienza del sistema. Quando il clima diventa più rigido e la resa della pompa di calore diminuisce, questa si spegne automaticamente e subentra la caldaia. In alternativa, i due sistemi possono operare contemporaneamente per assicurare comfort e continuità di servizio nelle condizioni più impegnative.
- Bilanciamento idraulico
Questa operazione garantisce che la giusta quantità d’acqua circoli in ogni radiatore, assicurando che ciascun ambiente riceva esattamente il calore necessario. Grazie a una distribuzione equilibrata, la temperatura media di mandata può essere ridotta, migliorando l’efficienza complessiva dell’impianto e permettendo alla pompa di calore di consumare meno elettricità.
Il bilanciamento idraulico deve essere eseguito sempre da un tecnico qualificato, in grado di impostare correttamente portate e valvole. I nostri esperti sono a disposizione per offrirti tutta la consulenza necessaria.
