La tecnologia a pompa di calore è la soluzione più innovativa e più ecosostenibile per scaldare l’acqua di casa oltre ad essere la più conveniente: rispetto ai tradizionali scaldacqua elettrici, il risparmio sui consumi equivale al 75%.
Installazione
L’efficienza di questo dispositivo è direttamente influenzata dalla temperatura dell’aria in ingresso. Tutti i sistemi sono stati testati a diverse temperature da 25° C con il massimo risparmio energetico, a sino 2°C sopra lo zero. Tuttavia, nelle installazioni domestiche, visto la possibilità di canalizzazione dell’aria sia in ingresso che in uscita, consentono di prelevare l’aria dall’ambiente più caldo e umido della casa, che potrebbe anche avere la necessità di una funzione di aspirazione, come bagno e/o cucina, e canalizzare l’aria fredda e deumidificata in uscita all’eterno dell’abitazione o in estate in un locale di soggiorno per un’integrazione di una possibile necessità di climatizzazione estiva.
Si consiglia invece, di non introdurla nuovamente nello stesso ambiente dove è installato il bollitore per non aumentare le dispersioni termiche dello stesso volume di accumulo.
Funzionamento
Gli scaldacqua a pompa di calore sono basati su un circuito chiuso percorso da uno speciale fluido (frigorigeno) che, a seconda delle condizioni di temperatura e di pressione in cui si trova, assume lo stato di liquido o di vapore.
Il circuito è costituito da:
• compressore
• condensatore
• valvola di espansione
• evaporatore
Il fluido frigorigeno, attraverso cambiamenti di stato e cicli di compressione ed espansione, preleva il calore contenuto nell’aria e lo cede all’acqua sanitaria per portarla a circa 60 °C (temperatura di stoccaggio nel bollitore).
L’energia elettrica consumata per questo processo è soltanto quella necessaria a far funzionare il ventilatore che cattura l’aria e il compressore che movimenta il fluido nel circuito. Il condensatore e l’evaporatore sono costituiti da scambiatori di calore, cioè tubi posti a contatto con un fluido di servizio (che può essere acqua o aria) nei quali scorre il fluido frigorigeno che cede calore al condensatore e lo sottrae all’evaporatore. Al raggiungimento del carico massimo di potenza la pompa di calore si spegne per ridurre i costi.
Integrazione Energetica multi Fonte
Un importante aspetto legato a questa tecnologia è la concreta possibilità di utilizzare questi dispositivi come integrazione di altri impianti a fonte rinnovabile già presenti nelle abitazioni, come solare termico e solare fotovoltaico. Infatti, i dispositivi a basamento, dato il loro volume considerevole, vengo sempre più spesso utilizzati come boiler di accumulo dei sistemi solari, consentendo così l’integrazione nel periodo invernale con un’efficienza del 75% attraverso il riscaldamento a pompa di calore.
In caso invece di un impianto fotovoltaico, è possibile interfacciare i due sistemi per un’accensione della pompa di calore solo in caso di produzione del fotovoltaico o secondo fasce orarie di produzione o minor prezzo dell’energia elettrica dalla rete. Il massimo dell’integrazione può avvenire quando nelle abitazioni c'è sia un impianto solare termico sia fotovoltaico, in questo modo si ha una copertura praticamente prossima al 100% da fonte rinnovabile, con l’apporto primario diretto del solare termico e in integrazioni della pompa di calore alimentata elettricamente sempre da fonte solare, ma fotovoltaica.
Nelle installazioni più sofisticate è possibile aumentare ulteriormente i risparmi e rendere la propria casa una vera Smart House utilizzando elettrodomestici che dispongono del doppio attacco (acqua calda e acqua fredda) come lavastoviglie e lavatrice andando così a ridurre ulteriormente la bolletta elettrica. Avremo così una spesa nulla per qualsiasi necessità di acqua calda sanitaria anche per nuclei numerosi sino a sei/sette persone e una riduzione del consumo, e quindi spesa, elettrica dall’utilizzo di questi elettrodomestici molto efficienti.
Non ultimo la riduzione dell’impatto ambientale immediato localmente, infatti si riducono le emissioni inquinanti nell’aria limitrofa all’abitazione grazie alla minore accensione della caldaia che normalmente veniva utilizzata per il riscaldamento dell’acqua.
