La pompa di calore non genera calore come una caldaia: lo trasferisce. Preleva calore a bassa temperatura dall’aria esterna, dal terreno o dalla falda, lo porta a una temperatura più alta con un compressore e lo cede all’acqua dell’impianto di riscaldamento. Per farlo consuma elettricità, ma circa il 70–80 % del calore fornito arriva dall’ambiente e solo il 20–30 % dalla corrente. Per questo, se scelta bene e installata in una casa ben isolata, è uno dei modi più economici per riscaldare.
Il ciclo frigorifero in quattro fasi
In un circuito chiuso circola un fluido refrigerante che bolle già a temperature molto basse. Il processo si ripete senza sosta:
- Evaporatore: il refrigerante assorbe calore dall’aria, dal terreno o dall’acqua ed evapora, anche quando fuori si scende sotto zero.
- Compressore: comprime il vapore, aumentandone molto pressione e temperatura. Qui si consuma la maggior parte dell’elettricità.
- Condensatore: il vapore caldo cede calore all’acqua dell’impianto o del bollitore e torna liquido.
- Valvola di espansione: abbassa pressione e temperatura del liquido, che così può assorbire di nuovo calore nell’evaporatore.
È lo stesso principio del frigorifero, che sposta il calore dall’interno verso la serpentina sul retro. La pompa di calore lo porta dall’esterno in casa, e d’estate molti modelli invertono il ciclo per raffrescare.
COP: quanto calore per ogni kilowattora
L’efficienza si misura con il coefficiente di prestazione (COP), cioè il rapporto tra calore fornito ed elettricità consumata. Con un COP di 4, un kilowattora di elettricità più tre kilowattora di calore ambientale danno quattro kilowattora di calore. Il COP di laboratorio vale per le condizioni di prova; per la bolletta conta di più il valore stagionale (SCOP), che considera tutta la stagione di riscaldamento.
Come riferimento indicativo, un apparecchio con COP tra 3,1 e 5,1 è considerato efficiente, mentre sotto 2 non conviene. Due temperature incidono più di tutto:
- la temperatura della fonte: con il gelo una pompa aria-acqua rende meno che a +7 °C;
- la temperatura di mandata: più è bassa, meno lavora il compressore, per questo pavimento e pareti radianti sono ideali.
Tipi di pompe di calore
In base alla fonte di calore si distinguono tre soluzioni principali per le abitazioni. I valori in tabella sono fattori di rendimento annuo medi indicati dal produttore Bosch e servono solo come orientamento.
| Tipo | Fonte di calore | Fattore annuo medio | Caratteristiche |
|---|---|---|---|
| Aria-acqua | aria esterna | circa 3,5 | installazione più economica e semplice; la posizione conta per il rumore |
| Geotermica (salamoia-acqua) | collettore a 1–2 m o sonda fino a 100 m | circa 4,0 | rendimento stabile tutto l’anno; posa più costosa |
| Acqua-acqua | acqua di falda da due pozzi | circa 4,5 | massima efficienza; permessi complessi; vietata nelle zone di tutela delle acque |
Esistono anche le aria-aria (condizionatori e ventilazione) e le pompe di calore per acqua calda sanitaria, che scaldano solo l’acqua.
Monoblocco o split?
Nel monoblocco l’intero circuito frigorifero si trova nell’unità esterna, sigillata ermeticamente; in casa arrivano solo tubi d’acqua, che devono essere corti e protetti dal gelo (spesso con antigelo). Nello split una parte del circuito è nell’unità interna, quindi il sistema resiste meglio al gelo, ma il collegamento delle linee frigorifere va fatto da un tecnico abilitato. Alcuni monoblocchi recenti usano il refrigerante naturale propano (R290).
Pompa di calore e termosifoni
La domanda più frequente di chi ha una casa datata è se la pompa di calore possa alimentare i termosifoni esistenti. Spesso sì, a certe condizioni. Se la casa è almeno discretamente isolata e i radiatori sono abbastanza grandi, bastano 40–45 °C di mandata. Per le case meno isolate con termosifoni esistono modelli a media e alta temperatura che arrivano a 60–65 °C, e quelli a doppio stadio fino a 80 °C, ma con un COP più basso.
I consulenti energetici sloveni della rete ENSVET avvertono: se la casa ha meno di circa 8 cm di isolamento in facciata e meno di 12 cm nel sottotetto, conviene prima riqualificare l’involucro. I modelli più economici con il gelo intenso accendono resistenze elettriche, aumentando i consumi e riducendo il risparmio.
Come scegliere la potenza e dove installarla
La potenza deve corrispondere alle dispersioni termiche della casa, ricavabili dal progetto o dall’attestato di prestazione energetica, oppure stimabili dai consumi passati di gasolio, gas o legna. Per l’acqua calda sanitaria aggiungete circa 200–250 W a persona. Una pompa sovradimensionata si accende e spegne di continuo, per questo si consigliano modelli inverter che adattano la potenza al fabbisogno.
Per l’unità esterna tenete conto di questi punti:
- il più lontano possibile da camere da letto e vicini; se il vicino è a meno di 3 m, usate una barriera fonoassorbente o siepi;
- una posizione riparata dal vento, perché il vento contro l’uscita dell’aria riduce portata ed efficienza;
- una base in calcestruzzo con uno strato di ghiaia, per far defluire la condensa durante lo sbrinamento;
- una distanza breve dall’unità interna (ENSVET consiglia al massimo 10 m).
Risparmio e incentivi
Secondo Eko sklad, il fondo ambientale sloveno, in condizioni ottimali i costi di riscaldamento con pompa di calore possono essere fino alla metà rispetto a una caldaia a combustibili fossili. In Slovenia Eko sklad concede contributi a fondo perduto e prestiti agevolati, con importi più alti se si sostituisce una vecchia caldaia (opuscolo di Eko sklad, in sloveno). In Italia verificate prima dell’acquisto le detrazioni e gli incentivi in vigore e i relativi requisiti.
Domande frequenti
La pompa di calore funziona anche a −15 °C?
Sì. Le buone aria-acqua funzionano anche con il gelo intenso, ma il COP cala. Alcuni modelli economici attivano una resistenza elettrica, quindi prima dell’acquisto controllate i dati alle basse temperature.
Quanta elettricità consuma una pompa di calore?
Dipende dalle dispersioni della casa e dall’efficienza. Con un fattore annuo di 3,5, per 10.000 kWh di calore servono circa 2.900 kWh di elettricità.
Conviene la pompa di calore in una casa vecchia con termosifoni?
Sì, se la casa è almeno discretamente isolata e i radiatori sono abbastanza grandi. In una casa poco isolata conviene prima isolare facciata e sottotetto o scegliere un modello ad alta temperatura.
Qual è la pompa di calore migliore?
La acqua-acqua è la più efficiente, la aria-acqua la più economica da installare. Per la maggior parte delle case una aria-acqua ben dimensionata e ben posizionata è un buon compromesso.
