POMPA DI CALORE E BASSE TEMPERATURE

POMPA DI CALORE E BASSE TEMPERATURE

LE POMPE DI CALORE RAPPRESENTANO UN SISTEMA IMPIANTISTICO PER IL RISCALDAMENTO ED IL RISCALDAMENTO DI UN EDIFICIO MODERNO, CHE PUO’ SOSTITUIRE EFFICACENTE LA TRADIZIONALE CALDAIA A GAS.

Buongiorno e complimenti per il sito.
Questo è il quesito: costruirò una casa prefabbricata in legno, senza metano, ma con una pompa di calore aria acqua.
Mi hanno detto che sotto 0°C non ha resa per cui non ne vale la spesa.
Cosa ne pensa? Grazie.


Il ciclo di funzionamento delle pompe di calore è stato descritto abbastanza a fondo in questi articoli:
POMPA DI CALORE PER LE CASE IN LEGNO
POMPE DI CALORE E CASE PREFABBRICATE

L’impianto estrae calore dall’ambiente circostante (aria, acqua, terreno) e la rende disponibile per il riscaldamento e/o il raffrescamento.
Il rendimento energetico o coefficiente di prestazione energetica – COP non è costante, ma dipende dal tipo e dalla temperatura della sorgente utilizzata, che sotto certi valori risulta poco redditizio e richiede molta energia (elettrica) per produrre calore.
Un COP 3 significa che la pompa produce 3 kWh termici impiegando 1 kWh elettrico.
Se le sorgenti ambientali sono l’acqua di falda o il terreno (nella geotermia), il problema del freddo non si presenta, in quanto la temperatura è mediamente costante tutto l’anno.
L’aria, al contrario, ha lo svantaggio di subire grandi variazioni di temperatura che d’inverno scende spesso sotto lo zero.
Per questo motivo può essere opportuno installare la macchina in un locale chiuso come una bocca di lupo o un vano interrato, limitando i picchi termici.

Alcuni impianti prevedono cicli di sbrinamento che possono causare un blocco momentaneo a fronte di temperature esterne molto rigide, ma molto dipende dalle caratteristiche specifiche della pompa.
Le pompe di calore non sono semplici caldaie elettriche, ma richiedono un’accorta progettazione da parte di un termotecnico, che deve basarsi sulla conoscenza delle temperature dei giorni più freddi dell’anno nella specifica zona di installazione.
Alcuni modelli in commercio possono funzionare con temperature sino a -10°C, altri ancora risultano meno efficienti, mettendo in crisi lo stesso funzionamento della macchina, anche alle nostre latitudini.
Il problema è legato alle caratteristiche del fluido frigorifero che non permette di superare certi valori, pur essendo previsti spesso supporti come resistenze elettriche di emergenza per garantire il funzionamento in condizioni critiche.
Con valori allo zero anche la batteria può essere soggetta a congelamento, in quanto il fluido frigorifero all’interno è a temperatura inferiore all’aria esterna e quindi la condensa che si deposita su di esso rapidamente forma una crosta di ghiaccio che impedisce lo scambio termico, richiedendo alla macchina un ciclo inverso per ripristinarne l’efficienza.

Un’alternativa interessante è data dalle pompe di calore a gas, che includono un bruciatore al pari di una caldaia e impiegano un diverso fluido refrigerante più efficiente a basse temperature (acqua e ammoniaca).
Queste pompe di calore, meno diffuse di quelle precedentemente descritte, risultano più indicate nei climi freddi, pur essendo soggette a variazioni di COP al pari di quelle esclusivamente elettriche.
Va comunque ricordato che le case prefabbricate in legno a basso consumo energetico hanno un fabbisogno termico minimo che limita le problematiche del rendimento invernale delle pompe di calore e ne consente una potenza di dimensionamento contenuta.
Per questo motivo, a fronte di una corretta ubicazione della macchina esterna, possono essere impiegate senza problemi, possibilmente in abbinamento a pannelli solari fotovoltaici, adeguatamente calcolati per fornire energia alla macchina e per gli utilizzi domestici quotidiani.

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