Come funzionano le pompe di calore?

Il calore passa, tramite un ciclo frigorifero inverso, da una temperatura più alta ad una più bassa; le pompe di calore sono in grado di spostare il flusso di calore nell'altra direzione, usando una quantità relativamente piccola di energia pulita. I grandi benefici in termini di costi e riduzioni di emissioni che le unità assicurano sono dovuti al fatto che il calore è trasferito direttamente da fonti rinnovabili e disponibili in natura: aria, acqua o terra. Da qui il nome "pompe di calore aria-aria, aria-acqua", ecc.. il primo termine indica da dove si preleva l'energia gratuita, il secondo a dove si trasferisce l'energia termica ricavata.
Poiché le pompe di calore consumano meno energia primaria dei sistemi di riscaldamento convenzionali, sono un'importante tecnologia per ridurre emissioni di benzeni che danneggiano l'ambiente, come diossido di carbonio (CO₂), diossido di zolfo (SO₂) ed ossidi di azoto (NO_X).
Ulteriori informazioni sulla tecnologia pompa di calore sono disponibili nell'area Tecnologie, a questo link.

Le pompe di calore sono in grado di riscaldare / raffrescare da sole l'intero edificio?

Una pompa di calore correttamente dimensionata in base al tipo di edificio e a seconda del tipo di impianto di riscaldamento / raffrescamento, è in grado di garantire il condizionamento domestico ed eventualmente la produzione di acqua calda sanitaria per tutto il periodo necessario.
La pompa non è invece in grado di operare e quindi di garantire il riscaldamento, al di sotto di temperature esterne inferiori ai -15° C.

Cosa devo fare se ci sono meno di -15°C esterni?

Nelle giornate più fredde, dove la temperatura scende al di sotto dei -15°C, dopo che la temperatura del termoaccumulo è scesa sotto il minimo impostato deve essere inserito il sistema di riscaldamento ausiliario, quale una termostufa a pellet, una caldaia a gas, etc. o utilizzare una pompa Templari ad alta temperatura. Infatti tutte le nostre pompe di calore (le serie Polar e H₂0T) funzionano tranquillamente fino a -20°C in condizioni di freddo "secco".

Cos'è un chiller? E che differenze ci sono rispetto ad una pompa di calore?

Un chiller ed una pompa di calore sono delle macchine molto simili come costruzione e principio di funzionamento con la principale differenza che il chiller è progettato per raffreddare, mentre le pompe di calore per riscaldare.
Il chiller viene per cui utilizzato soprattutto per rimuovere il calore da un liquido attraverso una compressione del gas durante il ciclo frigorifero. Tutti i suoi componenti, come ad esempio l'isolamento del compressore, distanza delle alette, ecc..., sono progettati per produrre freddo e si trovano in difficoltà a fare il caldo.
Viceversa, le pompe di calore possiedono componenti più ricercati e oltre a produrre il caldo come scopo principale, a parità di temperatura esterna superano i chiller nel raffreddare il liquido.

Perché il riscaldamento a pavimento è la soluzione più indicata per le pompe di calore?

Il riscaldamento a pavimento è ideale per ottimizzare il funzionamento della pompa di calore in quanto funzionando a basse temperature (circa 30°C) fa compiere alla pompa di calore un basso salto di temperatura tra l'ambiente da dove preleva il calore, aria esterna, e serbatoio di destinazione, impianto di riscaldamento. Più il salto termico è limitato tanto più il COP si mantiene elevato.

Se ho l'impianto a termosifoni, una pompa di calore aria-acqua riesce a scaldarli?

Si, le nostre pompe di calore possono produrre acqua calda sino ad un massimo di 60/65°C. Chiaramente, con l'aumentare della temperatura di mandata al sistema di riscaldamento, diminuisce l'efficienza energetica del sistema.

Le unità hanno bisogno di un serbatoio inerziale?

Non tutte le unità; le pompe di calore con inverter hanno il vantaggio di poter rinunciare a un serbatoio inerziale in cui accumulare l'acqua tecnica per l'impianto di riscaldamento, in determinate condizioni e specifiche dell'impianto (quantità d'acqua presente, parzializzazione delle zone, ecc..); in questi casi, l'inverter può gestire l'impianto direttamente. Servirà invece un boiler per accumulare l'acqua sanitaria. Le pompe di calore "on-off" non avendo inverter devono essere collegate a dei serbatoi sia per accumulare l'acqua tecnica sia per quella sanitaria. Questo perché altrimenti le pompe "on-off" si accendono/spengono troppo spesso; se questo accade troppe volte in un'ora il compressore potrebbe rovinarsi. Pertanto si mette il puffer che, oltre a risolvere questo problema, fa anche lavorare meno ore al giorno la pompa ed inoltre permette di farla lavorare solo nelle ore diurne, quando è più caldo, e nel resto del giorno si sfrutta il calore nel serbatoio.

Posso installare la pompa di calore nel locale tecnico con i ventilatori rivolti verso la parete esterna?

Queste tipologie di pompe di calore hanno una portata d’aria molto elevata (sui 4.000 - 5.000 m³/h) per cui purtroppo non si può prelevare l’aria dal locale tecnico ed è per questo motivo che le pompe di calore di queste dimensioni vanno installate all’esterno.

L'idraulico mi sconsiglia di raffrescare tramite il pavimento per la formazione di condensa, è un problema?

Installando delle unità fancoil addizionali per la deumidificazione, non c'è alcuna contraddizione ad utilizzare l'impianto radiante per raffrescare la casa. È importante però non aprire le finestre quando il pavimento è refrigerato, in tal caso si avrebbe inevitabilmente la formazione di condensa.

Posso scaldare anche la mia piscina con il vostro impianto?

Si, le pompe di calore sono la scelta ideale per il riscaldamento delle piscine, magari abbinate ad un sistema solare termico. L'unica accortezza è quella di utilizzare uno scambiatore di calore in titanio che non venga intaccato dal cloro della vasca. Le nostre pompe di calore idonee a questo utilizzo sono quelle della serie Swim.

Di che dati avete bisogno per un dimensionamento?

Per ricevere un adeguato dimensionamento della pompa di calore potete compilare il form nel nostro sito al seguente link. Una volta avuto tutti i dati necessari sarà nostra premura rispondere con un dimensionamento idoneo e a discutere su tutte le vostre esigenze e/o dubbi.

Voglio installare una pompa di calore aria-acqua (inverter). Posso accedere alle detrazioni fiscali del 55%?

Certamente, le nostre unità ad inverter sono certificate e detraibili al 55%. Infatti tutti i nostri modelli "hanno" il COP nominale (A7/W35) superiore al 3.895 richiesto da normativa.

Che benefici producono le pompe di calore per l'ambiente?

Le pompe di calore sostituiscono le fonti energetiche tradizionali come il petrolio, il gas e il carbone e riduce le emissioni di CO₂ (effetto serra) e gli altri gas di scarico (smog). I preziosi combustibili fossili saranno così disponibili in futuro per migliori scopi che non la semplice combustione.
Così come le pompe di calore, naturalmente anche il solare termico apporta gli stessi vantaggi.

Vorrei abbinare un impianto fotovoltaico ed il solare termico alla pompa di calore aria-acqua: è possibile? E' conveniente?

L'energia che produciamo con l'impianto fotovoltaico oltre a essere immessa in rete e venduta all'ente gestore (G.S.E.) viene anche consumata. L'autoconsumo può essere dato da macchinari, illuminazione, computers, etc., ma anche dal riscaldamento e raffrescamento.
Dal momento che la pompa di calore consuma energia elettrica, l'abbinamento con un impianto fotovoltaico rappresenta la soluzione ideale che può rendere autosufficienti al 100%. Se si aggiunge l'integrazione con il solare termico, si raggiunge un'ottima soluzione dal punto di vista ecologico e a livello economico assicura la produzione dell'acqua calda, sia essa sanitaria che tecnica, ad un costo pari a zero con coperture del 100% in estate e fino al 90% nelle mezze stagioni.

Quando è conveniente il secondo contatore per le pompe di calore?

Quando si installa una pompa di calore in un'abitazione, il contatore deve quasi sempre essere aumentato di potenza. Di solito il contratto standard (3 kW, in tariffa D2 -vedi link Tariffe Biorarie per la casa-) non è sufficiente per sostenere la richiesta di potenza di una pompa di calore.

Il passaggio ad un contratto di potenza superiore fa crescere sensibilmente i costi medi per kW, soprattutto per l'aumento dei costi fissi.

Ma il problema maggiore in termini di maggiorazione del costo per kilowatt, dopo l'installazione di una pompa di calore, diventa l'aumento progressivo del prezzo dell'energia elettrica all'aumentare dei consumi.

Questa proporzionalità tra aumento dei consumi dei costi, è comprensibile nella tabella seguente: 

Tariffe elettriche "usi diversi" AAEG Gennaio-Marzo 2010 - IVA compresa.
Note: il costo per l'allacciamento del secondo contatore per altri usi è di circa euro 500.

Secondo i dati riportati, viene fatta una simulazione su un'abitazione standard nella quale si considera un consumo per i vari usi domestici (illuminazione, elettrodomestici, ecc.) di 2640 kWh anno:

In base ai dati presi in considerazione per le simulazioni, i costi di gestione saranno i seguenti:

Conclusioni: l'attivazione del secondo contatore per una pompa di calore risulta conveniente nella maggior parte delle applicazioni dove si usa questa macchina come generatore principale per la climatizzazione invernale; l'utilizzo anche per il condizionamento estivo e/o per la produzione dell'acqua calda sanitaria aumenta ulteriormente il vantaggio economico. Infine tariffe migliorative applicate da gestori che operano nel libero mercato, ed un utilizzo oculato di una tariffa bioraria, possono aumentare il risparmio nei costi di gestione anche di un 10-15%

Informazioni, dati e documenti tratti dal "Vedemecum tariffe elettriche Co.Aer 2010" http://www.pompedicalore.org/

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Quanto si risparmia con gli impianti solari termici a tubi sottovuoto?

Un sistema di pannelli solari sottovuoto heat pipe consente un risparmio di circa l'80-90% sui costi annui per il riscaldamento dell'acqua sanitaria, più un 40-50% di risparmio per il riscaldamento domestico in caso di integrazione alla caldaia (con impianto di riscaldamento a pavimento). Ciò significa energia gratuita e grossi risparmi anche in vista dei continui aumenti dei tradizionali metodi di riscaldamento. Inoltre, l'installazione di un pannello solare contribuisce a diminuire le immissioni di anidride carbonica nell'atmosfera e quindi a cercare di contrastare il progressivo aumento del riscaldamento del nostro pianeta.

I tubi si rompono facilmente?

I tubi solari Templari, realizzati in vetro borosilicato trasparente garantiscono un'elevata resistenza alla grandine fino a 25 mm di diametro. Tutti i test sui nostri prodotti sono stati eseguiti e certificati dall'ente tedesco TUV. (scarica la certificazione) I risultati sono molto superiori agli standard richiesti. In ogni caso, un grande vantaggio dei pannelli a tubi rispetto ai pannelli piani è che con i sottovuoto il circuito solare può correttamente funzionare anche con diversi tubi danneggiati, perdendo un po' del rendimento, in attesa di sostituirli.

Si può fare integrazione al riscaldamento con i vostri pannelli solari sottovuoto?

I nostri pannelli solari sottovuoto sono ideali per l'integrazione riscaldamento in quanto riescono a captare il calore solare anche se la temperatura dell'aria esterna è inferiore a 0°C. L'impianto solare per la produzione di acqua calda sanitaria e l'integrazione al riscaldamento utilizza il boiler modello Integra, associato ai pannelli con tubi sottovuoto heatpipe idonei al fabbisogno termico dell'abitazione. Questo impianto permette di abbattere il modo considerevole il fabbisogno di energia termica da fonti non rinnovabili. Essendo in inverno il Sole più basso sull'orizzonte, è preferibile installare i pannelli con un'inclinazione maggiore di 45° per avere una resa ottimale.

Dove si montano i pannelli solari sottovuoto heat pipe?

Idealmente su facciate orientate verso sud o inclinate al massimo di 15/30 gradi rispetto a questo orientamento. Come regola generale, l'inclinazione del collettore ottimale deve essere uguale alla latitudine geografica. Sono considerate accettabili piccole variazioni di inclinazione che non compromettono l'efficienza del sistema. Per fare integrazione al riscaldamento invece si inclinano di 60-70 gradi.

Un sistema solare funziona solo quando splende il sole e fa caldo?

Un sistema solare con tubi sottovuoto heat pipe Templari è caratterizzato dalla capacità di captare ed immagazzinare una notevole quantità di radiazione solare da convertire in calore in maniera veloce ed efficiente in ogni stagione dell'anno. Anche in inverno, quindi, contribuisce al riscaldamento dell'acqua calda per sanitari e/o riscaldamento.

Servono dei particolari accorgimenti se vado in vacanza o non utilizzo il pannello solare per un lungo periodo?

Un sistema solare va ben dimensionato: in questo modo si dovrebbe fornire solo l'acqua calda necessaria. Anche quando si è in vacanza il sistema, se i pannelli non vengono coperti, continuerà a lavorare e a riscaldare l'acqua nel serbatoio solare. Per evitare temperature troppo elevate, è consuetudine installare una valvola di sicurezza posta sul serbatoio; quando l'acqua raggiunge gli 85 gradi ne viene fatta in parte fuoriuscire in modo da farne entrare di fredda, riportando l'impianto a funzionare correttamente. Viceversa, per evitare il congelamento dell'acqua nei periodi più freddi la centralina elettronica interviene attivando la pompa.

Quanto posso risparmiare con integrazione a riscaldamento e produzione acs?

Il risparmio è in funzione di quanti pannelli si intendono installare, in linea di massima si può arrivare anche all'ordine del 50% rispetto al sistema di riscaldamento attualmente utilizzato. Ovviamente gli impianti a bassa temperatura sono maggiormente favoriti. Per quanto riguarda invece il risparmio per l'acqua calda sanitaria il valore è di circa l' 80%.

Serve un puffer per l'integrazione a riscaldamento?

Si, serve un termo accumulo d'acqua dimensionato in base alla zona e a quanti pannelli si intendono installare; in questo modo l'energia viene accumulata e viene resa disponibile per quando non c'è il sole e permette di tenere sotto controllo le temperature dell'acqua, ad esempio la notte.

Cosa succede quando non c'è il Sole (ad esempio di notte e/o nelle giornate di maltempo)?

Nelle giornate nuovolose o quando il Sole non è ben visibile i collettori solari possono dimezzare o addirittura (di notte per esempio) azzerare il processo termico rispetto al fluido solare (acqua e glicole per la circolazione forzata, solamente acqua per i collettori a circolazione naturale). Ciò nonostante, l'acqua riscaldata viene mantenuta in serbatoi coibentati per garantire un'autonomia per molte ore.

Che tipo di manutenzione richiede un impianto solare a tubi sottovuoto heatpipe?

Il collettore non richiede alcuna manutenzione. I tubi sono perfettamente gestibili poiché la sporcizia e la polvere vengono portati via dalla pioggia e dal vento. Tutti i componenti sono fatti di materiali di alta qualità, non soggetti a corrosione e resistenti agli agenti atmosferici. Unica manutenzione riguarda il bollitore in cui deve essere verificato circa ogni due anni l'anodo di magnesio e, in caso sia particolarmente corroso, eseguirne la sostituzione. Un alternativa all'anodo di magnesio è l'anodo elettronico.

Quanto tempo ci vuole per un'installazione?

I collettori a tubi sottovuoto sono leggeri e modulari e possono essere installati da personale qualificato in 1-2 giorni. Il montaggio/smontaggio dei tubi è comunque molto semplice e non richiede particolari attrezzature in quanto essi sono molto leggeri e possono essere portati manualmente sul tetto.

L'integrazione al riscaldamento funziona anche con i radiatori o solo con riscaldamento a pavimento?

L'ideale è farlo funzionare su impianti di riscaldamento a bassa temperatura (come ad esempio il pavimento) in quanto in inverno difficilmente si avranno le temperature di 60-70 gradi quindi con acqua a 35°C, tipica del riscaldamento a pavimento, si lavora in modo ottimale. I radiatori pre-esistenti possono comunque essere utilizzati abbinati ad un'ulteriore fonte di calore come una pompa di calore.

Può essere abbinato ad una pompa di calore ed al fotovoltaico?

L'integrazione al riscaldamento con pannelli solari è l'abbinamento ideale ad una pompa di calore; infatti preriscaldando l'acqua la pompa di calore lavora con un COP più elevato risparmiando energia elettrica a parità di energia termica trasferita al termoaccumulo. Se è inoltre presente un impianto fotovoltaico, opportunamente dimensionato a fornire l'alimentazione per la pompa di calore, la casa può diventare completamente passiva azzerando la sua produzione di C0₂.

E' conveniente, dal punto di vista economico, un impianto solare termico?

Per il consumatore sono possibili tempi di ritorno molto vantaggiosi; grazie ai contributi pubblici e alle agevolazioni fiscali, questi tempi di ritorno possono essere notevolmente ridotti (fino a 3-5 anni).
In più, bisogna tener presente che l'impianto solare termico mette al riparo il proprietario dagli aumenti del prezzo delle fonti energetiche convenzionali. In ogni caso, il solare termico risulta molto competitivo in confronto ad altre misure di risparmio energetico.

Quali sono i costi di esercizio e di manutenzione?

Negli ultimi anni gli impianti solari si sono dimostrati sempre più affidabili e di norma necessitano solo di un minimo impegno di manutenzione ordinaria. Nel caso di un impianto a circolazione forzata il consumo della pompa elettrica è stimabile intorno a 10-20 euro all'anno.

Come si svilupperanno la tecnologia e i costi?

Tutti i componenti sono tecnicamente maturi. Grazie alla produzione in serie e alla concorrenza nel mercato, i prezzi sono scesi considerevolmente negli ultimi anni e visto che le fonti energetiche fossili si esauriranno nei prossimi decenni, la tecnica solare domestica diventerà a lungo termine sempre più indispensabile.

Come può essere protetto un impianto solare dal gelo e ogni quanto va controllato?

Il fluido termovettore, che scorre nei tubi che collegano il collettore al serbatoio (circuito solare) solitamente è composto da una miscela di acqua e antigelo.
L'antigelo (glicole) impiegato non è rischioso per la salute e protegge l'impianto anche dalle temperature più rigide; va rabboccato in media ogni 5 anni.

Spesso leggo il termine "ACS": cosa indica?

Il termine ACS è l'acronimo di Acqua Calda Sanitaria (ACS).

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• riqualificazione energetica dell’edificio;
• ristrutturazione di edifici, o parte di essi, per quanto riguarda l’isolamento termico (isolamento, infissi, coperture);
• installazione di pannelli solari per la produzione di acqua calda;
• sostituzione di impianti di climatizzazione invernale con impianti dotati di caldaie a condensazione o pompe di calore ad alta efficienza o con impianti geotermici a bassa entalpia.