Pompa di calore


La pompa di calore è una macchina in grado di trasferire energia termica da una sorgente esterna “fredda” ad un “pozzo caldo” che può essere l'ambiente da climatizzare o l'acqua di un circuito di riscaldamento.

Attraverso l’utilizzo di questa tecnologia è possibile ottenere notevoli risparmi economici, di energia e di emissione di anidride carbonica (CO2 ) rilasciate in atmosfera.
L’energia primaria richiesta per il riscaldamento dell’edificio viene notevolmente ridotta e quindi, a parità di involucro edilizio, si ottiene una classificazione energetica più elevata.

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APPROFONDIMENTI

1Come funziona la pompa di calore?

Per capire meglio il funzionamento di una pompa di calore si può prendere ad esempio il processo di raffreddamento di un frigorifero, invertendolo. Ovvero, se nel caso del frigorifero il calore viene trasferito dall’interno verso l’esterno, la pompa di calore al contrario trasferisce il calore presente nell’ambiente verso l’interno (cioè verso gli spazi abitativi) attraverso l’impianto di riscaldamento. Si tratta dunque di un processo semplice ed efficace: la pompa di calore preleva e utilizza l’energia termica disponibile da terreno, acque di falda e aria, per ricavare calore naturale gratuito, che viene integrato dal lavoro meccanico della macchina per aumentare la temperatura dei fluidi. Un recupero energetico di questa portata è altamente conveniente poiché la quantità di energia che si riesce a recuperare dai fluidi naturali (aria, acqua, terra) permette di ottenere valori di rendimento molto elevati (fino a 5 - 6 volte superiori rispetto alla potenza elettrica assorbita dal compressore).

2Qual è il dispositivo che rende efficiente la pompa di calore?

Per innalzare la temperatura, viene compresso un liquido refrigerante finché non viene raggiunta la temperatura sufficiente per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria. Il ciclo frigorifero è fondamentale nel determinare l’efficienza di una pompa di calore. All’aumentare della pressione aumenta anche la temperatura. Questo provvede ad un efficiente aumento della temperatura del lato freddo (la fonte di calore esterna) fino ad arrivare al lato caldo, ovvero il circuito riscaldamento.

3Come posso verificare il risparmio generato da una pompa di calore in un anno?

Il COP (Coefficient of Performance) esprime il rapporto della cessione di calore rispetto alla potenza elettrica utilizzata ed è un valore che serve per confrontare le diverse pompe sulla base dell’efficienza. Ai fini della progettazione è fondamentale considerare il funzionamento della pompa di calore nel corso dell’intero anno. Per questo, la quantità di calore ceduta viene confrontata con l’energia elettrica assorbita dall’impianto complessivo. In questo contesto vengono valutate anche le quote di energia elettrica assorbita dalle pompe, le regolazioni, ecc. Il dato che ne risulta viene indicato come coefficiente di lavoro annuo (APF).

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