Pompa di calore aria acqua: guida completa

Pompa di calore aria acqua

La pompa di calore aria acqua è un generatore di calore che genera energia termica sfruttando l’aria esterna dell’edificio.

Ad oggi è ampiamente utilizzata in edifici ben coibentati e che dispongono di un impianto di riscaldamento a bassa temperatura di mandata in quanto queste sono le condizioni ideali per ottenere il massimo risparmio sui costi in bolletta con una pompa di calore.

In questo articolo ti illustreremo come funziona una pompa di calore aria acqua, vantaggi e svantaggi ed i costi da sostenere per installarne una a casa propria.

Pompa di calore aria acqua: funzionamento

Il funzionamento di una pompa di calore aria acqua non si discosta molto da quelle di tutte le altre pompe di calore. Il principio di funzionamento rimane identico:

  1. Tramite un’unità posta all’esterno dell’edificio, detta unità esterna, viene prelevato il calore contenuto nell’aria e mediante uno scambiatore di calore viene assorbito da un fluido termovettore in grado di vaporizzare anche a basse temperature;
  2. Il vapore prodotto viene ulteriormente compresso mediante un compressore, innalzando così la temperatura. Il compressore e tutti i componenti sono naturalmente alimentati da energia elettrica;
  3. Il vapore, a questo punto molto caldo, viene utilizzato per scaldare l’acqua e produrre acqua calda sanitaria. L’acqua calda viene utilizzata anche per l’alimentazione di un impianto di riscaldamento a bassa temperatura di mandata come il radiante a pavimento;
  4. Dopodiché il fluido termovettore ritorna al suo stato iniziale e viene ulteriormente raffreddato mediante una valvola di espansione.

Il ciclo si ripete fintanto che la pompa di calore rimane operativa.

Schema di funzionamento pompa di calore aria acqua
Schema di funzionamento pompa di calore aria-acqua

Pompa di calore aria acqua: dimensioni e consumi

L’unità esterna di una pompa di calore aria acqua ha una dimensione (LxHxP) di circa 100x120x50 cm mentre l’unità interna ha una dimensione dimensione (LxHxP) di circa 180x60x60 cm, ossia simile a quella di un frigorifero da 60 cm.

Il consumo energetico di una pompa di calore dipende da molti fattori. Alcuni interni alla pompa di calore come la pompa di circolazione, il compressore, l’elettronica di controllo ecc.. Altri esterni alla pompa di calore come la temperatura esterna, il grado di coibentazione dell’edificio, la tipologia di terminali, ecc..

Abbiamo realizzato un articolo esaustivo sul consumo di una pompa di calore che ti invitiamo a leggere per avere un’idea più chiara sui consumi stimati.

Pompa di calore aria acqua professionale

Per pompa di calore aria acqua professionale si intende una pompa di calore realizzata da veri professionisti di settore per ottenere il massimo rendimento energetico al comfort più elevato.

Trattasi di pompe di calore dal peso notevole (oltre 100 Kg ad unità), che possono produrre energia termica anche a temperature esterne inferiori allo zero, molto silenziose e naturalmente anche molto costose.

Un esempio è la pompa di calore aria acqua Daikin modello Altherma 3 che dispone di un’unità esterna da 18 kW per il riscaldamento e il raffrescamento e di un’unità interna con accumulo per la produzione di acqua calda sanitaria da 230 litri.

Pompa di calore aria acqua daikin Altherma 3
Pompa di calore aria acqua daikin

È una pompa di calore dal design accattivante, molto efficiente e silenziosissima. L’unità genera a 3 metri una pressione sonora di 38 dB, che si abbassa a soli 3 dB in modalità bassa rumorosità.

È così silenziosa che a volte sembra non essere operativa quando invece lo è.

Le pompe di calore professionali non vengono prodotte in Cina, sono programmabili, dispongono di sistemi avanzati per il controllo remoto, interfacce intuitive ed estensioni di garanzia importanti.

Pompa di calore aria acqua: vantaggi

I vantaggi di una pompa di calore aria acqua sono i seguenti:

  • Indipendenza da fonti inquinanti come il GAS;
  • Maggiore efficienza rispetto alle tradizionali caldaie;
  • Bassa temperatura di mandata;
  • Può essere usata anche come sistema di raffrescamento.

Naturalmente esistono anche degli svantaggi:

  • Costo elevato per pompe di calore professionali;
  • Consumo di energia non proprio così basso se impiegate in impianti di riscaldamento non a bassa temperatura di mandata;
  • Più ingombranti di una caldaia GAS.

Pompa di calore aria acqua: quando conviene

Una pompa di calore aria acqua conviene quando viene impiegata in un edificio ben coibentato con cappotto termico o insuflaggio delle pareti e che magari può disporre di un fotovoltaico ben dimensionato, possibilmente dotato di sistema di accumulo.

Essendo la pompa di calore un generatore che lavora a basse temperature di mandata, è necessario che l’aria calda rimanga intrappolata all’interno dell’edificio affinché si possa godere di un riscaldamento a basso costo.

Edifici con elevate dispersioni di calore non sono per niente l’ideale per le pompe di calore.

Oltretutto essendo una pompa di calore alimentata da energia elettrica, un impianto fotovoltaico contibruirebbe di moltissimo a ridurre i costi energetici.

Per ottenere il massimo del rendimento ed i più bassi consumi in bolletta, infatti, la pompa di calore va azionata la mattina per sfruttare la massima resa del fotovoltaico per poi effettuare una sola modalità di mantenimento della temperatura durante la sera.

Pompa di calore aria acqua: quando non conviene

La pompa di calore aria acqua non conviene quando non disponi di un edificio ben coibentato ed utilizzi già generatori di calore che utilizzano combustibili a basso costo come una caldaia a biomassa.

L’elevato potere calorifero di una caldaia a pellet, ad esempio, riesce a donare un comfort elevato anche in edifici che soffrono di una maggiore dispersione termica, cosa che non può avvenire con un generatore che lavora a bassa temperatura di mandata.

Altro caso di non convenienza è quando disponi di un edificio coibentato, usi già una caldaia a biomassa o una caldaia a condensazione e non hai modo di installare un impianto fotovoltaico.

In questo caso i tempi per rientrare dell’investimento sono alti al punto da non essere più conveniente.

E cosa dire riguardo la convenienza di una pompa di calore con termosifoni? Diciamo che non sono proprio i terminali ideali ma se puoi sfruttare un impianto fotovoltaico è possibile ottenere dei vantaggi anche utilizzando i normali radiatori ma con temperature di mandata comprese tra i 45 °C e i 50 °C.

Pompa di calore aria acqua: prezzo

Il costo di una pompa di calore aria acqua dipende sempre dalla suo Coefficiente di Prestazione (COP), da cui la resa energetica, e dalla qualità dei componenti.

Il prezzo di una pompa di calore aria acqua professionale supera anche i 10.000 €, che è possibile abbattere anche a più della metà usufruendo di agevolazioni fiscali come il Conto Termico.

Se puoi ancora usufruire del Superbonus 110%, invece, è possibile installare gratuitamente una pompa di calore professionale con annesso fotovoltaico con accumulo in sostituzione dell’attuale generatore di calore.

Una pompa di calore aria acqua economica presenta un costo variabile tra i 1.500 € e i 3.000 €. Naturalmente il rendimento energetico così come la qualità dei componenti non può essere minimamente paragonata ad una pompa di calore professionale.

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