Perché è necessaria una pompa di calore per il sistema di riscaldamento della casa?

Le pompe di calore aria-acqua sfruttano l'energia dell'aria ambiente per produrre calore in modo economico e sostenibile.

Il principio di funzionamento di una pompa di calore viene spesso paragonato a quello di un frigorifero. Tuttavia, l'energia termica non viene trasferita dall'interno all'esterno, bensì dall'ambiente all'interno dell'abitazione. A seconda del tipo di pompa di calore, la fonte di energia è l'aria ambiente, il terreno o l'acqua di falda. Le pompe di calore ultramoderne utilizzano circa 75% di energia ambientale e 25% di elettricità per generare un chilowattora di calore.

Nello specifico, il principio di funzionamento delle pompe di calore si articola in quattro fasi, che possono essere facilmente seguite lungo il "viaggio" del refrigerante. Il processo di generazione del calore può essere inteso come una sorta di ciclo molto semplice.

• Evaporazione: Nella prima fase, l'energia assorbita dall'ambiente viene immessa nell'evaporatore, dove fa evaporare il refrigerante allo stato liquido. Questa operazione funziona anche a basse temperature esterne.
• Compressione: Il refrigerante allo stato gassoso viene immesso nel compressore dall'evaporatore. Il vapore del refrigerante viene compresso e la sua temperatura aumenta gradualmente.
• Trasferimento: Nella terza fase, l'energia del vapore del refrigerante viene trasferita all'impianto di riscaldamento della casa attraverso lo scambiatore di calore; l'impianto può essere utilizzato per il riscaldamento degli ambienti o per l'acqua calda sanitaria. Il refrigerante si rilassa e si liquefa nuovamente.
• Rilassamento: Nell'ultima fase, il refrigerante torna all'evaporatore attraverso una valvola di espansione, dove si espande e si raffredda nuovamente. E il ciclo può ricominciare ancora e ancora.

Poiché una pompa di calore aria-acqua funziona con il calore dell'aria, ci si chiede come possa riscaldare con l'aria fredda in inverno. I refrigeranti utilizzati nelle pompe di calore hanno un punto di ebollizione compreso tra -10 e -15 gradi. Per questo motivo i refrigeranti evaporano anche a temperature inferiori allo zero e rendono possibile il funzionamento in inverno senza problemi. Alcuni modelli funzionano in modo affidabile anche a temperature di -20 gradi o inferiori. Tuttavia, la potenza di riscaldamento diminuisce a basse temperature.

Inoltre, le pompe di calore aria-acqua sono solitamente dotate di un elemento di riscaldamento ausiliario che può essere attivato a basse temperature o quando è necessaria una potenza supplementare. Tuttavia, questa dovrebbe essere solo un'eccezione. La potenza della pompa di calore aumenta notevolmente quando viene utilizzata con un elemento riscaldante.

In Germania, dall'inizio di quest'anno è in vigore l'emendamento al Federal Funding for Efficient Buildings (BEG), che regola il finanziamento delle pompe di calore e di altri sistemi di riscaldamento rispettosi del clima. Il nuovo finanziamento consiste in un finanziamento di base, un bonus di velocità, un bonus di efficienza e un bonus legato al reddito. A seconda del tipo di riscaldamento, del momento della sostituzione e del reddito familiare, il finanziamento può aggiungere fino a 85% dei costi di acquisto. Tuttavia, il tasso di finanziamento è limitato a un massimo di 70% e l'importo massimo ammissibile è di 30.000 euro.