Pompa di calore: cos’è, tipologie e funzionamento

La pompa di calore, col suo specifico sistema di funzionamento, consente di avere un certo risparmio in bolletta. Si tratta di uno dei metodi più utilizzati in ambito domestico per il riscaldamento. Si basa sullo sfruttamento dell’energia termica prodotta da differenti fonti, come l’acqua, il terreno e l’aria. Consente diversi vantaggi, perché è utile per ottenere acqua calda all’interno delle abitazioni attraverso meccanismi semplici basati sul sottrarre calore da fonti esterne. Vediamo cos’è la pompa di calore più in dettaglio.

Funzionamento della pompa di calore

La pompa di calore funziona attraverso un circuito chiuso. All’interno di quest’ultimo è presente un fluido refrigerante, che è soggetto a cambiamenti di stato. Il fluido in questione riesce a passare dalla forma liquida a quella vaporizzata e viceversa. Quando la pompa di calore acquisisce calore dall’ambiente, riesce a trasformare il fluido da liquido a vapore.

Utilizzando l’energia elettrica, avviene di nuovo un passaggio allo stato liquido e in questa fase si verifica la cessione di calore. Questo ciclo si ripete continuamente e nell’impianto è installata anche una valvola di espansione che consente al fluido di tornare sempre alla sua condizione originaria.

La quota di energia termica che l’impianto di riscaldamento riesce a produrre in base a questo principio è almeno di cinque volte superiore rispetto all’elettricità spesa. La pompa di calore si può utilizzare anche come condizionatore, quindi può essere usata sia in inverno per riscaldare sia in estate per raffreddare. Inoltre può essere associata ad un impianto fotovoltaico domestico, per aumentare la sua convenienza.

Tipologie di pompa di calore

Si possono distinguere quattro tipologie di pompa di calore, che possono essere utili a seconda delle esigenze e in base alle necessità di riscaldamento della nostra abitazione:

• Aria-acqua. L’energia termica viene ricavata dall’aria all’esterno dell’abitazione. L’impianto deve essere installato al di fuori della casa e ha bisogno di un componente che si occupi dello sbrinamento;
• Aria-aria. Si tratta di condizionatori dotati di tecnologia inverter. I dispositivi funzionano scambiando calore con l’aria e restituendo il calore in ambiente domestico attraverso l’aria stessa, per mezzo di un termoconvettore;
• Acqua-acqua. Viene utilizzata l’energia termica che proviene da laghi o fiumi. Il vantaggio è che non ci si deve preoccupare delle condizioni meteo, però necessita di un costo superiore, soprattutto nella fase di installazione;
• Terra-acqua. Viene coinvolto il sottosuolo e viene sfruttata l’energia geotermica. Ci sono delle sonde che vengono posizionate sottoterra e catturano il calore. Attualmente sono quelle più usate, perché garantiscono una maggiore continuità di rendimento. Alcuni svantaggi però possono essere rappresentati dall’inquinamento acustico e dal fatto che, per incrementare la quota di calore, si dovrebbe ricorrere ad una quantità maggiore di energia elettrica. In quest’ultimo caso potrebbe diminuire la convenienza.

I prezzi e il risparmio energetico

La spesa per installare una pompa di calore può variare a seconda della tipologia scelta. Il costo più alto è per l’impianto ad energia geotermica. Tuttavia è il tipo di pompa di calore che nel tempo consente di arrivare a tagliare maggiormente i costi della bolletta, raggiungendo perfino la percentuale del 70% di risparmio. Per un impianto geotermico la spesa può andare dagli 800 ai 1800 euro a kW.

La pompa di calore ad acqua è anch’essa piuttosto costosa, perché si devono considerare anche le spese aggiuntive per la costruzione di un pozzo di cattura. Possiamo spendere da 300 a 900 euro. Meno dispendioso in termini di costi è l’installazione dell’impianto aria-aria, per cui possiamo spendere dai 250 euro agli 800 euro a kW. Da considerare comunque anche la convenienza a lungo termine.