Pompa di calore aria/acqua | Funzione, costi e vantaggi

Cos’è una pompa di calore aria/acqua e come funziona?

I raggi solari riscaldano l’aria, l’acqua e il terreno. Le pompe di calore utilizzano questa energia sostenibile e rinnovabile come fonte di calore.

Indipendentemente dal tipo di pompa di calore, il funzionamento è sempre lo stesso: si crea un ciclo utilizzando un fluido refrigerante.

Nel primo passaggio, il calore ambientale viene trasferito al fluido refrigerante tramite uno scambiatore di calore. Il punto di ebollizione del refrigerante è molto basso, quindi in questo passaggio si vaporizza. Un compressore, nel secondo passaggio, comprime il vapore, con conseguente aumento della temperatura. Un secondo scambiatore di calore trasferisce successivamente il calore al sistema di riscaldamento. La temperatura del vapore refrigerante scende fino a farlo condensare nuovamente. Infine, la pressione precedentemente generata viene rilasciata, raffreddando completamente il refrigerante. Il ciclo riparte da capo.

Pompa di calore monoblocco vs. split

Una pompa di calore aria/acqua split si distingue dalla pompa di calore monoblocco per la sua struttura. Nella pompa di calore monoblocco, il ciclo del fluido refrigerante descritto sopra avviene in un unico apparecchio, come illustrato nel grafico seguente.

Nella pompa di calore aria-acqua split, come suggerisce il nome, il circuito viene suddiviso in due unità separate. L’evaporatore e il compressore si trovano nell’unità esterna, mentre tutti gli altri componenti sono integrati all’interno dell’edificio. Per collegare l’unità interna con quella esterna e garantire una circolazione ottimale del refrigerante, sono necessari interventi sulla struttura dell’edificio.

Pompe di calore inverter

Le pompe di calore aria/acqua con tecnologia inverter si adattano in modo ottimale alle condizioni esterne. Se la domanda di calore è maggiore, il riscaldamento fornisce più potenza. Se è inferiore, meno. Le fluttuazioni di temperatura all’interno della casa si verificano, ad esempio, a causa dell’orario del giorno. Di notte fa molto più freddo rispetto al giorno, quando la casa viene riscaldata anche dai raggi solari.

Con questo tipo di riscaldamento, il funzionamento del sistema di riscaldamento diventa ancora più efficiente.

Raffreddamento con pompe di calore in estate

Le pompe di calore non solo riscaldano ambienti e acqua, ma possono anche contribuire al raffreddamento della casa in estate. Una pompa di calore geotermica, ad esempio, può rimuovere il calore dall’ambiente tramite un modulo e un riscaldamento a pavimento, e trasferirlo nel terreno o in una fonte d’acqua.

Se il circuito di riscaldamento viene invertito, anche le pompe di calore aria/acqua possono contribuire attivamente al raffreddamento della casa.

Pompa di calore aria/acqua | Vantaggi e svantaggi

Le pompe di calore aria/acqua ottengono spesso valutazioni inferiori rispetto ad altri tipi di riscaldamento per quanto riguarda i costi iniziali di acquisto. Tuttavia, questo investimento elevato viene compensato dall’elevata efficienza del riscaldamento, dai costi energetici più bassi e, non da ultimo, dai finanziamenti statali.

Per produrre il calore desiderato, la pompa di calore aria/acqua utilizza fino a ¾ di calore ambientale e circa ¼ di elettricità. L’uso di energie rinnovabili non comporta alcun costo, riducendo così in modo significativo i costi energetici. Uno svantaggio è il consumo di elettricità variabile a causa delle fluttuazioni della temperatura esterna.

Il lavoro di installazione di una pompa di calore aria/acqua è molto ridotto, poiché non è necessario praticare perforazioni o pianificazioni complesse.

Da non dimenticare: grazie all’uso dell’aria ambientale e al rinvio dei combustibili fossili, si protegge l’ambiente. Lo Stato premia questa scelta promuovendo le pompe di calore aria/acqua. Inoltre, la nostra pompa di calore è compatibile con i sistemi fotovoltaici, consentendo un riscaldamento ancora più sostenibile.

Cosa include il nostro pacchetto completo per la pompa di calore aria/acqua

Noi di Heat365 offriamo ai nostri clienti un sistema di pompa di calore aria/acqua rinnovabile. Il pacchetto include, ad esempio, la pompa di calore aria/acqua aroTHERM plus di Vaillant con una potenza di riscaldamento fino a 12 kW, oltre a un serbatoio di acqua calda e tutti gli accessori necessari.

Questa pompa di calore aria/acqua è particolarmente adatta ai proprietari di case unifamiliari. Viene utilizzata frequentemente anche nelle abitazioni più datate, poiché riesce a raggiungere una temperatura di mandata elevata fino a 75 °C anche a basse temperature esterne. Nelle nuove costruzioni, si distingue per i suoi elevati valori di prestazione (valori COP).

La nostra pompa di calore aria/acqua non è solo altamente efficiente, ma è anche sorprendentemente silenziosa. Per la realizzazione di ogni singolo componente è stata posta particolare attenzione alla riduzione del rumore.

Per gli esperti tecnici, abbiamo una buona notizia: le nostre pompe di calore aria/acqua sono compatibili con la tecnologia Smart-Home. Con questa tecnologia, il riscaldamento può essere facilmente e comodamente regolato tramite un’app e si possono collegare più dispositivi all’interno della casa.

Noi di Heat365 offriamo, oltre al sistema di pompe di calore, – e siamo pionieri nel mercato svizzero – fino a 10 anni di garanzia e il nostro servizio completo in caso di sottoscrizione di un abbonamento adeguato. In altre parole, con noi riceverete tutto da un’unica fonte. I nostri servizi includono:

• Consulenza personalizzata e gratuita
• Complessa gestione delle richieste di finanziamento
• Smontaggio del vecchio apparecchio
• Installazione e tutte le altre operazioni di servizio e manutenzione con la sottoscrizione di un abbonamento di manutenzione
• Diagnosi a distanza in caso di guasto
• Servizio di emergenza 24 ore su 24, 365 giorni all’anno
• 10 anni di garanzia (opzionale)

Inoltre: la nostra pompa di calore aria/acqua ha ricevuto il Red Dot Design Award nel 2018 e si distingue per la sua costruzione compatta.

Se desiderate una consulenza tecnica gratuita sul nostro sistema di pompe di calore, potete fissare un appuntamento qui.

I costi della pompa di calore aria/acqua

Negli ultimi anni, i costi dell’energia sono aumentati in modo significativo. Oltre ai consueti rincari, questo è dovuto anche alla pandemia globale di coronavirus e alla guerra in Ucraina. Questi sviluppi si riflettono chiaramente anche sui costi di riscaldamento. Chi oggi sceglie una pompa di calore aria-acqua deve quindi prevedere i seguenti costi.

Costi di acquisto

I costi di acquisto delle pompe di calore variano a seconda del fornitore e del modello. In genere, vanno da circa CHF 38.000 a CHF 70.000. Le pompe di calore aria/acqua installate all’esterno sono di solito più economiche. L’impegno per l’installazione è relativamente basso. Per l’installazione di una pompa di calore geotermica, ad esempio, è necessaria una perforazione del terreno. Le pompe di calore installate all’interno richiedono più pianificazione.

Il costo di acquisto di una pompa di calore aria/acqua può arrivare fino a CHF 48.000. A seconda del fornitore, possono esserci costi variabili per l’installazione. Le manutenzioni regolari, la protezione contro i guasti, ecc. non sono inclusi in questo prezzo.

Sostegno finanziario

I costi di acquisto delle pompe di calore aria/acqua sono più alti rispetto ad altri sistemi di riscaldamento. Tuttavia, le pompe di calore sono sostenute finanziariamente in quasi tutti i cantoni svizzeri, offrendo incentivi aggiuntivi per scegliere una soluzione più ecologica. L’ammontare del sostegno dipende dal cantone. Qui puoi scoprire quanto è alto il sostegno nel tuo cantone.

I finanziamenti vengono corrisposti direttamente agli acquirenti di pompe di calore aria/acqua, riducendo così il prezzo di acquisto effettivo in base all’importo del sostegno ricevuto.

Risorse naturali al posto di petrolio e gas

Le pompe di calore aria/acqua prelevano principalmente il calore dall’aria, mantenendo così sotto controllo il consumo di energia elettrica. Con una nuova pompa di calore aria/acqua, non solo risparmiate energia, ma vi liberate anche dai costi crescenti dei combustibili fossili come gas o petrolio. Ad esempio, in Svizzera, il prezzo del petrolio da riscaldamento è aumentato del 50 % nel 2022 rispetto al 2021.

Inoltre, in Svizzera, a partire dal 2026, non sarà più permesso installare impianti di riscaldamento a olio. Se possedete ancora una caldaia a olio, dovreste informarvi rapidamente e valutare se è necessario sostituire il sistema di riscaldamento nel breve periodo.

Costi per il consumo di elettricità

Le pompe di calore aria/acqua sono soggette a fluttuazioni di temperatura. Durante l’inverno, quando fa freddo, il consumo di energia elettrica aumenta. Tuttavia, d’estate, quando la temperatura esterna è più alta, il consumo di energia diminuisce.

Per calcolare il consumo di energia, i fornitori di pompe di calore mettono a confronto due valori: l’elettricità consumata e la quantità di calore prodotta. Questo rende più facile confrontare modelli, tipi e fornitori.

Un’alternativa, che riteniamo più rappresentativa per calcolare il consumo di energia, è l’uso del valore del coefficiente di prestazione annuale (JAZ). Il difetto di questo metodo è che il valore preciso può essere determinato solo dopo l’installazione della pompa di calore. Fondamentalmente, il valore misura quanto calore viene prodotto con un determinato consumo di elettricità. Per fare una stima dei costi energetici, si applica il seguente calcolo: 12 kW/JAZ 4 * 2000 (ore di funzionamento della pompa di calore) = 6000 kWh.

Nel 2023, il prezzo medio dell’elettricità per i consumatori privati in Svizzera sarà di 27 centesimi per kilowattora. Se si applica questo calcolo, i costi annuali per l’elettricità saranno di circa CHF 1.620.

Il confronto del Kassensturz

Kassensturz, in un video, ha confrontato quattro diversi sistemi di riscaldamento (riscaldamento a olio e gas, pompa di calore geotermica e aria/acqua) e ha giunto alla seguente conclusione: sebbene i costi di investimento per i sistemi a combustibili fossili siano decisamente inferiori, i costi energetici annuali sono molto più alti. Inoltre, la perforazione profonda necessaria per il riscaldamento geotermico comporta costi elevati, rendendo la pompa di calore aria/acqua la migliore scelta dal punto di vista del rapporto qualità-prezzo.

Rumore della pompa di calore aria/acqua – Cosa aspettarsi

Il livello di rumore delle pompe di calore aria/acqua può variare notevolmente. Noi di Heat365 offriamo esclusivamente pompe di calore Vaillant, i cui modelli sono tra i più silenziosi sul mercato. Durante la produzione di ogni componente, è stata prestata particolare attenzione alla riduzione del rumore.

Cause del rumore

Il rumore viene generato dal ventilatore che aspira e indirizza l’aria ambientale verso lo scambiatore di calore. Dopo che il calore è stato trasferito all’agente refrigerante, quest’ultimo evapora. Per riscaldarlo ulteriormente, interviene il compressore elettrico, che rappresenta una seconda fonte di rumore.

Misure per ridurre il rumore

La legge stabilisce i limiti di rumore per le pompe di calore. Durante la notte, il livello massimo consentito è di 33 decibel, mentre durante il giorno è di 43 decibel, che corrisponde grosso modo al livello di un sussurro.

Per ridurre il rumore, è importante distinguere tra rumore corporeo e aereo. Il rumore corporeo si verifica a causa delle vibrazioni interne al dispositivo, che vengono trasmesse alla struttura esterna. Queste vibrazioni sono causate dal compressore.

Il rumore aereo è invece generato dalle vibrazioni meccaniche trasmesse nell’aria dal ventilatore.

Entrambi questi rumori possono verificarsi in una pompa di calore aria/acqua. Per ridurre il rumore corporeo, si possono utilizzare piedi in gomma o elementi a molla tra la pompa di calore e la base, evitando che il rumore venga trasmesso. Tubazioni più flessibili possono impedire che il rumore venga trasferito all’edificio tramite le condutture.

Le coperture insonorizzanti possono contribuire a ridurre il rumore aereo.

Le tre opzioni di installazione per le pompe di calore aria/acqua

Per l’installazione delle pompe di calore aria/acqua, si distinguono tre possibilità: installazione interna, esterna o split. A seconda delle condizioni locali, è utile scegliere una di queste opzioni. L’efficienza della pompa di calore non è influenzata in modo significativo dal tipo di installazione, quindi ogni proprietario può concentrarsi su quella che meglio si adatta alla situazione specifica.

L’installazione della pompa di calore ha, se mai, solo un’influenza minima sull’efficienza del sistema. Per questo motivo, ogni proprietario può concentrarsi principalmente su quale tipo di installazione si integri meglio nelle condizioni locali.

Installazione interna della pompa di calore

Nel caso di installazione interna di una pompa di calore aria/acqua, si applica la struttura monoblocco descritta in precedenza. Questo significa che tutti i componenti sono integrati in un unico dispositivo. Un vantaggio è che il sistema di riscaldamento può essere posizionato in modo flessibile, ma uno svantaggio è che la struttura dell’edificio deve essere modificata per installare i canali di aspirazione e scarico. L’installazione interna è più adatta a nuove costruzioni.

Occorre considerare quanto segue per l’installazione interna:

• Spazio sufficiente per il sistema di riscaldamento
• Superficie piana per una posizione sicura
• Canali di aspirazione e scarico necessari

Installazione esterna della pompa di calore

L’installazione esterna segue anch’essa la struttura monoblocco e ha il vantaggio che è necessario un solo dispositivo per tutte le componenti. L’installazione esterna è particolarmente preferita nelle nuove costruzioni, ma è anche adatta per le ristrutturazioni. Un vantaggio è che non viene occupato spazio interno, e non sono necessari grandi interventi sulla struttura dell’edificio. Inoltre, la pompa di calore può essere posizionata all’esterno, dove può aspirare e rilasciare aria senza limitazioni.

Se, ad esempio, non è più necessario un camino, la stessa apertura può essere utilizzata per il passaggio delle tubature, riducendo ulteriormente i lavori edili necessari.

Alcuni svantaggi dell’installazione esterna sono l’esposizione agli agenti atmosferici e la visibilità. Quest’ultima può però essere ridotta scegliendo una posizione appropriata. Per l’installazione esterna è necessaria una licenza edilizia. Se le tubazioni non sono correttamente posate o male isolate, l’acqua nelle tubature potrebbe congelarsi.

Per l’installazione esterna bisogna considerare quanto segue:

• È necessaria una licenza edilizia
• Serve una base per posizionare la pompa di calore
• Il livello di rumore deve rientrare nei limiti consentiti (fino a 43 decibel durante il giorno)
• Per ridurre il rumore, la pompa non deve essere posizionata direttamente contro la parete della casa o sotto una finestra della camera da letto
• Evitare il corto circuito termico: l’aria di scarico fredda non deve essere aspirata di nuovo dalla pompa di calore
• Evitare tubazioni troppo lunghe tra la pompa di calore e la casa

Installazione Split della Pompa di Calore Aria/Acqua

Poiché la pompa di calore aria/acqua in configurazione split è composta da due unità, una da installare all’interno e l’altra all’esterno, si tratta di una combinazione delle due modalità di installazione precedentemente descritte. Nella zona esterna vengono installati i componenti che producono rumore.

Il vantaggio della configurazione split è che i dispositivi interni ed esterni sono più piccoli, poiché contengono meno componenti. Rispetto all’installazione interna, questa variante ha il vantaggio che i lavori sulla facciata dell’edificio sono ridotti al minimo, poiché deve essere garantito solo il circuito del refrigerante. A differenza della configurazione completamente esterna, in questa variante non esiste il rischio che le tubazioni si congelino.

Lo svantaggio è che la costruzione split è più costosa rispetto alla costruzione monoblocco. Inoltre, l’unità esterna è esposta alle intemperie per tutto l’anno. Se ci sono più di 3 kg di refrigerante, è necessario effettuare controlli regolari del circuito del refrigerante.

È possibile utilizzare una pompa di calore aria/acqua come riscaldamento ibrido?

Sì. In una soluzione ibrida vengono combinati diversi generatori di calore. Solitamente, si combinano impianti di riscaldamento a combustibili fossili con fonti di energia rinnovabile. Tra questi, ci sono le pompe di calore, inclusa la pompa di calore aria/acqua.

La tecnologia a condensazione è una delle tecniche più efficienti per i riscaldamenti a combustibili fossili, come il gas o il petrolio. Combinata con una pompa di calore, che preleva la maggior parte dell’energia dall’aria, dall’acqua o dal suolo, risulta particolarmente potente.

La pompa di calore copre il fabbisogno termico di base, mentre il riscaldamento fossile è utilizzato per coprire il fabbisogno aggiuntivo. Con questa combinazione, i costi energetici possono essere ulteriormente ottimizzati, poiché, a seconda della situazione, il sistema più economico può essere scelto.

Inoltre, il riscaldamento fossile può essere combinato con una pompa di calore e con impianti fotovoltaici o solari termici.

Qual è la durata tipica di una pompa di calore aria/acqua?

La durata media di una pompa di calore aria/acqua è di 15 anni. Diversi fattori influiscono sulla durata:

Quando si acquista una pompa di calore aria/acqua, è importante che provenga da un produttore di marca, per garantire la qualità desiderata. In questo modo si può essere certi che sia di alta qualità e costruita con tecnologia moderna. La manutenzione regolare aiuta a prolungare la durata della pompa di calore.

Durante l’installazione, è necessario scegliere una posizione adeguata per garantire una corretta montatura dell’apparecchio. La progettazione dell’impianto ha un grande impatto sulla durata. Se la potenza della pompa è insufficiente, la pompa di calore dovrà funzionare sempre al massimo per produrre il calore richiesto, con conseguente usura dei componenti e riduzione della durata.

Anche dopo 15 anni, la pompa di calore aria/acqua potrebbe continuare a funzionare. Tuttavia, dopo questo periodo, è importante monitorare eventuali fluttuazioni nell’efficienza. Se la casa non si riscalda adeguatamente o se i costi energetici aumentano, questi potrebbero essere segni di una perdita di efficienza.

Una pompa di calore aria/acqua è ecologica?

Le pompe di calore utilizzano risorse naturali. Fino all’80 % dell’energia proviene dall’aria, dall’acqua o dal suolo. La fonte di calore della pompa di calore aria/acqua è quindi l’aria ambiente. Per il restante 20 %, è necessario ricorrere a una fonte di energia elettrica. In linea di principio, le pompe di calore possono essere alimentate con energia verde. Non è raro che vengano abbinate a impianti solari per essere alimentate con energia autoprodotta.

La nostra pompa di calore aria/acqua utilizza inoltre un refrigerante naturale, quindi CO2-neutral, contribuendo a ridurre il deterioramento dello strato di ozono e a diminuire l’effetto serra.

Le pompe di calore aria/acqua sono molto vantaggiose dal punto di vista ecologico. Ad esempio, emettono il 90 % di CO2 in meno rispetto a una vecchia caldaia a olio. Rispetto a una vecchia caldaia a gas o olio, è possibile risparmiare fino al 50 % di energia.

Per aumentare l’efficienza delle pompe di calore, è importante garantire una buona coibentazione dell’edificio.

FAQ – Le domande più frequenti