Esempi di riqualificazione centrale termica con pompa di calore

1. RIQUALIFICAZIONE CENTRALE TERMICA CON LA POMPA DI CALORE
Che utilità ha una riqualificazione con la pompa di calore?
La pompa di calore (PDC) è una macchina che, utilizzando energia elettrica, permette
di trasferire calore da un ambiente a temperatura più bassa ad un altro a temperatura
più alta. Il principio di funzionamento è lo stesso del frigorifero e del condizionatore
d’aria. Il trasferimento di calore avviene grazie ad un speciale fluido (frigogeno) che,
variando lo stato da liquido a vapore, permette il trasporto di importanti quantità di
energia termica da un ambiente all’altro.
La sorgente fredda da cui viene estratto il calore è tipicamente l’aria esterna, l’acqua
(ad esempio di falda) o il terreno (sonde geotermiche). I fluidi che vengono riscaldati
dalla pompa di calore sono tipicamente direttamente l’aria interna o l’acqua che viene
convogliata nei terminali per lo scambio termico con l’ambiente da riscaldare
(termosifoni, ventilconvettori, sistemi di riscaldamento radiante, ecc.).
In base al tipo di sorgente fredda ed al fluido riscaldato le pompe di calore si
classificano in aria/aria, aria/acqua, acqua/acqua, acqua/aria.
Il grande vantaggio che presenta una pompa di calore, a differenza di una semplice
resistenza elettrica, è che riesce a fornire molta più energia termica rispetto alla energia
elettrica impiegata per il funzionamento. Questa caratteristica è misurata dal
coefficiente di prestazione COP, che è il rapporto tra l’energia fornita (calore ceduto
all’ambiente da riscaldare) e l’energia elettrica consumata.
Il COP è variabile in funzione di molteplici parametri, principalmente dal tipo di pompa di
calore e dalle condizioni di funzionamento. Il suo valore medio, nelle condizioni di
utilizzo nelle regioni del Nord Italia, è pari a circa 3 o più, cioè per ogni kWh di energia
elettrica consumata vengono forniti 3 kWh di energia termica all’ambiente da riscaldare.
Un altro grosso vantaggio della pompa di calore è che nella maggior parte dei casi il
ciclo è reversibile, quindi la stessa macchina può essere utilizzata sia per riscaldare che
per raffreddare gli ambienti.
La pompa di calore ha un coefficiente di prestazione tanto più elevato quanto più bassa
è la differenza di temperatura tra sorgente e fluido da riscaldare. Per questo motivo
risultano molto interessanti dal punto di vista del rendimento globale i sistemi bivalenti,
cioè i sistemi che utilizzano una caldaia a condensazione accoppiata ad una pompa di
calore con un sistema di gestione che decide quando sia più conveniente usare la
caldaia rispetto alla pompa di calore.
Ulteriore vantaggio è che la pompa di calore è una macchina elettrica e quindi è
facilmente abbinabile ad un impianto fotovoltaico dimensionato per generare l’energia
necessaria al funzionamento della pompa stessa. In questo modo si possono abbattere
i costi di riscaldamento e generazione ACS fino al 100%!
Che tipo e taglia di pompa di calore mi conviene installare?
La scelta del tipo di pompa di calore o del sistema bivalente dipende innanzitutto dalla
finalità della stessa e dal tipo di impianti già esistenti nella casa dove si vuole realizzare
l’intervento. La taglia dipende principalmente dalla superficie riscaldata della casa e dal
tipo di isolamento dell’involucro edilizio (pareti e superfici finestrate). Nel seguito
vengono proposti alcuni tipi di intervento in una casa scarsamente isolata (classe F/G)
sita nelle regioni del Nord Italia. La scelta della taglia può essere fatta seguendo i criteri
definiti nelle seguenti tabelle, dove vengono riportati anche i valori indicativi di risparmio
ottenibili adottando la tecnologia a pompa di calore abbinata ad un impianto

2. fotovoltaico.
Sistema con pompa di calore aria/aria mono o multisplit
Il primo caso è relativo all’installazione di un sistema con pompa di calore aria/aria per
un singolo locale (sistema monosplit). Le soluzioni sono poi ampliabili e combinabili per
ottenere il riscaldamento/raffrescamento di più locali (sistema multisplit). Questa è una
buona soluzione per ottenere a basso costo il raffrescamento e deumidificazione
dell’ambiente ed utilizzare la macchina per integrare il riscaldamento tradizionale nelle
mezze stagioni, quando le temperature esterne non sono troppo severe.
Superficie riscaldata
Taglia installata pompa di
calore
Riduzione indicativa prevista
della bolletta gas [eur/anno] (*)
fino a 18 mq
fino a 25 mq
fino a 30 mq
fino a 40 mq
9000 Btu/h
12000 Btu/h
15000 Btu/h
18000 Btu/h
240
320
400
480
(*) ri s pa rmi o per ri s ca l da mento i n ca s o di copertura energi a el ettri ca con i mpi a nto fotovol tai co
Sistema con pompa di calore aria/acqua ad alta temperatura in affiancamento a caldaia
esistente
Il secondo caso si applica in presenza di una centrale termica ancora efficiente e
funzionante, tipicamente dove è già presente una caldaia a condensazione per il
riscaldamento e per generare l’acqua calda sanitaria. In questo caso è prevista una
pompa di calore aria/acqua ad alta temperatura che può essere utilizzata anche con
sistema di riscaldamento a termosifoni o ventilconvettori. La caldaia viene mantenuta in
parallelo alla pompa di calore unicamente per generare l’acqua calda sanitaria e per
riscaldare la casa nei giorni più freddi dell’anno. La riqualificazione della centrale
termica prevede una centralina che, in funzione delle condizioni di temperatura esterne,
decide in automatico quando far funzionare la pompa e quando la caldaia.
Superficie riscaldata
Taglia installata
pompa di calore
S < 100 mq
100 mq < S < 150 mq
150 mq < S < 200 mq
8 kW
12 kW
14 kW
Bolletta gas indicativa per casa
scarsamente/mediamente
isolata [eur/anno]
1600
2400
3200
Riduzione indicativa
prevista della bolletta gas
[eur/anno] (*)
1280
1920
2560
(*) ri spa rmi o per ri s ca l da mento i n ca s o di copertura energi a el ettri ca con i mpi a nto fotovol ta i co
Sistema con sistema bivalente pompa di calore aria/acqua ad alta temperatura e
caldaia a condensazione ad alta efficienza
Il terzo caso si applica in presenza di una centrale termica ormai obsoleta con
previsione di sostituzione nel breve periodo, tipicamente una vecchia caldaia a camera
aperta o camera stagna. In questo caso è prevista l’installazione di un sistema bivalente
che unisce una caldaia a condensazione ad alta efficienza con una pompa di calore che

3. lavora in accoppiamento con la caldaia sia per il riscaldamento che per generare acqua
calda sanitaria. Il sistema può essere usato con ogni tipo di terminale di riscaldamento,
dai termosifoni/ventilconvettori ai sistemi radianti. Anche in questo caso il sistema è
gestito da una centralina in maniera automatica in maniera da ottenere in ogni
condizione l’efficienza ed il risparmio economico più elevato.
Superficie riscaldata
Taglia installata
S < 100 mq
100 mq < S < 150 mq
150 mq < S < 200 mq
200 mq < S < 250 mq
caldaia 33 kW - PDC 5 kW
caldaia 33 kW - PDC 8 kW
caldaia 33 kW - PDC 8 kW
caldaia 33 kW - PDC 8 kW
Bolletta gas indicativa per casa
scarsamente/mediamente
isolata [eur/anno]
1600
2400
3200
4000
Riduzione indicativa
prevista della bolletta gas
[eur/anno] (*)
1120
1680
1920
2000
(*) ri s pa rmi o per ri sca l da mento i n ca s o di copertura energi a el ettri ca con i mpi a nto fotovol ta i co
Sistema con pompa di calore personalizzato
Quelli riportati rappresentano alcuni esempi delle soluzioni adottabili per utilizzare un
moderno sistema con pompa di calore.
I casi riportati sono standardizzati e permettono di coprire con un ottimo ritorno
dell’investimento almeno l’80% delle possibili applicazioni nelle case.
E’ possibile comunque definire anche soluzioni personalizzate che contemplino ad
esempio l’utilizzo di pompe di calore per coprire tutta la richiesta dal riscaldamento alla
generazione di acqua calda sanitaria o sistemi con specificità più spinta in cui si
utilizzano pompe di calore acqua/acqua o con sonde geotermiche.
Quali sono i benefici economici se riqualifico la mia centrale termica con una
pompa di calore?
Ottengo una serie di benefici economici principali se riqualifico la mia centrale termica
con una pompa di calore nella mia casa:
1. la riduzione diretta ed immediata dei consumi di gas dal 20% fino al 100%;
2. la riduzione dei costi per riscaldamento e generazione acqua sanitaria fino al
100% se utilizzo in accoppiata un impianto fotovoltaico di taglia adeguata;
3. i costi per la riqualificazione godono della detrazione fiscale irpef del 50% o del
65% del valore totale di spesa (inclusa iva) nei successivi 10 anni dal
sostenimento della spesa (in funzione della sostituzione o meno della vecchia
caldaia e dell’utilizzo di valvole termostatiche).
Quali altri vantaggi ho se eseguo la riqualificazione?
1. Azzero o perlomeno diminuisco in maniera importante il costo della bolletta del
gas garantendomi un futuro più sereno in relazione ai continui aumenti del
prezzo dell’energia.
2. Miglioro il comfort della mia casa garantendo una miglior vivibilità a me e ai
componenti della mia famiglia.
3. Aumento il valore della mia casa. In un momento in cui il mercato degli immobili è
in grossa crisi, disporre di una casa almeno parzialmente energeticamente

4. indipendente non può che aumentarne il valore e aumentare le possibilità di
vendita nel caso decidessi di cambiare casa in futuro.
4. Contribuisco a creare un mondo più pulito e sicuro per il futuro dei miei figli
diminuendo i consumi e le emissioni nocive in atmosfera.