Pompe di calore ibride: cosa sono e come funzionano
Cosa bisogna sapere sulla pompa di calore ibrida
Nelle case degli italiani è sempre più comune l'installazione di una pompa di calore.
Questi dispositivi in grado di trasferire energia da un ambiente a bassa temperatura a un ambiente a temperatura più elevata soddisfano infatti tutte le esigenze di riscaldamento invernale, garantendo comfort e benessere.
I sistemi in forma ibrida sono una delle tipologie di pompe di calore che troviamo sul mercato e sono sicuramente la tecnologia più comune in ambito residenziale. Da cosa deriva la loro natura ibrida? Dal fatto che sono composte da una pompa di calore supportata da una caldaia a condensazione ad altissima efficienza.
A differenza delle soluzioni che si basano su una sola tecnologia, con delle pompe di calore ibride si può beneficiare dei punti di forza di entrambe le tecnologie, garantendo ottimi risultati anche in termini di efficienza energetica.
In questo nuovo articolo ti vogliamo parlare in modo approfondito della pompa di calore e in particolare di quella ibrida, esaminando le sue caratteristiche, i punti di forza e perché dovresti sceglierla per la tua casa anche in unione a un impianto fotovoltaico.
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Calcola ora un preventivoBene, iniziamo!
Pompa di calore ibrida: una panoramica
Il motivo per cui sempre più spesso sentiamo parlare di sistemi ibridi è perché grazie a studi e sperimentazioni di settore si è compreso quanto l’unione tra tecnologie diverse possa essere un vantaggio sotto diversi aspetti. Questo approccio integrativo non solo consente di ottimizzare l'efficienza energetica, ma anche di ridurre i costi operativi e l'impatto ambientale.
Per quanto riguarda i sistemi ibridi di pompe di calore, si tratta di soluzioni che uniscono fonti di energia diverse con un unico obiettivo: ottenere il massimo risparmio sulle bollette e avere sempre a disposizione un sistema di riscaldamento calibrato. Integrando le capacità di una pompa di calore con altre fonti energetiche, come una caldaia a condensazione, si crea un sistema versatile e resiliente che può adattarsi alle variazioni delle condizioni ambientali e delle richieste energetiche.
Se un’abitazione è già provvista di un impianto fotovoltaico, inoltre, il risparmio in bolletta sarà ancora più elevato perché l’energia prodotta andrà ad alimentare la pompa di calore, limitando quindi il prelievo dell’energia dalla rete. Questo non solo riduce la dipendenza dalle fonti tradizionali di energia, ma contribuisce anche alla riduzione delle emissioni di carbonio, supportando gli sforzi per la transizione verso un'economia a basse emissioni di carbonio.
Ma andiamo a scoprire nel dettaglio come funziona e quali sono le componenti di una pompa calore ibrida. Per farlo, è importante analizzare i due sistemi di riscaldamento su cui si basa questa particolare configurazione:
- Pompa di calore
- Caldaia a condensazione
Oltre ai motivi per i quali, dalla loro sinergia, si può ottenere un impianto ad alta efficienza.
La pompa di calore sfrutta il principio del trasferimento di calore da una sorgente a bassa temperatura a una a temperatura più alta, mentre la caldaia a condensazione utilizza il calore derivante dalla condensazione del vapore acqueo presente nei fumi di combustione per aumentare ulteriormente l'efficienza del sistema. Questa combinazione permette di massimizzare l'utilizzo delle energie rinnovabili e di ridurre al minimo l'impiego di combustibili fossili, garantendo nel contempo un comfort termico ottimale in tutte le condizioni climatiche.
1. Pompa di calore
Una pompa di calore è in grado di prelevare energia termica dall’esterno e trasferirla all’ambiente interno, sfruttando un processo che avviene mediante un particolare fluido termovettore, il cui cambiamento di stato comporta l’acquisizione o la cessione di calore. Questo principio fondamentale è alla base del funzionamento di diverse tipologie di pompe di calore, ognuna delle quali adatta alle specifiche esigenze e condizioni ambientali.
Il tipo più diffuso in Italia è la pompa di calore aria-acqua, che sfrutta l'aria esterna come fonte di calore e trasferisce l'energia termica all'acqua che circola nel sistema di riscaldamento dell'edificio. Questo sistema è particolarmente adatto per le condizioni climatiche italiane, dove le temperature invernali tendono a rimanere sopra lo zero.
Tuttavia, esistono anche altre tipologie di pompe di calore, ciascuna con le proprie caratteristiche e applicazioni specifiche. Tra queste:
- Aria-aria: Questo tipo di pompa di calore preleva calore dall'aria esterna e lo trasferisce direttamente all'aria interna dell'edificio. È particolarmente adatto per ambienti con un clima più mite e può essere una soluzione efficace per il riscaldamento e il raffreddamento in determinate situazioni
- Acqua-acqua: Questa configurazione preleva calore da una fonte di acqua esterna, come un lago o un fiume, e lo trasferisce all'acqua all'interno del sistema di riscaldamento dell'edificio. È una soluzione efficace in aree con accesso a fonti d'acqua adatte e può essere utilizzata anche per il raffreddamento tramite il ciclo inverso
- Geotermica: Le pompe di calore geotermiche sfruttano il calore immagazzinato nel terreno o nelle acque sotterranee come fonte di energia. Questo tipo di sistema richiede un'installazione più complessa e costosa, ma può offrire prestazioni eccezionali in termini di efficienza energetica e stabilità delle prestazioni, soprattutto in zone con temperature esterne più estreme
L'ampia varietà di tipologie di pompe di calore consente di scegliere la soluzione più adatta alle specifiche esigenze di riscaldamento e raffreddamento di un edificio, tenendo conto delle condizioni climatiche, dell'accesso alle risorse e delle considerazioni economiche.
Tra tutte le tecnologie disponibili, quella aria-acqua garantisce il rapporto migliore tra performance, prezzo e complessità. Ha bisogno di una progettazione attenta, ma un sistema ibrido si introduce in qualsiasi tipo di abitazione senza bisogno di sconvolgere l’impianto esistente.
2. Caldaia a condensazione
La caldaia a condensazione è un sistema avanzato per il riscaldamento domestico e la produzione di acqua calda sanitaria, caratterizzato da un'efficienza straordinaria che si basa sul recupero del calore latente presente nei fumi di combustione.
Questo tipo di caldaia ha pressoché sostituito le vecchie caldaie tradizionali in molti contesti, grazie alla presenza di uno scambiatore di calore interno. Questo dispositivo consente di indirizzare tutti i fumi prodotti dalla combustione attraverso un percorso che li raffredda fino a causare la condensazione dell'acqua in essi contenuta. Il calore così recuperato viene utilizzato per preriscaldare l'acqua destinata all'uso domestico.
Grazie a questo sofisticato meccanismo, la caldaia a condensazione offre un rendimento notevolmente superiore rispetto alle caldaie tradizionali. Questo rende già di per sé un notevole miglioramento per il sistema di riscaldamento domestico, riducendo i costi energetici e l'impatto ambientale.
Bene, andiamo ora a vedere perché si dovrebbe optare per un sistema ibrido, ovvero formato da una pompa di calore e una caldaia a condensazione!
Perché scegliere un sistema ibrido?
La combinazione tra pompa di calore e caldaia a condensazione permette di sfruttare al meglio i vantaggi di entrambe le tecnologie. Vediamo come!
Funzionamento efficiente
Generalmente la pompa di calore raggiunge i più alti livelli di performance in climi temperati, mentre per climi molto freddi è utile l’intervento della caldaia a condensazione.
In una pompa di calore ibrida il dispositivo di regolazione è in grado di attivare solo la pompa di calore, solo la caldaia a condensazione, o entrambi i due generatori contemporaneamente, sulla base delle condizioni climatiche e della funzione richiesta.
Un altro vantaggio non trascurabile della pompa di calore ibrida è rappresentato dalla disponibilità dei due diversi generatori: qualora uno dei due dovesse presentare un’anomalia di funzionamento, ci sarà infatti sempre a disposizione un secondo su cui contare, fino all’intervento degli addetti dell’assistenza tecnica.
Risparmi
Ma i motivi per cui scegliere questa tipologia di pompa di calore riguardano anche i possibili risparmi economici e ambientali.
Poiché le pompe utilizzano il calore presente nell’aria, l’utilizzo dei combustibili fossili viene limitato e, di conseguenza, anche le emissioni di CO2 nell’ambiente.
Inoltre, scegliere di associare la pompa di calore a un impianto fotovoltaico consente un risparmio ancora maggiore, con una riduzione delle bollette fino all'83%!
La combinazione tra fotovoltaico e pompe di calore rappresenta infatti una delle migliori soluzioni attualmente disponibili sul mercato, un investimento per risparmiare sui consumi e ridurre le emissioni inquinanti.
Mentre la sola pompa di calore consente di abbattere un’alta percentuale di consumi, l’associazione con il fotovoltaico consente di ottenere energia pulita e incrementare ancora di più il vantaggio economico.
Non per ultimo, questa combinazione consente un guadagno in termini di classi energetiche, che farà aumentare il valore di mercato dell’immobile interessato.
Calcola ora un preventivoPrezzi
La terza motivazione per cui i sistemi ibridi sono così popolari è il prezzo molto basso.
Trattandosi di una tecnologia più semplice da progettare e installare, questi sistemi costano normalmente molto meno del corrispettivo senza caldaia a condensazione. Questo perché, senza la caldaia a supportare la pompa di calore, bisogna scegliere dei modelli molto più potenti, in grado di lavorare ad alta temperatura anche nei pochi giorni più freddi dell'inverno. Con un sistema ibrido si evita di acquistare una pompa di calore esageratamente grande solo per 3-4 giorni all'anno, e si sfrutta la caldaia a condensazione che viene usata anche per l'acqua calda sanitaria.
Quest'ultimo è un altro tema rilevante: una pompa di calore da sola non riesce a produrre acqua calda sanitaria istantaneamente, su richiesta, ma ha bisogno di un serbatoio di accumulo tipicamente da 300 ai 500 litri. Questi serbatoio costituisce un'ulteriore voce di costo, che aumenta il prezzo rispetto ai sistemi ibridi (le caldaie invece, costituiscono un costo molto basso sul totale).
Visti tutti gli innumerevoli vantaggi appena presentati, non pensi sia arrivato il momento di scegliere questa soluzione per la tua abitazione?
Mettendo assieme i risparmi elevati e il prezzo contenuto, i sistemi ibridi sono la tecnologia a pompa di calore con il rientro dell'investimento più veloce, tipicamente dai 4 ai 6 anni, quando sono dimensionate correttamente. Anche per questo motivo sono sempre il prodotto più richiesto dai nostri clienti.
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Domande frequenti
Come funziona la pompa di calore ibrida?
La pompa di calore ibrida è un sistema che combina due tecnologie: una pompa di calore e una caldaia a condensazione. Il punto di forza di questo sistema sta nella sua efficienza energetica, che può ulteriormente migliorare se viene collegata a un impianto fotovoltaico.
Quanto consuma una pompa di calore ibrida?
La quantità di energia elettrica consumata da una pompa di calore ibrida si attesta intorno a 0,5 kWh. È fondamentale valutare anche la durata di funzionamento di ciascun sistema, considerando l'energia elettrica prodotta dai pannelli fotovoltaici e non prelevata dalla rete elettrica tradizionale.