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Pompa di calore: che cos'è e come funziona

Pompa di calore nell'ambito degli edifici: caratteristiche, componenti e diverse tipologie per avere un quadro completo del funzionamento di questo dispositivo.
- NEWS Impianti di climatizzazione
pompa di calore , calore , energia termica , ambiente

Cos’è una pompa di calore


La pompa di calore è un dispositivo capace di trasportare energia termica da un ambiente freddo ad uno caldo, estraendo il calore da una fonte esterna per offrirlo all’interno dell’edificio.

Pompa di calore
Tutto avviene secondo un funzionamento inverso rispetto a ciò che accade naturalmente, cioè il passaggio da caldo a freddo, e per adempiere a tale compito essa consuma una certa energia che viene poi restituita sotto la forma di energia elettrica o metano.

La pompa di calore è usata non solo per produrre energia termica, in modo più efficiente di una caldaia, ma anche per energia frigorifera, essendo un apparecchio reversibile, e acqua calda sanitaria.
La fonte da cui prende il calore può essere acqua, terra o aria.

Funzionamento pompa di calore


La pompa di calore è formata da diverse parti:

  • Evaporatore in cui circola fluido refrigerante che assorbe il calore esterno e cambia il suo stato da liquido a vapore;

  • Compressore che ha il compito di creare una differenza di pressione tale da consentire il funzionamento del ciclo termodinamico;

  • Condensatore che ha lo scopo di trasformare la sostanza interna da vapore a liquido;

  • Valvola di laminazione: è una valvola di espansione che controlla il flusso transitante nel circuito, in modo che il surriscaldamento all’uscita resti costante evitando così danni al compressore.


Il funzionamento si basa sulla presenza di un circuito chiuso in cui è presente un fluido refrigerante che subisce cambiamenti di stato, da liquido a vapore e viceversa, grazie alla presenza di variazioni di pressione e temperatura.

Componenti di una pompa di calore
Inizialmente, nella fase di evaporazione la pompa assorbe calore dall’ambiente trasformando il fluido da liquido a vapore.

A tal punto, usando l’energia elettrica, si avrà di nuovo il passaggio a liquido all’altezza del compressore e l’apparecchio cederà calore all’impianto, avvenendo tutto in maniera ciclica tramite una valvola di espansione che riporta il fluido nelle condizioni iniziali.

Se si vuole l’effetto frigorifero il pezzo interno alla pompa di calore sarà l’evaporatore. Se si vuole l’effetto termico il pezzo interno sarà il condensatore.


Tipi di pompe di calore


Come introdotto in precedenza la pompa di calore assorbe calore da fonti esterne, quali acqua, aria e terra. In base a queste se ne possono trovare diverse tipologie.

Pompa di calore aria-aria


Il calore in questo caso è assorbito dall’aria esterna all’edificio, che viene portata all’interno tramite termoconvettori usati per la produzione di energia termica.

È la tipologia più conveniente e a minor sforzo di installazione, ma poco efficiente nel caso in cui le temperature esterne siano troppo rigide. Il blocco principale della pompa va posto al di fuori dell’edificio.

Pompa di calore aria-acqua


La parte di energia termica viene sempre ricavata dall’aria esterna ma essa viene poi usata per far funzionare l’impianto radiante alimentato dal liquido (comunemente noto come termosifone).

Funzionamento pompa di calore
Il blocco deve essere montato fuori l’abitazione e anche in questo caso non ha un ottimo funzionamento quando le temperature esterne sono estremamente basse.
Può sostituire bene un impianto alimentato a metano anche in condomini.

Pompa di calore acqua-acqua


In questo caso il calore viene assorbito dall’acqua di falda che possiede un minore sbalzo termico, assicurando una temperatura costante durante l’anno.

Nonostante sia molto efficiente, i costi sono superiori poiché la sua installazione risulta essere dispendiosa per la presenza di un pozzo con sistema di aspirazione.

Pompa di calore terra-acqua


Qui il calore viene assorbito dal terreno tramite delle sonde verticali che scendono pian piano, in modo da aumentare la temperatura disponibile.


Pompa di calore con tubazioni nel terreno

Pompa di calore con tubazioni nel terreno

Pompa di calore con tubazioni nel terreno
Impianto di climatizzazione a pompa di calore

Impianto di climatizzazione a pompa di calore

Impianto di climatizzazione a pompa di calore
Pompe di calore da esterni

Pompe di calore da esterni

Pompe di calore da esterni
Come funziona la pompa di calore

Come funziona la pompa di calore

Come funziona la pompa di calore

È molto apprezzata negli ultimi anni poiché utilizza un’energia costante, ma anche in questo caso i costi di installazione sono elevati poiché bisogna realizzare la rete di sonde. Nonostante ciò garantisce un grande livello performativo.

Questa tipologia viene scelta nell’ambito di villette molto ampie dotate di pavimento radiante.

Prezzi delle pompe di calore


Per quanto riguarda i prezzi, sono variabili in base ai tipi:

  • Per una pompa aria-aria l’intervallo va dai 200 ai 700 euro;

  • Per una pompa aria-acqua si va dai 300 ai 900 euro;

  • Per una pompa terra-acqua si oscilla tra gli 800 e i 1600 euro.


Vantaggi e svantaggi della pompa di calore


La pompa di calore con il suo funzionamento possiede numerosi vantaggi, uno dei quali è rappresentato dall’elevato rendimento energetico che gli permette di essere conveniente a livello economico.

Può essere utilizzata insieme a tecnologie rinnovabili, come pannelli solari e fotovoltaici, migliorando la classe energetica dell’edificio. Inoltre con la pompa si può avere la realizzazione di un impianto unico per acqua calda sanitaria e riscaldamento, aumentando quindi il comfort abitativo.



D’altra parte esistono dei contro quali il rumore, infatti è consigliabile montarlo all’esterno, e la produzione di acqua a basse temperature. Inoltre non risulta conveniente nel caso in cui l’appartamento non sia isolato termicamente e non possegga pavimento riscaldato, poiché risulta suscettibile agli abbassamenti forti di temperatura esterna.

Bisogna poi valutare se esista la necessità di un secondo contatore, nel caso di pompe elettriche, che potrebbe comportare un maggiore peso in bolletta.
È molto importante quindi fare una giusta valutazione del prodotto da acquistare.


Un tipo di pompa di calore aria-acqua


L’azienda Aermec Spa dispone di differenti tipologie di pompe di calore.
Una tra le quali è Anki, il cui funzionamento è ad aria-acqua, dotata di inverter per impianto di climatizzazione con produzione di fluido refrigerato per il raffrescamento dell’ambiente e di acqua calda sanitaria. È installabile esternamente e consigliata per piccole o medie utenze.

Azienda Aermec produttrice di pompe di calore
Importante è il funzionamento nel periodo invernale, con un miglioramento rispetto alle pompe tradizionali, che garantisce una produzione di acqua calda fino a 60°C e ha un’ottima efficienza anche a temperature esterne molto rigide.

Può essere combinata a radiatori o a pavimenti riscaldati.


Pompa di calore con serbatoio separato


La pompa di calore Nimbus Flex M Net è uno dei prodotti dell’azienda Ariston
Può sia riscaldare che raffreddare e ha una grande efficienza con qualunque temperatura ambientale.

Il serbatoio di acqua calda è separato e, grazie ad alcune caratteristiche specifiche, può essere combinata a un impianto fotovoltaico.
Ha bassi consumi ed emissioni, così come il livello di rumorosità in ognuna delle modalità di funzionamento.
Pompa di calore Ariston
La decisione di dotarsi di pompa di calore per il riscaldamento dell’edificio vuol dire utilizzare una tecnologia moderna che porta a numerosi risparmi energetici e incrementa il valore dell’immobile.

riproduzione riservata
Articolo: Come funziona la pompa di calore
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Come funziona la pompa di calore: Commenti e opinioni



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