Tipi di pompa di calore

I tipi di pompa di calore si suddividono in base alla sorgente sfruttata (aria, acqua e terra) , in base alla taglia (piccola, media e ancora monoblocco, split, multisplit…) e in base alla presenza di eventuali sistemi ausiliari.

Che cos’è una pompa di calore?

Prima di esaminare le diverse tipologie, introduciamo l’argomento spiegando che cos’è una pompa di calore: la pompa di calore è un dispositivo in grado di trasferire calore tra due ambienti che presentano un gradiente termico, cioè una differenza di temperatura;
nella fattispecie la pompa di calore trasferisce calore da un ambiente a temperatura più bassa a un altro a temperatura più alta. E’ per questo che sentiamo parlare di pompe di calore aria-acqua, aria-aria, acqua-acqua, o acqua-aria. Meno diffusa, ma comunque importante, è il tipo di pompa di calore terra-acqua.

Tipi di pompa di calore

I diversi tipi di pompa di calore vengono classificati in base al mezzo esterno da cui si estrae il calore. Il mezzo esterno, detto “sorgente fredda”, come anticipato può essere costituito da aria, acqua o terreno.

Quando parliamo di “acqua”, essa può essere localizzata in un serbatoio appositamente installato e riscaldato dal sole, oppure acqua di falda, di fiume, di lago… quando questa è presente in prossimità in cui s’intende installare la pompa di calore. Anche l’aria può essere estratta dal locale in cui è installata la pompa di calore oppure dallo spazio esterno del locale. Per quanto riguarda il terreno, quando questo viene sfruttato come sorgente, all’interno dovranno essere installate delle tubazioni relative all’evaporatore. 

Nell’articolo “Pompe di Calore, diverse tipologie” abbiamo analizzato vantaggi e svantaggi delle pompe di calore aria-aria, aria-acqua, acqua-acqua e terra-acqua. Di seguito vediamo in dettaglio le “sorgenti” che determinano i differenti tipi di pompa di calore:

-Aria
L’aria, come sorgente, ha il vantaggio di essere disponibile ovunque. Tra gli svantaggi vediamo che la potenza resa dalla pompa di calore diminuisce proporzionalmente alla temperatura della sorgente.
Se la pompa di calore sfrutta l’aria esterna e questa è approssimativamente intorno a 0 °C, sarà necessario un sistema di sbrinamento che comporta un ulteriore dispendio energetico.
Un buon compromesso consiste nello sfruttare come sorgente l’aria interna, la cosiddetta “aria viziata” è più calda (aria estratta) ma comunque dovrà essere rinnovata quindi il locale in cui si trova la pompa di calore dovrà essere appositamente predisposto.

-Acqua
L’acqua garantisce buone prestazioni alla pompa di calore senza risentire dell’andamento climatico. Lo svantaggio di questa sorgente risiede nei costi in quanto sarà necessario un sistema di adduzione.

Per approfondimenti: Pompa di calore aria acqua

-Terreno
Una pompa di calore che sfrutta la terra come sorgente, vede l’installazioni di tubazioni orizzontali interrate a una profondità minima da 1 a 1,5 metri così da non risentire delle vibrazioni di temperatura dell’aria esterna: la terra ha il vantaggio di subire minori sbalzi di temperatura rispetto all’aria e godere dell’energia termica trasmessa dal sole.
Chi punta a una pompa di calore del genere dovrà disporre di una superficie di terreno da 2 a 3 volte superiore dell’estensione dei locali da riscaldare. Quando si parla di pompe di calore, questa tipologia, è la più costosa sia per la necessità di spazio sia per la complessità dell’impianto.

Un’altra classificazione vede due tipi di pompa di calore: monovalente e bivalente. 

Pompa di calore monovalente
Si utilizza questo tipo di configurazione quando la pompa di calore è in grado di soddisfare l’intero fabbisogno termico necessario al riscaldamento degli ambienti. Una pompa di calore monovalente è solo raramente di tipo aria aria. Una pompa di calore monovalente può sfruttare l’aria come sorgente solo nelle zone climatiche dove la temperatura scende raramente sotto zero.

Pompa di calore bivalente
Le pompe di calore bivalenti sfruttano un sistema di riscaldamento ausiliario, cioè sono affiancati a una caldaia tradizionale che copra il fabbisogno termico quando le temperature dell’aria scendono sotto zero.

Ancora altre classificazioni vedono i diversi tipi di pompe di calore suddivisi per “taglie”, ovvero classi di potenza.

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Pubblicato da Anna De Simone il 7 Febbraio 2015