Le risposte al webinar "Da caldaia a pompa di calore: il retrofit della centrale termica"

Abbiamo raccolto in un unico post le domande che ci avete posto durante il webinar "Da caldaia a pompa di calore: il retrofit della centrale termica" con Devis Barcaro. Qui sotto il video registrato.

• Come gestire lo sporco presente negli impianti? Il lavaggio può non essere efficace e l’installazione di uno scambiatore di calore diminuisce il rendimento dell’intero sistema.

Il lavaggio dell’impianto è un obbligo di legge (D. Lgs. 26 giugno 2015 e UNI 8065 del 2019). A differenza delle caldaie, dove è possibile innalzare la temperatura di qualche grado per sopperire al calo di rendimento del sistema, nei sistemi a pompa di calore, in cui ciò non è possibile, il lavaggio risulta efficace se eseguito con l’ausilio di appositi prodotti chimici che permettono di mantenere pulito ed efficiente l’intero sistema impiantistico.

• In base alla configurazione impiantistica che è stata utilizzata per il retrofit, durante la fase di raffrescamento come avviene la produzione di acqua calda sanitaria?

Lo schema impiantistico a T prevede che la mandata della pompa di calore sia condivisa tra l’accumulo tecnico e il collettore di rilancio a servizio degli ambienti. Pertanto, quando la pompa di calore lavora per il sanitario (o in fase di sbrinamento) è possibile impiegare l’energia accumulata nel serbatoio tecnico per soddisfare le esigenze dell’impianto.

Nel caso in cui l’accumulo tecnico fosse di grandi dimensioni (volume che genera forte stratificazione termica) e venisse usato come separatore idraulico, durante il periodo estivo risulterebbe necessario invertire la mandata all’accumulo con il ritorno (inverno: mandata alta e ritorno basso, estate: mandata bassa e ritorno alto).

In ogni caso, il sovradimensionamento dell’accumulo tecnico (entro dei limiti) potrebbe risultare vantaggioso in termini di comfort ambiente.

• Se il vecchio impianto funzionava ad una temperatura di mandata di 70 °C, secondo te Devis, è possibile mantenere lo stesso sistema di emissione (radiatori) con PDC che lavorano a temperature inferiori?

È possibile se viene svolta una corretta modellazione energetica degli ambienti. La differenza tra un calcolo energetico statico e uno dinamico è notevole. Con quest’ultimo è possibile valutare l’energia necessaria per mantenere in temperatura l’edificio e non per riscaldarlo in modo saltuario, quindi meno energia ma fornita costantemente e non a periodi. Ad esempio, riscaldare radiatori costantemente ad una temperatura di 50-52 °C rispetto alle sole 6 ore ad una temperatura di 70 °C garantirebbe lo stesso risultato. In caso non venissero soddisfatti i requisiti è possibile sostituire tutti o solo alcuni radiatori con dei modelli più efficienti o di superficie maggiore.

GUARDA IL VIDEO DEL WEBINAR "Pompe di calore e radiatori: trasformazione degli impianti in bassa temperatura"

• È possibile utilizzare i fancoil con le basse temperature?

I fancoil possono lavorare a temperature più basse rispetto ai radiatori: sono dunque in grado di ottimizzare i rendimenti delle pompe di calore. L’unica attenzione è da porre sulla temperatura dell’aria che viene emessa dagli apparecchi, la quale non può essere inferiore ad un certo limite onde evitare discomfort negli ambienti.

• Devis, come dimensioni l’accumulo tecnico?

Io personalmente valuto il campo di lavoro della pompa di calore: maggiore è la temperatura di esercizio della macchina maggiore deve essere l’accumulo tecnico. In ogni caso la taglia corretta varia tra i 7 lt/kW e i 20 lt/kW.

Ad esempio: con la configurazione impiantistica vista nel webinar in una casa altamente performante si può lavorare con accumuli di misura ridotta (non inferiori a 100 lt). Se si sceglie di impiegare l’accumulo tecnico come disgiuntore saranno necessari volumi maggiori.

• È possibile utilizzare una pdc dedicata all’impianto e una pdc dedicata alla produzione di ACS?

Preferisco una macchina singola se si parla di splitatte, tuttavia il discorso diventa complesso se si parla di una PDC monoblocco. Nel caso in cui ho una linea di collegamento di modesta lunghezza, tra la PDC monoblocco e l’impianto, quando avviene l’inversione di ciclo nel periodo estivo (dal raffrescamento alla produzione di ACS), la tempistica di risposta (tempo di attesa dell’acqua calda sanitaria e viceversa tempo di attesa dell’acqua refrigerata) potrebbe generare discomfort agli occupanti. Motivo per cui potrebbe essere valutabile una seconda PDC dedicata all’ACS.

• La pdc monoblocco, installata su un balcone, ha necessità di una protezione minima (es. armadio in alluminio) da possibili basse temperature esterne?

La macchina monoblocco nasce per essere collocata all’esterno. Una protezione, seppur minima, inficerebbe negativamente nelle prestazioni della stessa, in quanto verrebbe sottratta una certa quantità di aria esterna utilizzata per lo scambio termico.

• È possibile prevedere un impianto con pompa di calore in località montane con temperature invernali anche di -18 °C?

Devis: “Ho monitorato l’efficienza di alcune delle pompe di calore che ho installato nei periodi più ostili, in cui la temperatura esterna risultava variare tra i -17 °C e i -24 °C. La temperatura di mandata dell’acqua tecnica è risultata essere sempre costante a 50 °C.

D’altro canto, con temperature esterne ridotte si ottengono COP inferiori. Indicativamente, il COP che beneficia la pompa di calore rispetto ad una caldaia a metano è di 2,6; bisogna dunque valutare se le ore di lavoro in condizioni favorevoli sono percentualmente consistenti rispetto al totale.”

• Pompa di calore con moduli idronici: a portata variabile oppure costante?

Devis: “Personalmente, da un po' di tempo a questa parte, sto impiegando dei moduli PVM che sono stati opportunamente programmati. Attenzione: l’installazione di un circolatore a portata variabile richiede una certa complessità nella stesura del progetto. Sicuramente, un circolatore PVM abbinato ad un sistema radiante con un’elettronica ben programmata fornisce ottime prestazioni.”

• Se in un retrofit si sostituiscono i radiatori con i fancoil, è possibile mantenere la stessa distribuzione?

Non è possibile saperlo a priori. È necessario dimensionare la distribuzione in relazione al calcolo delle nuove portate affinché l’impianto possa funzionare correttamente garantendo comfort agli ambienti.

• In caso di impianto a radiatori è possibile abbinare i fancoil per il raffrescamento?

È consigliabile utilizzare una linea dedicata ai fancoil direttamente dal collettore della centrale termica. Si utilizzano così i radiatori in riscaldamento e i fancoil solo nel periodo estivo in raffrescamento.

• Come mai l’acciaio al carbonio non va bene per l’acqua refrigerata?

Un accumulo tecnico in acciaio al carbonio, se non correttamente coibentato, in certe condizioni potrebbe provocare la formazione di condensa innescando, nel peggiore dei casi, fenomeni di corrosione localizzati.

• Il rumore dell’unità esterna della pompa di calore può risultare fastidioso?

Un’installazione ben ponderata, in termini di posizionamento della macchina rispetto all’edificio, permette di controllare le emissioni acustiche. In ogni caso, il rumore emesso è in funzione della tipologia di macchina selezionata (reperibile in scheda tecnica).

• Nello “schema a T” la produzione di ACS è fatta da inerziale più scambiatore a piastre. Quali sono i pregi e difetti rispetto al bollitore?  

Con l’accumulo inerziale più scambiatore istantaneo è possibile evitare il rischio di legionella che si avrebbe con il bollitore. D’altro canto, installare un bollitore richiederebbe meno spazio in centrale termica e, utilizzando appositi dispositivi (ad esempio miscelatore elettronico antilegionella “LEGIOMIX” abbinato ad una rete di ricircolo) è comunque possibile effettuare una corretta disinfezione termica.

• È consigliabile utilizzare il circuito miscelato anche per i radiatori (con sonda climatica esterna)?

Sì, tuttavia risulta più efficiente gestire la temperatura il sistema di emissione mediante la regolazione climatica della pompa di calore stessa.

In ogni caso, l’impiego o meno di un circuito miscelato per i radiatori dipende dal tipo di dimensionamento che è stato svolto per i terminali; ad esempio, se un edificio è stato riqualificato energeticamente (es. cappotto termico) è possibile utilizzare i radiatori esistenti (sovradimensionati rispetto alle nuove condizioni) a temperature inferiori di esercizio.

• Il gas R290 sostituisce R600a e R32?

I gas R290, R600a e R32 sono di nuova generazione (a basso GWP: Global warming potential, in italiano “potenziale di riscaldamento globale”) e sono sempre più diffusi come refrigeranti alternativi a R410A, R134a, R22 e R12.

• Si può sostituire un impianto centralizzato a caldaia con una PDC?

Sì, ma solitamente è necessario verificare anche il sistema di distribuzione ed emissione per garantire un corretto comfort termico negli ambienti.