Le bollette del riscaldamento in Germania sono in aumento. La guerra in Ucraina e il conseguente taglio delle forniture di gas russo hanno fatto lievitare significativamente i costi del gas e dell’elettricità. Le famiglie sentono il colpo. Il desiderio di risparmiare denaro mantenendosi al caldo è ai massimi storici.
Una soluzione sembra essere il passaggio a una Wärmepumpe. Questi sistemi promettono di essere più economici e più rispettosi dell’ambiente rispetto alle tradizionali caldaie a gasolio o gas. Ma cosa fanno concretamente questi dispositivi?
Come le Wärmepumpen estraggono il calore dall’aria fredda
Una Wärmepumpe estrae il calore dall’ambiente. Utilizza l’aria, il terreno o l’acqua freatica per riscaldare o raffreddare una casa. Nelle nuove costruzioni questo è ormai il metodo di riscaldamento più diffuso. È considerato efficiente e rispettoso del clima, anche se richiede elettricità per funzionare.
La tecnologia si basa sulle differenze di temperatura. Sfrutta il divario tra la temperatura esterna e quella interna, oppure tra il suolo e la superficie. Il calore estratto deve essere portato ad un livello utilizzabile attraverso un ciclo. Un refrigerante funge da mezzo di trasporto. Passa attraverso quattro fasi specifiche: evaporazione, compressione, condensazione ed espansione.
- Evaporazione: il refrigerante evapora alla temperatura ambiente esterna. Poiché le temperature invernali possono scendere sotto lo zero, il refrigerante deve avere un punto di ebollizione molto basso.
- Compressione: un compressore elettrico comprime il vapore del refrigerante. Ciò aumenta sia la pressione che la temperatura. La temperatura risultante è significativamente più alta della temperatura interna dell’edificio.
- Condensazione: Il vapore riscaldato e compresso cede calore all’acqua di riscaldamento tramite uno scambiatore di calore. L’acqua si riscalda abbastanza da fungere da mezzo di riscaldamento o acqua calda. Il refrigerante si condensa in un liquido ma rimane ad alta pressione.
- Espansione: il refrigerante liquido passa attraverso una valvola di espansione. Ciò riduce la pressione al livello originale, consentendo la ripetizione del ciclo.
Il vantaggio in termini di efficienza
La parte intelligente è il rapporto tra le fonti energetiche. In circostanze normali, circa l’ottanta per cento dell’energia termica proviene dal calore ambientale gratuito durante l’evaporazione. L’elettricità necessaria per il ciclo contribuisce solo per il 20%.
Il riscaldamento con l’aria esterna in inverno sembra controintuitivo. Eppure, il principio Wärmepumpe lo rende possibile. Il sistema sposta il calore anziché crearlo da zero. Questa distinzione è importante per il tuo portafoglio e per il pianeta.
Il principio fondamentale: 80% di calore ambientale gratuito, 20% di elettricità.
Questa efficienza è il motivo per cui la tecnologia sta guadagnando terreno nonostante i costi di installazione iniziali. Trasforma un problema stagionale – la mancanza di calore – in un processo meccanico risolvibile. La domanda ora è se l’investimento iniziale sarà ripagato nel corso della vita dell’unità. Tale calcolo dipende dai prezzi locali dell’elettricità e dall’isolamento specifico della tua casa. Non esiste una risposta valida per tutti. Ma la meccanica della Wärmepumpe rimane invariata. Funziona manipolando la pressione e i cambiamenti di fase per spostare il calore dove è necessario.
In che modo i tipi di pompe di calore influiscono sull’efficienza della tua casa
Ci sono essenzialmente tre contendenti principali nella corsa per riscaldare la tua casa in modo efficiente: pompe di calore ad aria, a terra e ad acqua. Ognuno ha le sue peculiarità. Ognuno ha il proprio insieme di regole. Non puoi semplicemente scegliere quello che sembra più economico su Amazon. La realtà è più complicata.
Le pompe di calore ad aria sono le più comuni per un motivo. Sono semplici. Sono semplici. Queste unità estraggono energia termica dall’aria esterna utilizzando i ventilatori. Pensatelo come un condizionatore d’aria inverso. Installarli è relativamente semplice. Hai bisogno di un’unità esterna e di un ventilconvettore interno. Ma la semplicità comporta una tassa. In inverno l’efficienza diminuisce. Perché? Perché l’aria diventa fredda. Veloce.
Quando la temperatura esterna precipita, il divario di temperatura tra il caldo interno e il freddo esterno si allarga. Il compressore elettrico deve lavorare di più. Brucia più elettricità per colmare questo divario. Più fa freddo, meno efficiente diventa il sistema. È fisica di base. Stai combattendo l’ambiente.
Le pompe di calore ad acqua sotterranea sono diverse. Sono ampiamente considerati il tipo più efficiente disponibile. Usano l’acqua sotterranea come fonte di calore. E le acque sotterranee sono stabili. Anche in pieno inverno raramente scende sotto i dieci gradi Celsius. È caldo rispetto all’aria gelida. La pompa di calore non deve lavorare così duramente.
Ma ecco il problema. Non puoi semplicemente installarne uno ovunque. I proprietari di case devono perforare due pozzi. Due. E hanno bisogno di permessi. Tanti permessi. Le autorità locali devono approvare l’estrazione. Anche la composizione chimica dell’acqua è importante. Se l’acqua è troppo corrosiva o ricca di minerali, il sistema può soffrirne. Non tutte le proprietà hanno accesso ad acque sotterranee adeguate. Se non ce l’hai, questa opzione è fuori dal tavolo.
Le pompe di calore geotermiche funzionano in linea di principio in modo simile, ma traggono energia dalla terra stessa. Il suolo trattiene il calore meglio dell’aria. Rimane relativamente costante tutto l’anno. Questo li rende anche altamente efficienti. Hai due scelte qui. Puoi perforare pozzi profondi. Oppure puoi stendere tubi grandi e poco profondi su un’ampia area di terreno. Entrambi richiedono scavi. Entrambi richiedono il permesso.
La perforazione è limitata in molte aree. Le leggi sulla zonizzazione variano notevolmente. Potresti trovare il posto perfetto sulla carta solo per poi sentirti dire dal consiglio locale che non puoi toccare il sottosuolo. È un ostacolo burocratico. Aggiunge tempo e costi al progetto prima della posa di un singolo tubo.
Questo ci porta alla dura verità. Non tutte le pompe di calore funzionano in ogni luogo. La geografia determina le tue opzioni. Se il terreno è roccioso, la perforazione è costosa. Se la falda freatica è troppo bassa o inquinata, le pompe delle falde acquifere si guastano. Se vivi in un’area urbana densa senza spazio nel cortile, potresti essere costretto a un modello con fonte d’aria nonostante l’inefficienza invernale.
Al di là del tipo di pompa, conta la casa stessa. Una pompa di calore è efficace quanto lo è l’edificio che serve. Hai bisogno di un buon isolamento. Senza di esso, stai riscaldando l’esterno. Anche il sistema di riscaldamento interno gioca un ruolo. Le pompe di calore funzionano meglio con la distribuzione a bassa temperatura. Ciò significa radiatori di grandi dimensioni o, idealmente, riscaldamento a pavimento. I radiatori piccoli e vecchio stile potrebbero non gestire in modo efficiente le temperature di flusso più basse. Potresti ritrovarti con una casa fredda e una bolletta alta.
Allora, quale strada prendi? Non esiste un vincitore universale. Il
Non è in bianco e nero. Se una pompa di calore sia veramente ecologica dipende interamente dalla specifica unità. Anche se tre quarti dell’energia per il riscaldamento proviene da fonti rinnovabili come l’aria, l’acqua o il suolo, il sistema necessita comunque di elettricità. Questo alimenta il compressore e le pompe. E che l’elettricità spesso proviene ancora da centrali a carbone piuttosto che da energia eolica o solare.
E che dire del secondo punto di forza? I soldi.
Risparmiare denaro è possibile. Ma non è immediato. L’acquisto e l’installazione dell’unità costano decine di migliaia di euro in anticipo. Per una pompa di calore ad aria si spendono tra i 20.000 e i 25.000 euro. Puoi richiedere sussidi statali per coprire una parte di tale importo, ma devi comunque coprire la maggior parte del denaro.
Basta guardare ai costi di gestione e il quadro cambia. Se possiedi già il sistema risparmi notevolmente rispetto al petrolio e al gas. Il portale di confronto Verivox lo ha analizzato. Il riscaldamento con un’efficiente pompa di calore costa in media il 39% in meno rispetto al gas. Anche un modello meno efficiente ti fa risparmiare l’11%. Anche la manutenzione è inferiore. Aspettatevi circa 100 euro all’anno più manodopera e spese di viaggio per i tecnici.
È più economico nel tempo. Ma la barriera all’ingresso è alta. I proprietari di case devono prima pagare ingenti somme.
