Le pompe di calore sono sulla bocca di tutti, presentate come la soluzione definitiva per abbattere le bollette del gas e ridurre il nostro impatto ambientale. Ma la transizione da una tradizionale caldaia a questa tecnologia è davvero così semplice e priva di sorprese come sembra?
In questo articolo ti svelo 5 verità fondamentali, spesso contro-intuitive, che chiunque stia considerando questo passo dovrebbe conoscere.
Comprendere questi aspetti è cruciale per fare una scelta realmente informata, evitare costosi errori e massimizzare i benefici di un investimento così importante.
1. Il Risparmio Energetico è Quasi Certo, Quello Economico No
La distinzione tra risparmio energetico e risparmio economico è il primo, fondamentale concetto da afferrare. Una pompa di calore opera trasferendo calore: utilizza circa il 75% di energia gratuita prelevata dall’ambiente esterno (aria, acqua o terra) e solo il 25% di energia elettrica per far funzionare il ciclo.
Questo principio garantisce quasi sempre un significativo risparmio di energia primaria rispetto alla combustione diretta di gas in una caldaia.
L’efficienza istantanea di una pompa di calore è misurata dal COP (Coefficient of Performance), ma è cruciale capire che questo valore non è costante. Il suo rendimento, infatti, è legato al “salto termico” che la macchina deve superare: più l’aria esterna è fredda e più alta è la temperatura dell’acqua richiesta dall’impianto, più il COP diminuisce.
Il risparmio in bolletta, invece, non è così scontato. Dipende da due fattori variabili: il rendimento reale della macchina su un’intera stagione (il COPMEDIO EFFETTIVO) e il costo relativo tra l’energia elettrica (€/kWh) che la pompa consuma e il gas naturale (€/smc) che si smette di usare.
Per questo, esiste un valore chiave: il “COP minimo di convenienza”. Si tratta del rendimento medio che la pompa di calore deve mantenere per produrre calore a un costo inferiore rispetto alla caldaia, dati i prezzi correnti di gas ed elettricità. Se il COP medio effettivo del vostro impianto non supera questa soglia, potreste risparmiare energia e inquinare meno, ma spendere di più.
In altre parole, è abbastanza semplice far funzionare gli impianti a pompa di calore con un’efficienza energetica maggiore di quella delle caldaie a gas, consumando meno combustibili fossili e riducendo le emissioni di CO2.
Non è, invece, altrettanto scontato far funzionare questi impianti ottenendo un risparmio economico sulla spesa annua per il riscaldamento.
2. La Tua Casa può Diventare una Batteria Termica (se Ben Progettata)
Un aspetto affascinante e spesso trascurato è la capacità di un edificio di agire come un accumulatore di calore. Gli edifici moderni o quelli riqualificati con un buon isolamento esterno “a cappotto” non solo perdono calore molto lentamente, ma lo immagazzinano all’interno delle loro strutture massicce (muri, solai). Questa caratteristica è nota come inerzia termica (o capacità termica).
Questa “batteria termica” può essere sfruttata strategicamente. L’efficienza (COP) di una pompa di calore aria-acqua è massima quando la temperatura esterna è più alta.
La strategia consiste quindi nel far funzionare la macchina prevalentemente durante le ore centrali della giornata, quelle più miti, per “caricare” termicamente l’edificio. L’energia accumulata nelle murature viene poi rilasciata lentamente durante le ore notturne più fredde, mantenendo il comfort e riducendo al minimo la necessità di accendere la pompa di calore proprio quando le temperature esterne sono più basse e, di conseguenza, il suo rendimento è peggiore.
Questa strategia non solo migliora l’efficienza, ma permette anche di ottimizzare il dimensionamento del sistema. L’elevata capacità termica dell’edificio crea uno “smorzamento dei picchi di potenza”, riducendo la necessità di installare una pompa di calore dimensionata per il picco di fabbisogno istantaneo.
Questo può tradursi nella scelta di una macchina leggermente più piccola e meno costosa, progettata per coprire il carico medio su un arco temporale più lungo.
Se l’edificio è dotato anche di un impianto fotovoltaico, questa strategia diventa ancora più vincente, poiché si massimizza l’autoconsumo dell’energia elettrica prodotta gratuitamente dal sole.
3. La “Potenza” di una Pompa di Calore non è un Valore Fisso
Siamo abituati a pensare alla potenza di un generatore di calore come a un dato fisso: una caldaia da 24 kW eroga 24 kW. Con le pompe di calore, questo concetto va completamente rivisto.
NON ESISTE UNA «POTENZA UTILE»
La potenza nominale dichiarata dal produttore (spesso in condizioni standard come A7W35, ovvero con 7°C di aria esterna e 35°C di acqua inviata all’impianto) è solo un punto di riferimento. La realtà operativa è ben diversa: la potenza termica che la macchina è in grado di erogare diminuisce al diminuire della temperatura esterna, proprio nel momento di massimo bisogno, quando le dispersioni dell’edificio sono più elevate.
Questo calo è particolarmente marcato nelle pompe di calore di generazione precedente che utilizzano gas refrigerante R410A. Per queste macchine, la potenza effettiva alle temperature di progetto (le più fredde dell’anno) può ridursi dal 15% fino al 30% rispetto a quella nominale.
Tuttavia, le pompe di calore più moderne, che utilizzano refrigeranti di nuova generazione come R32 o R290, hanno prestazioni molto più stabili. La loro potenza erogata rimane pressoché costante anche a temperature esterne molto rigide, fino a -7°C e oltre.
Questa non è una differenza da poco: ignorarla porta a installare macchine sottodimensionate. La domanda giusta non è solo “di che potenza ho bisogno?”, ma “quale tecnologia mi garantisce quella potenza quando serve davvero?”.
4. Una Progettazione Sbagliata Costa Molto di Più rispetto a una Caldaia
Una caldaia è una tecnologia matura e relativamente “indulgente”. Anche se mal gestita o regolata in modo non ottimale, il suo rendimento può calare, ma raramente oltre il 15%.
Una pompa di calore, al contrario, è estremamente sensibile alle condizioni operative. Un errore di progettazione o una regolazione scorretta possono far crollare la sua efficienza, riducendola di 2 o 3 volte rispetto al suo potenziale.
Il motivo risiede nel fatto che il suo rendimento (COP) è strettamente legato a due parametri chiave: la temperatura di mandata dell’acqua e il fattore di carico (il funzionamento a potenza ridotta). Minore è la temperatura dell’acqua che deve produrre, maggiore sarà la sua efficienza.
Per massimizzare il rendimento ed evitare sprechi, alcuni accorgimenti sono imprescindibili:
- Progettare per la temperatura più bassa: l’intero impianto (specialmente i terminali, come i pannelli radianti) deve essere progettato per funzionare con la temperatura di mandata più bassa possibile.
- Evitare il sovradimensionamento: una macchina troppo potente lavorerà perennemente in cicli brevi di accensione/spegnimento (“on-off”), che sono estremamente inefficienti a causa delle perdite legate alle correnti di spunto dei motori e al tempo necessario per mettere a regime il ciclo frigorifero.
- Usare una regolazione climatica: è fondamentale adottare una regolazione che adatti costantemente la temperatura di mandata in base alla temperatura esterna, evitando di far lavorare la macchina a un punto fisso elevato e inefficiente.
5. Per Sbrinare, la Pompa di Calore “Ruba” Calore alla Tua Casa
In condizioni di freddo e alta umidità, soprattutto con temperature esterne tra -4°C e +4°C, sull’unità esterna della pompa di calore si forma uno strato di brina. Questo ghiaccio ostruisce le alette dello scambiatore, impedendo alla macchina di assorbire calore dall’aria e compromettendone il funzionamento. Per risolvere il problema, la macchina avvia un ciclo di sbrinamento (defrost).
Qui si cela un altro aspetto contro-intuitivo. Per sciogliere rapidamente il ghiaccio, la pompa di calore inverte temporaneamente il suo ciclo di funzionamento, comportandosi come se dovesse raffrescare. Ma da dove prende il calore necessario per questa operazione? La risposta è sorprendente: lo sottrae direttamente all’acqua del circuito di riscaldamento della tua casa.
Questo processo ha tre conseguenze dirette:
- Il riscaldamento degli ambienti viene momentaneamente interrotto.
- Il rendimento energetico complessivo della macchina si riduce, poiché parte dell’energia viene usata per “pulire” se stessa invece che per riscaldare.
- È fondamentale che nell’impianto ci sia sempre un volume minimo di acqua disponibile da cui prelevare calore, senza che questo provochi un brusco calo di temperatura nei terminali. Questa riserva è spesso garantita da un serbatoio, chiamato accumulo inerziale.
Le pompe di calore sono una tecnologia straordinaria e una delle chiavi per la transizione energetica. Tuttavia, non sono un elettrodomestico da sostituire con un semplice “plug-and-play” come si farebbe con una vecchia caldaia. Il loro successo e la loro convenienza economica non dipendono solo dalla qualità della macchina, ma da una progettazione attenta e consapevole dell’intero sistema edificio-impianto.
Una pompa di calore non è solo un prodotto da acquistare, ma un sistema da progettare su misura. Prima di investire, la domanda da porsi non è “quale pompa di calore?”, ma “qual è il sistema giusto per la mia casa?”.
Corso di Specializzazione per la Progettazione di Impianti a Pompa di Calore con Gas Refrigeranti a Basso GWP
Al fine di soddisfare le crescenti esigenze di aggiornamento professionale, Naturalnzeb.it ha strutturato un corso specifico di 8 ore, erogato in modalità di Formazione a Distanza sincrona. L’iniziativa, denominata “Progettazione Impianti Pompe di Calore con Gas a Basso GWP“, si terrà nelle date del 4 e 10 novembre 2025, con un orario di svolgimento fissato dalle 14:30 alle 18:30 in entrambe le giornate.
La didattica è articolata in due sessioni complementari:
Sessione 1 (4 novembre – Quadro Legislativo e Normativo): approfondimento della transizione dai gas refrigeranti fluorurati agli idrocarburi, con analisi approfondita della normativa di sicurezza, incluse la norma ISO 817:2014, le implicazioni della Direttiva PED, le specifiche ATEX (EN 1127-1 e 60079-10-1) e le disposizioni UNI EN 378 in materia di prevenzione incendi.
Sessione 2 (10 novembre – Metodologie Progettuali): focus sugli aspetti applicativi e di dimensionamento pratico. Saranno trattati i principi base del ciclo a compressione, le metodologie di dimensionamento per riscaldamento e ACS, la panoramica delle soluzioni per piccola, media e alta potenza, e l’analisi di case study di riqualificazione in contesti industriali e terziari esistenti.
Il corso è tenuto dall’Ingegner Paolo Tkalez, ed è accreditato per il rilascio di 8 Crediti Formativi Professionali riconosciuti a livello nazionale per gli Ingegneri, Architetti e Geometri.
