Pompa di calore aria-acqua: una guida semplice per chi la usa per la prima volta

Probabilmente hai già sentito parlare delle pompe di calore, i sistemi che estraggono calore dall’aria esterna per riscaldare la casa. In questo articolo ci concentriamo sulla pompa di calore aria-acqua: vedremo che cos’è, come funziona, quanto consuma e in quali casi conviene installarla nella tua abitazione, anche in abbinamento al fotovoltaico e alle soluzioni EcoFlow come PowerHeat.

Una pompa di calore aria-acqua cattura il calore dall’aria esterna, ne aumenta la temperatura e lo trasferisce all’impianto di riscaldamento centrale della tua casa tramite l’acqua. Il calore può essere distribuito attraverso i radiatori, che devono però essere più grandi di quelli standard per garantire una distribuzione uniforme.

Questo tipo di pompa di calore può anche essere collegato a un impianto di riscaldamento a pavimento, così da diffondere il calore in modo uniforme negli ambienti. Uno dei principali vantaggi di questo sistema è la capacità di produrre anche acqua calda sanitaria.

Il modello EcoFlow PowerHeat è un esempio di pompa di calore aria-acqua dotata di funzioni smart che consentono di gestirla tramite app: puoi programmare orari e modalità di funzionamento, regolare con precisione la temperatura degli ambienti e dell’acqua calda, e monitorare in tempo reale consumi e prestazioni per ottimizzarne l’efficienza.

Può essere integrata facilmente con una batteria solare, così da sfruttare l’energia accumulata, ridurre la dipendenza dalla rete elettrica e abbassare i costi delle bollette.

Il cuore del funzionamento di una pompa di calore aria-acqua è il refrigerante, un fluido chimico che assorbe e trasferisce calore passando continuamente dallo stato liquido a quello gassoso in quattro fasi:

1. Evaporazione – La pompa aspira l’aria esterna e la fa passare attraverso una serpentina contenente il refrigerante. Grazie al basso punto di ebollizione, il fluido evapora trasformandosi in gas a bassa pressione.
2. Compressione – Il gas, ancora non abbastanza caldo, viene compresso, aumentando temperatura e pressione.
3. Condensazione – Il gas ad alta temperatura passa a un condensatore/scambiatore di calore e trasferisce energia al sistema di riscaldamento centrale. Raffreddandosi, torna in forma liquida.
4. Espansione – Il liquido attraversa una valvola di espansione che consente la riduzione di pressione e temperatura; in questo modo è pronto ad assorbire nuovamente calore, ricominciano il ciclo.

L’efficienza è misurata dal COP (Coefficient of Performance), ossia quanta energia termica produce per ogni kW di elettricità consumato. Una pompa di calore aria-acqua ha in media un COP tra 3 e 5: significa che per ogni kW consumato, fornisce da 3 a 5 kW di calore.

Poiché il carico di lavoro aumenta nei mesi freddi, occorre valutare anche lo SCOP (Seasonal Coefficient of Performance), che indica il COP medio durante l’intera stagione di riscaldamento.

Le moderne pompe, come la PowerHeat di EcoFlow, sono progettate per garantire alte prestazioni anche in climi rigidi.

• Sistema Monoblocco: Unità unica installata all’esterno. È semplice da mantenere, ma serve isolare bene le tubazioni dell’acqua per evitare congelamenti in inverno.
• Sistema Split: Composto da due unità, una esterna (compressore ed evaporatore) e una interna (condensatore e pompa). Non presenta rischi di congelamento, spreca meno calore ed è più silenzioso.

Il principale scopo di una pompa di calore aria-acqua è riscaldare in modo efficiente la tua casa, utilizzando l’acqua come fluido di distribuzione del calore. Può alimentare radiatori, ventilconvettori o un impianto di riscaldamento a pavimento: rispetto a una caldaia tradizionale lavora con acqua a temperatura più bassa, per questo spesso richiede radiatori più grandi o sistemi a pavimento ben dimensionati.

Funzionalità aggiuntive:

• Produzione di acqua calda sanitaria: Una pompa di calore aria-acqua può produrre acqua calda per rubinetti e docce tutto l’anno, sostituendo il tradizionale scaldabagno a gas o elettrico. A differenza dei modelli aria-aria, che si limitano a immettere aria calda negli ambienti, qui il calore viene trasferito all’acqua, rendendo il sistema più versatile.
• Raffrescamento opzionale: I modelli reversibili di pompe di calore aria-acqua possono essere utilizzati anche come condizionatori durante i mesi estivi. Invece di prelevare calore dall’esterno, la pompa di calore assorbe il calore dall’ambiente interno, raffrescando così gli spazi abitativi.

Puoi rendere la tua pompa di calore ancora più conveniente combinandola con un impianto a energia solare. Per questo motivo, è consigliabile scegliere un’unità che possa integrarsi facilmente con un sistema fotovoltaico. PowerHeat di EcoFlow, ad esempio, lavora in sinergia con batterie di accumulo solare come EcoFlow PowerOcean. Ciò significa che puoi far funzionare la tua pompa di calore gratuitamente, sfruttando l’energia immagazzinata nel tuo sistema di accumulo.

È importante avere aspettative realistiche sui tempi necessari a una pompa di calore per riscaldare l’ambiente: questo tipo di sistema lavora al meglio quando viene utilizzato in modo continuo e graduale, invece che con accensioni e spegnimenti frequenti come accade con molte caldaie tradizionali. Poiché il riscaldamento avviene in modo costante, la pompa di calore mantiene una potenza più bassa per più tempo, con un consumo energetico complessivo inferiore e costi di esercizio più contenuti.

Questo riscaldamento graduale non significa che l’efficacia sia minore, anzi: una pompa di calore aria-acqua moderna, grazie alla tecnologia inverter, modula automaticamente la potenza in base al fabbisogno reale. In questo modo evita continui stop-and-go, riduce i picchi di consumo e può funzionare in modo affidabile anche in climi freddi, con temperature esterne che possono arrivare fino a circa −20 °C, se l’impianto è correttamente dimensionato e l’abitazione è ben isolata.

In media, un proprietario di casa in Europa può aspettarsi di spendere circa €11.500 per l’installazione di una pompa di calore aria-acqua. Questo costo iniziale scoraggia molti dal fare il passaggio, motivo per cui il governo italiano ha introdotto diversi incentivi per promuovere l’adozione di sistemi energeticamente efficienti come questo.

Tra gli incentivi ci sono l’Ecobonus, che prevede detrazioni fiscali fino al 50% delle spese sostenute, e il Conto Termico, che può coprire fino al 65% del costo totale.Al di là del costo iniziale, una pompa di calore aria-acqua ben dimensionata può ridurre in modo significativo le spese energetiche. Secondo stime recenti, le famiglie europee che utilizzano sistemi di questo tipo riescono a risparmiare in media circa 840 € all’anno sulle bollette, in funzione dei prezzi dell’energia, della zona climatica e dell’isolamento della casa.

Una pompa di calore aria-acqua non è un apparecchio che richiede una manutenzione complessa, ma alcune attenzioni di base sono fondamentali per garantirne l’efficienza nel tempo. È importante liberare regolarmente l’unità esterna da eventuali detriti, come foglie, polvere o sporcizia, e controllare che non si formino accumuli eccessivi di neve o ghiaccio sulle griglie e nelle vicinanze delle ventole. Questi controlli semplici aiutano a prevenire ostruzioni del flusso d’aria e a ridurre il rischio di danni inutili alla pompa di calore.

È importante anche prestare attenzione ai filtri dell’unità interna e alle eventuali griglie di aspirazione: filtri sporchi riducono il passaggio d’aria e possono diminuire l’efficienza del sistema.

Uno dei primi aspetti da valutare è la compatibilità tra la pompa di calore aria-acqua e la tua abitazione. È importante capire se l’impianto esistente è adatto a lavorare a bassa temperatura oppure se sei disposto ad aggiornare i radiatori, dove necessario, o a valutare l’installazione di un sistema di riscaldamento a pavimento, anche se questo può richiedere interventi di ristrutturazione più significativi. Allo stesso tempo, migliorare l’isolamento della casa è fondamentale per ottenere il massimo rendimento dalla pompa di calore e contenere i consumi.

Un altro elemento da non trascurare è la disponibilità di funzionalità smart, utili sia per aumentare la comodità d’uso sia per proteggere il valore del tuo impianto nel tempo. Soluzioni come EcoFlow PowerHeat non solo massimizzano il rendimento del riscaldamento anche in condizioni climatiche non ideali, ma offrono anche un’ottima integrazione con sistemi a energia solare e con batterie di accumulo. Inoltre, ti permettono di monitorare e gestire la distribuzione del calore tramite un’app dedicata, rendendo l’utilizzo della pompa di calore aria-acqua più pratico, efficiente e facilmente adattabile alle tue abitudini quotidiane.

In inverno la pompa di calore aria-acqua continua a estrarre calore dall’aria esterna, anche quando la temperatura è bassa. Il circuito del refrigerante comprime e innalza la temperatura del calore raccolto, che viene poi trasferito all’acqua dell’impianto di riscaldamento. Nei modelli moderni, la tecnologia inverter permette di modulare la potenza in base al fabbisogno, mantenendo comfort e consumi sotto controllo.

Le pompe di calore aria-acqua di nuova generazione sono progettate per funzionare anche con temperature esterne intorno a –15 / –20 °C, se installate correttamente. L’efficienza cala al diminuire della temperatura, ma una buona progettazione dell’impianto e un corretto dimensionamento permettono comunque di garantire comfort anche in zone dal clima freddo.

L’unità esterna va posizionata in un’area aperta e ben ventilata, lontano da ostacoli che possano bloccare il flusso d’aria. È preferibile che sia vicino alla casa per ridurre la lunghezza delle tubazioni e gli eventuali rumori percepiti all’interno. In condominio è importante rispettare i regolamenti e confrontarsi con l’amministratore.

Le pompe di calore aria-aria sono solitamente più efficienti per il riscaldamento degli ambienti, mentre i modelli aria-acqua sono più adatti alle abitazioni dotate di radiatori o sistemi a pavimento. La scelta migliore dipende dalle tue esigenze.

Il consumo dipende da isolamento dell’abitazione, zona climatica, temperatura impostata e abitudini di utilizzo. Come riferimento, per una casa di medie dimensioni e ben isolata i consumi possono aggirarsi intorno ai 4.000–5.000 kWh di energia elettrica all’anno, ma possono variare molto. In cambio, una pompa di calore aria-acqua è in grado di fornire 3–4 volte tanta energia termica rispetto all’elettricità che consuma, soprattutto se abbinata a un impianto fotovoltaico.