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Se state cercando una pompa di calore per il vostro riscaldamento, potreste pensare di prendere due piccioni con una fava e usarla per raffreddare una o più stanze della vostra casa.
Una pompa di calore aria-acqua non può fornire aria condizionata nel senso primario del termine. Infatti, può raffreddare l'acqua della rete grazie a una valvola a 4 vie che ne garantisce la reversibilità, ma il principio del punto di rugiada limita la temperatura raggiungibile.
Di seguito spiegheremo il concetto di punto di rugiada, per poi vedere quale tipo di pompa di calore utilizzare per la climatizzazione vera e propria, quali modelli scegliere e se il riscaldamento con questo tipo di pompa di calore è efficiente.
La pompa di calore aria-acqua raffredda ma non raffredda: dettaglio
La differenza tra condizionamento e raffreddamento è la diminuzione della temperatura rispetto alla temperatura originale dell'ambiente. Infatti, l'aria condizionata consente una differenza di temperatura di circa 7°C, mentre il raffreddamento consente un massimo di 3 o 4°C.
Una pompa di calore è in grado di produrre riscaldamento attraverso il suo circuito di refrigerazione. In alcuni casi il circuito di refrigerazione è reversibile, grazie all'installazione di una valvola di inversione a 4 vie, e la pompa di calore è così in grado di raffreddare l'acqua della rete.
Tuttavia, quando l'acqua di rete passa attraverso i tubi dei radiatori o del riscaldamento a pavimento, bisogna evitare che scenda al di sotto di una certa temperatura, detta temperatura di rugiada. Se la temperatura scende al di sotto di questo valore, c'è il rischio di condensa sui radiatori o sul riscaldamento a pavimento. Ciò richiede un sistema di controllo della temperatura che si adatti alle condizioni e segua il punto di rugiada.
In altre parole, può far gocciolare l'acqua sui radiatori o sul pavimento, il che è fastidioso e non rispetta i principi dell'igiene domestica.
Pertanto, se si decide di invertire il ciclo con una valvola a 4 vie, è necessario limitare anche la temperatura mantenendola al di sopra del punto di rugiada.
Se è estate, di solito c'è molta umidità nell'aria. Prendiamo l'esempio di una giornata calda con 28°C e un'umidità di 45%. Il punto di rugiada è di 15°C. Non si deve passare acqua più fredda di questa. Pertanto non potremo climatizzare, ma solo raffreddare di qualche grado.
Come si fa a climatizzare con una pompa di calore?
Per climatizzare davvero con una pompa di calore, dovremo eliminare l'acqua come mezzo di trasporto del freddo e optare per l'aria.
Si opterà quindi per una pompa di calore aria-aria in grado di soffiare aria abbastanza fredda senza il rischio di condensa su una superficie. L'aria viene soffiata nella stanza in modo intelligente per evitare spiacevoli correnti d'aria e si mescola con l'aria calda per raffreddarla. È così che si può chiamare l'aria condizionata, perché si può soffiare aria molto fredda. Anche se ci limiteremo per non creare disagio.
A seconda del setpoint richiesto, la temperatura dell'aria di alimentazione della pompa di calore aria-aria o del condizionatore può essere inferiore a 10°C. Più la temperatura ambiente si avvicina al set point, più la temperatura di mandata aumenta, per poi bilanciarsi con l'aria ambiente e fermarsi al raggiungimento del set point.
Quali modelli di pompa di calore aria-aria scegliere per climatizzare un ambiente?
Molti marchi offrono condizionatori a parete, ma i giapponesi sono in cima alla lista. Infatti, Mitsubishi, Daikin o Toshiba dominano il mercato della climatizzazione in Francia. Li vedrete ovunque, soprattutto al Sud.
3 modelli di pompe di calore o condizionatori aria-aria da prendere in considerazione
Mitsubishi montaggio a parete Compact+ MSZ-FT
Si tratta di un condizionatore reversibile composto da un'unità esterna e da un'unità interna. Questo modello è disponibile in 3 taglie 25 / 35 e 50 che forniscono rispettivamente capacità di raffreddamento di 2,5 / 3,5 e 5kW. Molto silenzioso, questo modello fornisce anche il riscaldamento in inverno con capacità comprese tra 3,2 e 5kW a seconda delle dimensioni dell'unità. Lo SCOP è compreso tra 4,3 e 4,6. Questi modelli possono beneficiare del bonus CEE.
Foto dell'unità interna
Schema dell'unità esterna (da posizionare davanti all'edificio, appesa alla parete o appoggiata a terra)
Daikin Emura 3
Daikin è un marchio giapponese molto famoso che offre molte soluzioni di pompe di calore o di condizionamento aria-aria. Il più elegante di questi è il Daikin Emura 3.
È disponibile in 3 colori: bianco, argento e nero opaco per adattarsi a tutti gli interni.
La potenza frigorifera varia da 2 a 5 kW a +35°C per un EER (= capacità frigorifera) compreso tra 3,7 e 4,7. Anche in modalità riscaldamento, questa pompa di calore aria-aria funziona ed eroga una potenza compresa tra 2,5 e 5,8 kW a +7°C esterni.
Tra gli altri vantaggi di questo modello, oltre al design accattivante, c'è l'estrema silenziosità grazie alla ventola dell'unità interna che ottimizza la circolazione dell'aria e produce solo 19dBA di livello sonoro... per i 3 modelli meno potenti e da 21 a 24dBA per i due modelli più grandi FTXJ42 e FTXJ50 che sviluppano 4,2 e 5kW di potenza frigorifera.
Toshiba Yukai
Il marchio giapponese Toshiba produce la Yukai, una pompa di calore aria-aria che è anche molto silenziosa, sia all'interno (19dBA di pressione sonora ad una distanza di 1m dall'unità, per i modelli più piccoli) che all'esterno (42dBA di pressione sonora ad 1m).
Il Toshiba Yukai sviluppa da 1,5 a 6,5 kW di potenza a freddo, a seconda del modello. L'EER arriva a 4,17 per i modelli più piccoli e a 2,89 per i modelli più grandi (6,5 kW a freddo).
In modalità riscaldamento, Yukai eroga da 2 a 7 kW con un COP compreso tra 3,3 e 4,2 a +7°C. Lo SCOP in modalità riscaldamento è sempre intorno a 4,5.
Consultate le schede tecniche e di presentazione di questi 3 modelli di pompa di calore aria-aria :
Posso riscaldare con una pompa di calore aria-aria?
Una pompa di calore aria-aria può ovviamente riscaldare, se il suo ciclo è reversibile. Può funzionare in modalità pompa di calore o in modalità climatizzazione.
Quindi la vera domanda è: è consigliabile riscaldare con una pompa di calore aria-aria? Quali sono i vantaggi o gli svantaggi rispetto a una pompa di calore aria-acqua?
L'aria, come l'acqua, è un mezzo di trasporto dell'energia. Ma la sua capacità termica di 1005 J K-1 kg-1 è più di 4 volte inferiore a quello dell'acqua, che è 4185 J K-1 kg-1. Ciò la rende un mezzo di accumulo e trasporto del calore molto meno efficiente dell'acqua.
Per queste ragioni fisiche, è spesso preferibile utilizzare un modello aria-acqua per il riscaldamento.
D'altra parte, riscaldare una stanza con l'aria può causare più disagi che con l'acqua. Questo perché la circolazione dell'aria nella stanza, se mal controllata, può provocare fastidiose correnti d'aria. E poiché gli edifici sono soggetti a ogni tipo di perdita d'aria e ad altri ponti termici nel loro involucro termico, la perdita è più rapida.
L'acqua viene distribuita attraverso tubi ai radiatori o al riscaldamento a pavimento. Lo svantaggio è che richiede un regolare disinsabbiamento del sistema, che può causare intasamenti. Ma il vantaggio è che trasporta più calore per unità di massa e si diffonde in modo più gradevole, soprattutto attraverso il pavimento.
Va notato, tuttavia, che un sistema di distribuzione del calore idraulico è molto più costoso di un sistema aeraulico. Infatti, la pompa di calore aria-aria non richiede alcuna installazione particolare per distribuire il calore, mentre la pompa di calore aria-acqua richiede o dei radiatori, che spesso sono piuttosto costosi se si vuole la qualità, o il riscaldamento a pavimento, che richiede un lavoro piuttosto impegnativo: acquisto di attrezzature, tubature, alimentatori, ecc.
In genere, per le applicazioni in cui non si è presenti per tutto il tempo, ad esempio uffici o palazzetti dello sport, si può optare per le pompe di calore aria-aria perché sono più economiche, confortevoli e quando si esce si possono spegnere. La pompa di calore avrà anche il vantaggio di poter climatizzare, il che è un grande lusso e garantisce ottime condizioni di lavoro o di esercizio per alcune ore durante il giorno.
Ma se avete bisogno di riscaldare un edificio in cui vivete costantemente, come ad esempio la vostra villa, in cui la vostra piccola famiglia vive tutto l'anno. Allora è meglio optare per una pompa di calore aria-acqua che, se ben dimensionata e installata, fornirà la migliore qualità di riscaldamento e un comfort perfetto.
Se volete esempi di modelli di pompe di calore aria-acqua, È possibile consultare la nostra top 20 delle pompe di calore aria-acqua.
Leggete anche le differenze tra aria condizionata e riscaldamento dell'acqua:
Julien G.
Julienlaureata in ingegneria meccanica e specializzata in ingegneria climatica dal 2009, è diventato uno scrittore specializzato in energie rinnovabili, con esperienza in pompe di calore e pannelli solari fotovoltaici per gli alloggi individuali.
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