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A
L'assorbitore è il cuore di un collettore solare termico, dove si genera il calore: una lamiera di rame o alluminio, in genere spessa 0,2–0,5 mm, il cui rivestimento selettivo converte fino al 95% della luce solare incidente in calore e lo cede al fluido che scorre nei tubi saldati sul retro. La qualità dell'assorbitore e del rivestimento determina in larga misura il rendimento ottico certificato di un collettore.
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L'area di apertura è la superficie attraverso cui la radiazione solare entra in un collettore: per un collettore piano, la superficie visibile del vetro all'interno del telaio, in genere il 90–93% dell'area lorda. Dalla revisione 2013 della norma ISO 9806, le prestazioni del collettore e le schede tecniche Solar Keymark sono riferite invece all'area lorda, quindi occorre sempre verificare a quale area si riferisce un valore di rendimento dichiarato prima di confrontare i collettori.
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L'accumulo inerziale (puffer) è un recipiente coibentato di accumulo dell'acqua, installato tra il generatore di calore e il circuito di riscaldamento. Contiene acqua tecnica di riscaldamento (non potabile), disaccoppia la produzione di calore dalla richiesta, evita i cicli brevi della pompa di calore e fornisce il volume d'acqua necessario per i cicli di sbrinamento. Il dimensionamento tipico per le pompe di calore è di 20–50 litri per kW di potenza termica.
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L'acqua calda sanitaria (ACS) è l'acqua potabile riscaldata che si preleva da rubinetti e docce, separata dal punto di vista normativo e tecnico dall'acqua del circuito chiuso di riscaldamento. Ogni componente di una famiglia europea consuma circa 35–45 litri a 45 °C al giorno, pari a circa 1,5–2 kWh, e il riscaldamento dell'acqua rappresenta circa il 15% dei consumi energetici domestici (Eurostat). L'ACS viene accumulata a 60 °C oppure protetta da cicli antilegionella programmati.
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Un accumulo igienico è un accumulo combinato che riscalda l'acqua potabile in modo istantaneo mentre scorre attraverso un serpentino in acciaio inox corrugato immerso in un grande volume di acqua di riscaldamento non potabile. Poiché non si accumula acqua potabile, nella fascia di 20–45 °C in cui i batteri della legionella si moltiplicano non c'è alcun volume stagnante a rischio. Un unico recipiente svolge contemporaneamente le funzioni di accumulo inerziale per il riscaldamento, accumulo solare e acqua calda.
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L'anodo di magnesio è una barra sacrificale montata all'interno dei bollitori smaltati per acqua calda, che si corrode deliberatamente affinché non si corroda il bollitore in acciaio. Insieme allo smalto forma il sistema di protezione anticorrosione richiesto dalla DIN 4753; l'anodo è un componente soggetto a usura, da controllare circa ogni due anni e da sostituire quando è consumato.
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C
La curva di rendimento del collettore indica come il rendimento di un collettore solare diminuisce quando lavora a una temperatura superiore a quella dell'ambiente circostante: η = η0 − a1·(Tm−Ta)/G − a2·(Tm−Ta)²/G. η0 è il rendimento ottico (0,75–0,82 per i buoni collettori piani), a1 e a2 sono coefficienti di dispersione termica e G è l'irradianza, riferita a 1.000 W/m². Tutti e tre i valori derivano dalle prove ISO 9806 e compaiono in ogni scheda tecnica Solar Keymark.
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Il COP (coefficiente di prestazione) è il rapporto tra il calore utile fornito da una pompa di calore e l'energia elettrica che consuma in una singola condizione di prova fissa. Un COP di 4,0 significa che 1 kWh di elettricità produce 4 kWh di calore. Le moderne pompe di calore aria-acqua raggiungono tipicamente un COP compreso tra 3,0 e 5,0.
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Il ciclo di sbrinamento è la procedura con cui una pompa di calore ad aria scioglie la brina dalla batteria esterna, in genere invertendo il circuito frigorifero per 2–10 minuti e prelevando calore dall'acqua di riscaldamento. La brina si forma soprattutto tra +5 e -7 °C con tempo umido. Lo sbrinamento consuma tipicamente il 5–10% della resa termica invernale e i produttori richiedono un contenuto minimo d'acqua dell'impianto (spesso 10–20 litri per kW) per fornire l'energia necessaria.
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Un collettore a tubi sottovuoto è un collettore solare termico costituito da tubi di vetro paralleli, ciascuno dei quali racchiude il proprio assorbitore in un vuoto che elimina praticamente le dispersioni termiche per convezione e conduzione. Con coefficienti di dispersione termica intorno a a1 ≈ 1–2 W/m²K contro 3–4 dei collettori piani, mantiene il rendimento con grandi differenze di temperatura, al prezzo di un costo maggiore e di temperature di stagnazione fino a 300 °C.
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Un compressore EVI (Enhanced Vapour Injection, iniezione di vapore potenziata) aggiunge una seconda porta di iniezione del refrigerante, alimentata da uno scambiatore economizzatore, che raffredda il processo di compressione a metà corsa. Ciò consente a una pompa di calore di mantenere la potenza termica e temperature di scarico del compressore sicure in condizioni estreme, sostenendo il funzionamento fino a -25 °C di aria esterna e temperature di mandata di 60 °C o più senza passare il carico a una resistenza elettrica integrativa.
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Il collettore piano è il collettore solare termico standard europeo: una cassa piana vetrata e isolata che contiene un assorbitore a tutto formato con rivestimento selettivo. I collettori di qualità raggiungono rendimenti ottici certificati di 0,75–0,82 con coefficienti di dispersione termica di 3–4 W/m²K, forniscono acqua a 60–90 °C e funzionano abitualmente per 25 anni e più.
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Il calcolo del carico termico determina la potenza di riscaldamento massima, in kW, di cui un edificio ha bisogno alla temperatura esterna di progetto, calcolata locale per locale secondo la norma EN 12831 a partire dalle dispersioni per trasmissione e ventilazione. I risultati tipici vanno da 10 W/m² per una casa passiva, a 30–50 W/m² per le costruzioni recenti, fino a 120 W/m² e oltre per il patrimonio edilizio più vecchio non isolato. È la base per il dimensionamento di ogni generatore di calore.
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Un compressore inverter varia la propria velocità di rotazione tramite un azionamento a frequenza variabile, così una pompa di calore modula la potenza in modo continuo anziché accendersi e spegnersi a piena potenza. Il campo di modulazione tipico è il 25–100% della potenza nominale. La modulazione riduce i cicli di avviamento e arresto, attenua le correnti di spunto ed è il motivo principale per cui le moderne pompe di calore aria-acqua raggiungono valori di SCOP di 3,5–5,0.
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L'MCS (Microgeneration Certification Scheme) è lo schema britannico di garanzia della qualità per le rinnovabili di piccola scala: certifica sia i prodotti sia gli installatori di pompe di calore, solare termico e fotovoltaico fino a 45 kW termici o 50 kW elettrici. È la porta d'accesso ai finanziamenti nel Regno Unito: il contributo del Boiler Upgrade Scheme — 7.500 £ per una pompa di calore ad aria o geotermica — viene erogato solo per le installazioni certificate MCS.
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Un collettore ibrido PVT (fotovoltaico-termico) genera elettricità e acqua calda dalla stessa superficie: le celle fotovoltaiche producono energia elettrica, mentre uno scambiatore di calore posto dietro di esse recupera il calore di scarto. Poiché le celle sono raffreddate attivamente, un pannello PVT produce fino al 15% di elettricità in più rispetto a un pannello fotovoltaico equivalente e offre un rendimento combinato fino all'80%.
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La capacità di ripristino è la velocità con cui un bollitore si riscalda dopo un prelievo, determinata dalla potenza termica in ingresso in kW e non dal volume dell'accumulo. La fisica è fissa: l'acqua richiede 1,16 Wh per litro per grado, quindi un serpentino da caldaia da 15 kW riscalda 200 litri di 45 °C in circa 42 minuti, mentre una resistenza elettrica a immersione da 3 kW richiede circa 3,5 ore.
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I cicli brevi sono avviamenti e arresti ravvicinati del compressore di una pompa di calore — tempi di funzionamento inferiori a circa 10 minuti, o più di quattro-sei avviamenti del compressore all'ora — invece di funzionamenti lunghi e regolari. Sono causati principalmente da sovradimensionamento e da un volume d'acqua dell'impianto troppo ridotto, e aumentano il consumo di elettricità accelerando l'usura del compressore.
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La centralina solare, o termostato differenziale, comanda il circolatore del circuito solare confrontando le temperature del collettore e dell'accumulo: avvia la pompa quando il collettore è tipicamente più caldo di 6–8 K rispetto al fondo dell'accumulo e la ferma quando la differenza scende sotto 3–4 K. Le centraline moderne aggiungono la regolazione della velocità della pompa, i limiti di temperatura dell'accumulo, le routine di stagnazione e la contabilizzazione del calore.
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Il calore di processo solare — SHIP, Solar Heat for Industrial Processes — è l'impiego di collettori solari termici per fornire calore industriale per lavaggio, essiccazione, pastorizzazione e preriscaldamento dell'acqua di alimento delle caldaie. A fine 2024 operavano nel mondo almeno 1.315 impianti SHIP per circa 1.071 MWth complessivi, e circa il 30% della domanda di calore industriale si colloca sotto i 150 °C, l'intervallo che i collettori standard servono meglio.
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Un WISC — Wind and Infrared Sensitive Collector — è un collettore solare non vetrato la cui resa dipende in modo misurabile dalla velocità del vento e dalla radiazione a onda lunga del cielo, e che viene perciò provato secondo la ISO 9806 con coefficienti dipendenti da vento e infrarosso. Privo di copertura, scambia calore direttamente con l'aria e può persino raccogliere calore ambientale e di condensazione al di sotto della temperatura dell'aria, il che ne fa la categoria standard di collettore per il ruolo di sorgente delle pompe di calore.
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D
I disaeratori e le valvole di sfiato aria eliminano l'aria libera e disciolta dai circuiti chiusi di riscaldamento e solari. L'acqua di riempimento contiene circa 20 millilitri di aria disciolta per litro, che esce dalla soluzione quando il fluido si riscalda e si raccoglie nei punti alti, causando corrosione, rumore, cavitazione della pompa e blocco della circolazione. Le valvole di sfiato rilasciano l'aria raccolta nei punti alti; i separatori di microbolle la estraggono in continuo dal flusso.
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Il Delta-T (ΔT) è la differenza di temperatura tra due punti di un impianto idronico, più spesso tra mandata e ritorno. Insieme alla portata definisce la potenza trasferita: kW ≈ portata (m³/h) × ΔT (K) × 1,16. I circuiti delle pompe di calore sono progettati intorno a un ΔT di 5–8 K; i circuiti delle caldaie convenzionali intorno a 15–20 K; i circuiti dei collettori solari tipicamente 10–15 K.
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Un dissipatore di calore è un circuito di dissipazione — tipicamente un radiatore, un ventilconvettore, un circuito per piscina o un serpentino interrato — che la centralina di un impianto solare termico usa per smaltire il calore in eccesso dei collettori quando l'accumulo è completamente carico. Mantenendo il circuito al di sotto delle condizioni di stagnazione, in cui i collettori piani possono raggiungere 160–200 °C, protegge il glicole, le guarnizioni e il vaso di espansione da ripetute sollecitazioni termiche.
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La dispersione termica è la potenza con cui un accumulo di acqua calda perde calore mentre è mantenuto alla temperatura di esercizio, espressa in watt e misurata con l'accumulo a 65 °C in un ambiente a 20 °C. Ai sensi del Regolamento UE 812/2013 determina la classe dell'etichetta energetica ErP dell'accumulo: un accumulo da 300 litri di classe B può disperdere non più di circa 70 W, ovvero circa 1,7 kWh al giorno.
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G
Il GWP (potenziale di riscaldamento globale) misura quanto riscaldamento provoca un chilogrammo di un gas in 100 anni rispetto a un chilogrammo di CO2, che vale 1. Esempi di refrigeranti: R410A circa 2.088, R32 circa 675, R290 propano circa 0,02. Il Regolamento UE sui gas fluorurati 2024/573 utilizza soglie di GWP di 150, 750 e 2.500 per vietare i refrigeranti nelle nuove apparecchiature e nella manutenzione.
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Il glicole propilenico è l'antigelo atossico miscelato con acqua per proteggere dal gelo i circuiti solari termici chiusi. Una miscela al 40% di glicole protegge fino a circa -21 °C e una miscela al 50% fino a circa -33 °C. I fluidi di qualità solare contengono inibitori di corrosione e vanno controllati ogni 2–3 anni, perché ripetute stagnazioni sopra circa 170 °C degradano il glicole in acidi corrosivi.
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Il gruppo di circolazione solare è il centro idraulico premontato di un impianto solare termico pressurizzato: circolatore, valvola di sicurezza a 6 bar, manometro, flussimetro, valvole di non ritorno e attacchi di carico e scarico in un unico involucro isolato. Fa circolare il fluido termovettore tra i collettori e l'accumulo a 10–50 litri per metro quadro di collettore all'ora, a seconda del concetto di portata.
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I
Un impianto di riscaldamento bivalente abbina una pompa di calore a un secondo generatore di calore (una caldaia esistente, una resistenza elettrica o il solare termico) che integra o subentra al di sotto del punto di bivalenza, in genere fissato tra −7 e −2 °C nell'Europa centrale. Poiché il freddo intenso è raro, una pompa di calore dimensionata solo per il 70–80% del carico di progetto fornisce comunque il 90–98% del calore annuo.
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Un impianto solare a circolazione forzata utilizza una pompa elettrica, comandata da una centralina a differenza di temperatura, per spostare il fluido termovettore tra i collettori e un accumulo che può trovarsi in qualsiasi punto dell'edificio. La pompa si avvia in genere quando il collettore è più caldo di 5–8 K rispetto all'accumulo. È la configurazione standard per il riscaldamento solare dell'acqua nell'Europa centrale e settentrionale.
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La ISO 9806 è l'unica norma di prova globale per i collettori solari termici e definisce la misurazione delle prestazioni termiche e le prove di durabilità e sicurezza per collettori vetrati, non vetrati, ad aria e PVT. Una sola campagna di prove ISO 9806 presso un laboratorio accreditato genera i dati alla base sia della certificazione Solar Keymark in Europa sia della certificazione SRCC in Nord America: una sola prova, molti mercati. L'edizione attuale è la ISO 9806:2017.
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L'irradiazione solare è l'energia solare che arriva su un metro quadro in un dato periodo, misurata in kWh/m². L'irradiazione globale orizzontale annua va da circa 950–1.200 kWh/m² in Germania e nel Regno Unito a circa 1.500 kWh/m² in Turchia e 1.700–1.900 kWh/m² nel sud della Spagna. È il dato sulla risorsa solare da cui parte ogni calcolo di resa e di tempo di ritorno dell'investimento.
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Il tundish (imbuto di scarico) è un raccordo a imbuto con un'interruzione d'aria visibile, installato nella tubazione di scarico delle valvole di sicurezza di un bollitore — nella prassi britannica entro 600 mm dalla valvola di sicurezza temperatura e pressione. Svolge due compiti: l'interruzione d'aria impedisce che l'acqua scaricata venga risucchiata di nuovo nell'impianto e la finestra aperta rende immediatamente visibile qualsiasi scarico. Un bollitore in buona salute mostra un tundish asciutto.
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P
Una pompa di calore aria-acqua estrae calore dall'aria esterna e lo trasferisce a un impianto di riscaldamento ad acqua: radiatori, circuiti a pavimento e un bollitore per acqua calda sanitaria. Un kWh di elettricità fornisce tipicamente 3–5 kWh di calore (COP 3,0–5,0). È il tipo di pompa di calore dominante in Europa per il riscaldamento idronico, parte di un mercato che nel 2025 ha raggiunto 2,88 milioni di unità vendute.
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Una pompa di calore salamoia-acqua preleva calore da un circuito chiuso con antigelo — la salamoia — collegato a collettori nel terreno, sonde geotermiche o assorbitori solari, e lo cede a un impianto di riscaldamento idronico. Il suo punto di valutazione standard è B0/W35: salamoia in ingresso a 0 °C, acqua di riscaldamento in uscita a 35 °C, dove le unità di qualità raggiungono valori di COP superiori a 4.
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La protezione antigelo è l'insieme delle misure che impediscono al fluido di un circuito solare termico di congelare e rompere collettori o tubazioni. I tre metodi consolidati sono una miscela antigelo di glicole propilenico — il 40% in volume protegge fino a circa −21 °C —, un sistema drain-back che svuota i collettori quando la pompa si ferma e un ciclo antigelo della centralina che fa circolare acqua calda dell'accumulo nelle notti fredde.
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Una pompa di calore monoblocco contiene l'intero circuito frigorifero in un'unica unità esterna; solo tubazioni d'acqua isolate attraversano la parete verso l'edificio. In cantiere non si eseguono interventi sul refrigerante, quindi il circuito sigillato non richiede un installatore certificato F-gas. In base al Regolamento UE sui gas fluorurati, le nuove unità monoblocco fino a 50 kW immesse sul mercato dell'UE dal 1° gennaio 2027 devono utilizzare refrigeranti con GWP inferiore a 150: è per questo che i modelli a propano R290, come la serie Varm Boost di Solimpeks, stanno diventando lo standard.
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Il prelievo di punta è la massima richiesta contemporanea di acqua calda che un impianto deve soddisfare — la mezz'ora più intensa con docce, vasche e rubinetti in funzione insieme. È questo, e non il consumo giornaliero, a determinare la capacità del bollitore e la potenza del serpentino. Come regola pratica, si calcolano circa 50 litri di acqua calda accumulata per ogni doccia contemporanea; una casa i cui tre bagni vengono usati insieme deve accumulare per quella sovrapposizione, non per la media giornaliera.
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Una pompa di calore assistita da solare (SAHP) è qualsiasi sistema in cui l'energia solare migliora le prestazioni di una pompa di calore — alimentandone l'evaporatore come sorgente di calore (collettori PVT o non vetrati), lavorando al suo fianco come generatore in parallelo o alimentandone il compressore con elettricità fotovoltaica. Poiché il rendimento del compressore aumenta di circa il 2–3% per ogni kelvin di temperatura della sorgente più alta, le sorgenti potenziate dal solare si traducono direttamente in prestazioni stagionali superiori.
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Una pompa di calore split divide il sistema in un'unità esterna che contiene evaporatore, ventilatore e compressore e in un modulo idronico interno che contiene il condensatore e la parte idraulica, collegati da linee del refrigerante. Il circuito dell'acqua resta interamente all'interno e quindi non può gelare. Poiché i giunti del circuito frigorifero si realizzano in cantiere, è richiesto un installatore certificato F-gas, e le nuove split aria-acqua fino a 12 kW dovranno usare refrigeranti con GWP inferiore a 150 dal 1° gennaio 2027.
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R
Un ramo morto è un tratto di tubazione in cui l'acqua ristagna perché nulla vi scorre con regolarità — una diramazione chiusa con tappo, un tratto verso un punto di prelievo usato di rado o tubazioni superflue rimaste dopo delle modifiche. L'acqua stagnante nella fascia 20–45 °C è terreno ideale per la proliferazione della legionella, ed è per questo che norme come la tedesca DVGW W551 richiedono la circolazione quando un tratto contiene più di 3 litri.
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Il Regolamento UE sui gas fluorurati (2024/573), in vigore dall'11 marzo 2024, riduce progressivamente i refrigeranti fluorurati tagliando la quota di HFC a 42,9 Mt CO2e per il 2025–2026 — circa il 48% al di sotto del livello del 2023 — su un percorso verso l'eliminazione completa degli HFC entro il 2050. Il principale divieto per le pompe di calore scatta il 1° gennaio 2027 per le monoblocco fino a 50 kW e per le piccole split aria-acqua che usano refrigeranti con GWP ≥150.
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Una resistenza elettrica a immersione è un elemento resistivo elettrico avvitato direttamente in un bollitore, tipicamente da 2–3 kW nelle taglie domestiche. A causa della convezione riscalda solo l'acqua sopra il proprio livello, quindi la posizione di montaggio decide quanta parte dell'accumulo serve. A 3 kW, riscaldare 200 litri di 50 °C richiede circa 3,9 ore e 11,6 kWh di elettricità.
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L'R290 è propano di qualità refrigerante, un refrigerante naturale con un GWP di circa 0,02 (IPCC AR6) che si colloca fuori dalla riduzione graduale degli HFC dell'UE. Fornisce temperature di mandata di 70 °C ed è la scelta predefinita per le nuove pompe di calore monoblocco, perché le norme UE vietano i refrigeranti con GWP ≥150 nei nuovi monoblocco fino a 50 kW dal 1° gennaio 2027. Essendo un gas infiammabile di classe A3, richiede limiti di carica e installatori formati.
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L'R32 (difluorometano) è un refrigerante di classe A2L, lievemente infiammabile, con GWP pari a 675 — circa un terzo dei 2.088 dell'R410A, che ha sostituito nei condizionatori e nelle pompe di calore negli anni 2010 e 2020. Resta ampiamente utilizzato nel mondo e consentito in molte categorie di apparecchiature; secondo le ultime norme del Regolamento UE sui gas fluorurati, le nuove monoblocco fino a 50 kW e le split aria-acqua fino a 12 kW immesse sul mercato UE dal 1° gennaio 2027 dovranno usare refrigeranti con GWP inferiore a 150. Le unità a R32 già installate continuano a funzionare e possono essere sottoposte a manutenzione per tutta la vita utile.
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Un refrigerante è il fluido di lavoro di una pompa di calore: assorbe calore evaporando a bassa pressione all'esterno e lo cede condensando ad alta pressione all'interno. I refrigeranti sono identificati da numeri R (R290, R32, R410A), da una classe di sicurezza da A1 ad A3 e da un valore di GWP. L'UE sta riducendo gradualmente gli HFC ad alto GWP: la quota 2025–2026 di 42,9 Mt di CO2e è circa il 48% inferiore al livello del 2023.
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Il ricircolo è una tubazione che riporta l'acqua calda sanitaria dall'estremità più lontana della distribuzione fino al bollitore, con una piccola pompa di circolazione che mantiene calda la linea. L'acqua calda arriva così ai rubinetti distanti in pochi secondi anziché dopo decine di litri di prelievo sprecato. Il comfort ha un costo energetico: l'anello aggiunge perdite continue nelle tubazioni e disturba la stratificazione dell'accumulo, quindi la strategia di regolazione è importante.
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Un rivestimento selettivo è la superficie ottica applicata a un assorbitore solare che assorbe il 94–95% della luce solare incidente riemettendone solo il 4–5% sotto forma di radiazione infrarossa termica. Sopprimendo le perdite radiative, mantiene efficiente il collettore quando lavora a temperature più alte ed è la principale differenza tra un collettore moderno e uno verniciato di nero.
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La regolazione climatica è una strategia di controllo che adegua di continuo la temperatura di mandata del riscaldamento alla temperatura esterna lungo una curva climatica preimpostata: più fa freddo fuori, più calda è la mandata. Mantenendo la temperatura di mandata il più bassa possibile in ogni momento, sfrutta il guadagno di efficienza del 2–3% per ogni grado evitato, e l'etichettatura energetica UE riconosce a questi controlli fino al 5% sull'etichetta di insieme.
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S
Un sistema di pompe di calore in cascata riunisce più pompe di calore — comunemente da due a otto unità — collegate in parallelo e inserite a gradini da una centralina principale in modo che la potenza segua il carico. Una cascata di sei unità da 30 kW copre un picco di 180 kW ma può scendere sotto i 10 kW con una sola unità che modula, offrendo agli edifici di grandi dimensioni ridondanza ed efficienza ai carichi parziali che una singola macchina grande non può eguagliare.
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Uno scambiatore a serpentino è un tubo a spirale (in acciaio liscio, smaltato o in acciaio inox corrugato) immerso in un accumulo per trasferire calore tra due circuiti idraulici senza mescolarli. Nella pratica solare il serpentino si dimensiona su circa 0,2–0,3 m² di superficie di scambio per m² di collettore; i bollitori per pompe di calore richiedono una superficie di serpentino circa tre volte superiore a quella di un bollitore per caldaia equivalente.
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Lo scaldacqua a pompa di calore è una compatta pompa di calore ad aria integrata in fabbrica con il proprio accumulo — tipicamente da 200–300 litri — dedicata esclusivamente all'acqua calda sanitaria. Prelevando calore dall'aria ambiente o di espulsione, fornisce circa 2,5–3,5 kWh di calore per l'acqua calda per ogni kWh di elettricità nelle prove secondo EN 16147, circa un terzo del costo di esercizio di una resistenza elettrica a immersione.
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Un sistema drain-back è una soluzione solare termica in cui il fluido termovettore, di solito semplice acqua, defluisce per gravità in un serbatoio di raccolta ogni volta che la pompa di circolazione si ferma, lasciando vuoti i collettori e le tubazioni esposte. La protezione dal gelo e dalla stagnazione deriva dalla geometria e non dalla chimica, quindi non serve glicole. Ogni tubazione deve avere una pendenza verso il serbatoio di raccolta di almeno il 2% (20 mm per metro).
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La smaltatura è uno strato di vetro fuso sull'interno in acciaio di un bollitore a circa 850 °C, che forma una barriera chimicamente neutra tra l'acqua potabile e la parete in acciaio. Applicata secondo la DIN 4753-3 e abbinata a un anodo di magnesio che protegge i suoi pori microscopici, la smaltatura è la protezione anticorrosione più diffusa per i bollitori per acqua potabile in Europa.
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La separazione idraulica disaccoppia il circuito del generatore di calore dai circuiti dei terminali di emissione, in modo che ciascuno lavori con la propria portata e la propria pompa senza interferenze. Si ottiene con un accumulo inerziale, un separatore idraulico o uno scambiatore a piastre. Le pompe di calore, che richiedono una portata costante dimensionata per uno scarto di temperatura di 5–8 K, vi si affidano ogni volta che valvole di zona o più circuiti fanno variare la portata secondaria.
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Lo SCOP (coefficiente di prestazione stagionale) è l'efficienza media di una pompa di calore nell'arco di un'intera stagione di riscaldamento, misurata secondo la norma EN 14825. A differenza del COP, che descrive una singola condizione fissa, lo SCOP pesa le prestazioni con tempo mite e con tempo freddo. Un buon SCOP per una pompa di calore aria-acqua è pari o superiore a 3,5; i programmi di incentivazione europei richiedono in genere almeno 3,0.
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SG Ready (Smart Grid Ready) è un'interfaccia di controllo standardizzata per pompe di calore definita nel 2012 dall'Associazione tedesca delle pompe di calore (BWP). Due contatti di commutazione codificano quattro stati di funzionamento, da un blocco temporaneo al funzionamento forzato, consentendo ai gestori di rete e ai sistemi di gestione dell'energia domestica di spostare il funzionamento della pompa di calore verso elettricità economica o in eccedenza. L'incentivo BEG tedesco richiede una capacità di risposta alla rete di questo tipo.
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Il Solar Keymark è la principale certificazione europea per i prodotti solari termici, rilasciata nell'ambito dello schema CEN Keymark. Attesta che un collettore o un sistema è stato provato secondo la norma EN 12975/EN ISO 9806 da un laboratorio accreditato e che la produzione viene ispezionata ogni anno. La maggior parte dei programmi di incentivazione europei, compreso il BEG tedesco, accetta solo collettori certificati Solar Keymark.
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SRCC OG-100 e OG-300 sono i programmi nordamericani di certificazione dei prodotti per il riscaldamento solare, gestiti da ICC-SRCC. L'OG-100 certifica i singoli collettori sulla base dei dati di prova ISO 9806; l'OG-300 certifica interi impianti solari per acqua calda residenziali e aggiunge valutazioni energetiche annue per circa 200 località nordamericane. I codici edilizi modello statunitensi e i programmi di incentivazione fanno riferimento a entrambi.
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La stratificazione è la disposizione naturale dell'acqua in un accumulo in strati a diversa temperatura: l'acqua calda, essendo meno densa, sta in alto, mentre l'acqua più fredda resta in basso. Un accumulo ben stratificato fornisce acqua calda utilizzabile dalla parte alta e invia al collettore o alla pompa di calore l'acqua più fredda del fondo, aumentando l'efficienza dell'intero sistema del 10–20% rispetto a un accumulo completamente miscelato.
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Un sistema a circolazione naturale (termosifone) è uno scaldacqua solare che fa circolare l'acqua solo per convezione naturale: l'acqua riscaldata nel collettore sale in un accumulo posto sopra di esso, mentre l'acqua più fredda dell'accumulo ridiscende, senza pompa, senza centralina e senza elettricità. È la configurazione di riscaldamento solare dell'acqua più semplice e diffusa nei climi soleggiati.
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V
Una valvola di non ritorno (valvola di ritegno) lascia scorrere il fluido in un solo senso e si chiude automaticamente contro il flusso inverso. Nei circuiti solari il suo compito principale è impedire la circolazione naturale inversa notturna, in cui l'acqua calda dell'accumulo circola a ritroso verso il collettore freddo e disperde verso il cielo il calore accumulato. I freni a gravità solari si aprono a circa 20 mbar di pressione diretta.
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Il vaso di espansione è un recipiente chiuso in acciaio la cui membrana precaricata a gas assorbe l'aumento di volume dell'acqua di riscaldamento quando si scalda (circa il 4% tra 10 °C e 100 °C), mantenendo stabile la pressione dell'impianto. Nei circuiti solari il vaso deve inoltre assorbire l'intero contenuto di fluido del collettore spostato dal vapore durante la stagnazione, il che rende i vasi solari da due a tre volte più grandi dei vasi per riscaldamento con un volume d'impianto analogo.
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La valvola di sicurezza temperatura e pressione (valvola T&P) è il dispositivo di sicurezza di ultima istanza di un bollitore sigillato per acqua calda: si apre automaticamente se l'acqua accumulata diventa pericolosamente calda o se il recipiente va in sovrapressione. Esiste perché l'acqua in un recipiente sigillato può essere riscaldata ben oltre i 100 °C senza bollire — a 3 bar relativi l'acqua bolle a circa 144 °C — e se il contenimento cedesse passerebbe istantaneamente a vapore, espandendosi di circa 1.600 volte.
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Una valvola miscelatrice termostatica miscela l'acqua calda dell'accumulo con acqua fredda per erogare una temperatura di uscita fissa e sicura — tipicamente impostata tra 38 e 50 °C — indipendentemente da quanto sia caldo l'accumulo. Permette a un impianto di accumulare acqua a 60 °C o più per il controllo della legionella evitando al contempo le scottature: a 60 °C la pelle riporta ustioni gravi in pochi secondi.
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Un volumiser è un piccolo recipiente isolato — tipicamente da 20–100 litri — collegato in serie al circuito di riscaldamento di una pompa di calore per aumentare il volume d'acqua totale dell'impianto. A differenza di un accumulo inerziale ha solo due attacchi, non offre separazione idraulica e non causa miscelazione; aggiunge semplicemente massa termica in modo che il compressore vada meno spesso a cicli e il ciclo di sbrinamento disponga di una riserva di energia garantita.
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