Pompe di calore

Serve un accumulo inerziale (puffer) con una pompa di calore?

Risposta rapida

La maggior parte delle installazioni di pompe di calore trae vantaggio da un accumulo inerziale (puffer), e i sistemi con circuiti zonizzati, basso volume d'acqua o cicli di sbrinamento in clima freddo di fatto lo richiedono. Solo gli impianti aperti, senza valvole di zona, che rispettano il contenuto minimo d'acqua dichiarato dal produttore e sono azionati da una pompa di calore inverter modulante possono funzionare senza puffer in sicurezza. Il dimensionamento tipico è di 20–50 litri per kW di potenza della pompa di calore.

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I tre problemi che un accumulo inerziale risolve

1. Cicli brevi. Un compressore che si avvia e si ferma a distanza di pochi minuti si usura con anni di anticipo e spreca elettricità a ogni avviamento. Quando le valvole di zona si chiudono o i termostati sono soddisfatti, il volume d'acqua dell'impianto si riduce; il puffer mantiene in circolo un volume sufficiente per tempi di funzionamento di 10 minuti o più.

2. Energia di sbrinamento. Nelle unità ad aria, lo sbrinamento inverte il ciclo e sottrae calore dall'acqua di riscaldamento. I produttori specificano un volume minimo d'impianto per uno sbrinamento sicuro — spesso 10–20 L per kW. Senza di esso i locali si raffreddano in modo percepibile e l'unità può andare in blocco per bassa temperatura di mandata.

3. Separazione idraulica. La pompa di calore vuole una portata costante e generosa; le valvole termostatiche strozzano i terminali in modo imprevedibile. Un puffer (o un separatore idraulico) permette a ciascun lato di avere la propria portata — obbligatorio quando si abbina la pompa di calore a solare termico o a una caldaia esistente.

Quando si può tranquillamente rinunciare al puffer

  • L'intera casa è a riscaldamento a pavimento a zona aperta (nessuna valvola di zona, o un'unica grande zona di riferimento aperta),
  • la pompa di calore è un'unità inverter modulante in grado di scendere fino al carico minimo dell'edificio,
  • il solo volume delle tubazioni soddisfa il volume minimo d'impianto del produttore, e
  • il clima della sua zona rende gli eventi di sbrinamento rari o lievi.

Se si soddisfano tutti e quattro, un puffer aggiunge costi e dispersioni termiche senza un beneficio proporzionato. Se ne manca anche uno solo, il puffer si ripaga molte volte, già solo in durata del compressore.

Che dimensione di puffer serve per una pompa di calore?

Tipo di impiantoDimensionamento del pufferEsempio per 8 kW
A pavimento aperto, pompa di calore inverter12 – 20 L/kW (o nessuno)100 – 150 L
Radiatori, circuiti zonizzati20 – 50 L/kW200 – 400 L
Clima freddo, sbrinamenti lunghi≥ 30 L/kW300 L +
Bivalente (pompa di calore + caldaia/solare)Secondo il progetto idraulico300 – 500 L

I recipienti Solibuffer di Solimpeks coprono 50–1.000 L con isolamento classificato ErP; il modello da 50 L è adatto alla funzione di volume minimo per lo sbrinamento in impianti compatti.

Il dibattito sull'efficienza, in tutta onestà

Puffer integrati male possono costare efficienza — mescolare acqua di mandata e di ritorno alza la temperatura che la pompa di calore deve produrre. È un argomento a favore di tubazioni corrette (configurazione a due o a quattro attacchi scelta deliberatamente, sonde posizionate secondo lo schema), non contro i puffer. Un compressore che va a cicli perde più di quanto un puffer ben collegato possa mai costare.

Domande frequenti

L'accumulo inerziale può fornire anche la mia acqua calda sanitaria?

Non direttamente — l'acqua dell'accumulo inerziale non è potabile. Gli accumuli combinati risolvono il problema con un serpentino igienico o un serbatoio interno, permettendo a un solo recipiente di svolgere le funzioni di puffer per il riscaldamento e di ACS con ampie superfici di scambio adatte alle pompe di calore.

Una pompa di calore inverter elimina la necessità del puffer?

Rende meno rilevante il problema dei cicli brevi quando l'unità può modulare al di sotto del carico dell'edificio, ma non risolve né il volume necessario per lo sbrinamento né la separazione idraulica. Gli impianti zonizzati richiedono comunque il puffer.

Collegamento del puffer a due o a quattro attacchi?

Il collegamento a due attacchi (puffer sul ritorno, in serie) preserva la temperatura di mandata ed è adatto alla funzione di volume/sbrinamento; quello a quattro attacchi separa completamente i circuiti ma mescola le temperature. Segua gli schemi idraulici del produttore della pompa di calore.

Fonti e approfondimenti

L'autore

Ingegneria delle pompe di calore