Un bollitore idoneo per pompa di calore ha un serpentino indiretto da 2,0–3,0 m², da tre a cinque volte la superficie di 0,5–0,8 m² del serpentino di un bollitore da caldaia, così da poter assorbire l'intera potenza della pompa di calore con una temperatura primaria di 45–55 °C. Richiede inoltre una bassa dispersione termica, un serpentino a tutta altezza, una resistenza elettrica montata in alto e attacchi da 28 mm.
Che cosa rende davvero un bollitore idoneo per pompa di calore?
Quattro elementi misurabili, nessuno dei quali è la dicitura sull'etichetta. Un bollitore è idoneo per pompa di calore quando il suo serpentino è abbastanza grande e posizionato correttamente, la sua dispersione termica è bassa e la sua regolazione consente un ciclo antilegionella senza compromettere il rendimento stagionale.
| Caratteristica | Bollitore da caldaia | Bollitore idoneo per pompa di calore | Perché cambia |
|---|---|---|---|
| Superficie del serpentino indiretto | 0,5 – 0,8 m² | 2,0 – 3,0 m² (modelli a doppio serpentino fino a 6 m²) | La differenza di temperatura si dimezza |
| Mandata primaria di progetto | 70 – 80 °C | 45 – 55 °C | Determina la temperatura dell'acqua raggiungibile |
| Geometria del serpentino | Metà superiore del recipiente | A tutta altezza, alimentato dal basso | Raffredda il ritorno, protegge il COP |
| Classe di dispersione termica | C – D | B o migliore | L'accumulo si trova a una temperatura più bassa |
| Resistenza elettrica a immersione | A metà altezza | Terzo superiore | Ciclo antilegionella senza scaldare l'intero accumulo |
| Attacchi primari | 22 mm | 28 mm | Le pompe di calore richiedono portate più elevate |
Perché la superficie del serpentino conta così tanto?
Perché lo scambio termico dipende dal prodotto della superficie per la differenza di temperatura. Una caldaia che spinge acqua a 75 °C in un accumulo a 30 °C lavora con una differenza di circa 45 K. Una pompa di calore che eroga 50 °C nello stesso accumulo lavora con circa 20 K. Per trasferire gli stessi kilowatt attraverso la parete del serpentino occorre quindi circa il doppio della superficie e, poiché una pompa di calore non deve essere strozzata dal bollitore, le specifiche reali si attestano a 2,0–3,0 m² per le taglie domestiche, ovvero circa 0,25–0,30 m² di serpentino per ogni kW di potenza della pompa di calore.
Se si abbina una moderna pompa di calore da 10 kW a un serpentino da caldaia da 0,6 m², la fisica risponde subito: il bollitore non riesce ad accettare la potenza, il ritorno primario resta caldo, il compressore alza la temperatura di condensazione, il rendimento crolla e il riscaldamento richiede ore anziché quaranta minuti. Si veda quale superficie di serpentino serve al bollitore di una pompa di calore? per il calcolo di dimensionamento completo.
Che cos'altro distingue un buon bollitore da uno appena adeguato?
Stratificazione. Una pompa di calore riscalda un accumulo lentamente e a una temperatura modesta, quindi dipende dal fatto che lo strato caldo resti in alto. Buoni diffusori d'ingresso, una forma alta e stretta e un serpentino a tutta altezza preservano la stratificazione termica; un ingresso mal progettato la distrugge e trasforma un bollitore da 300 litri in 200 litri utilizzabili.
Dispersione termica. Nel quadro dell'etichettatura energetica dell'UE, scaldacqua e accumuli portano etichette da A+ a F dal 26 settembre 2017, con classi definite dalla dispersione termica in watt. Un bollitore da 300 litri di classe B perde ogni giorno sensibilmente meno di uno di classe D, e con una pompa di calore ognuno di quei chilowattora si paga in elettricità pari a quel valore diviso per il COP.
Protezione anticorrosione. L'acciaio smaltato secondo DIN 4753 con un anodo di magnesio è la risposta più diffusa; l'acciaio inox elimina l'esigenza dell'anodo ma è sensibile ai livelli di cloruri. Solimpeks produce entrambi, insieme ad accumuli igienici combinati.
Strategia igienica. Un accumulo igienico scalda l'acqua sanitaria in modo istantaneo attraverso un serpentino in acciaio inox corrugato, quindi non c'è alcun volume di acqua potabile accumulata da sterilizzare. Ciò aggira del tutto il ciclo antilegionella, il che conta perché portare un intero accumulo a 60 °C con una pompa di calore è in assoluto l'operazione più costosa che la pompa di calore svolge ogni settimana.
Il bollitore deve sempre essere sostituito?
Di solito, anche se non sempre: un grande bollitore solare a doppio serpentino con un generoso serpentino inferiore a volte è idoneo. Il criterio è la superficie del serpentino e la dimensione degli attacchi, non l'età o le condizioni. Questa decisione è sviluppata in posso riutilizzare il mio bollitore con una pompa di calore?
Quali norme devono comparire sulla scheda tecnica?
EN 12897 per gli scaldacqua ad accumulo a riscaldamento indiretto pressurizzati fino a 2.000 litri, compresa la prova di dispersione termica; EN 12977-3 quando l'accumulo fa parte di un impianto solare; DIN 4753 per la costruzione e la smaltatura, con la Parte 3 che riguarda la protezione anticorrosione lato acqua mediante smalto e anodo; e la classe dell'etichetta energetica ErP. Una scheda tecnica che riporta i litri e nient'altro non è una specifica: chieda la superficie del serpentino in m², la dispersione termica in watt e la dimensione degli attacchi prima di confrontare i prezzi.
Domande frequenti
Quanto grande deve essere il serpentino in un bollitore per pompa di calore?
Tra 2,0 e 3,0 m² per un impianto domestico, ovvero circa 0,25–0,30 m² per ogni kW di potenza della pompa di calore. I bollitori grandi o a doppio serpentino arrivano a 6 m², combinando due serpentini da 3 m² per impianti di maggiore potenza.
Posso usare un bollitore standard con una pompa di calore?
Solo a caro prezzo. Un serpentino da caldaia da 0,5–0,8 m² non riesce ad assorbire la potenza di una pompa di calore, quindi il riscaldamento richiede ore, il ritorno primario resta caldo e il rendimento stagionale cala nettamente. La maggior parte degli installatori considera inevitabile la sostituzione del bollitore.
Che dimensione di bollitore per pompa di calore serve a una famiglia?
Circa 180–250 litri per due o tre persone e 250–300 litri per quattro o cinque, cioè più di un bollitore equivalente per caldaia, perché l'accumulo è mantenuto a una temperatura più bassa e si riscalda più lentamente.
Un bollitore per pompa di calore ha bisogno di una resistenza elettrica?
Sì, montata nel terzo superiore. Fornisce il ciclo antilegionella periodico e l'integrazione, e la sua posizione alta fa sì che venga riscaldata elettricamente solo la parte alta dell'accumulo anziché l'intero volume.
Fonti e approfondimenti
- EN 12897 — Unvented indirectly heated storage water heaters
- Commission Regulation (EU) 812/2013 — energy labelling of water heaters and hot water storage tanks
- DIN 4753 — Water heaters and heating installations: construction and corrosion protection
- EHPA — domestic hot water and heat pump system guidance
