Una pompa di calore ibrida (o sistema ibrido) è un generatore per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria che affianca a una pompa di calore standard una caldaia a condensazione. Il sistema è definito ibrido proprio perché combina due tecnologie e due fonti di energia differenti: una rinnovabile (aria, acqua o terreno), l’altra fossile. La sua particolarità è che non si tratta di un banale affiancamento in cui i due generatori convivono completamente separati, ma di un impianto intelligente che sfrutta i punti di forza di entrambi a seconda delle condizioni esterne e di quelle dell’edificio, per garantire il comfort con il massimo risparmio economico.
Ogni tecnologia ha i suoi punti di forza e i suoi limiti. Una pompa di calore idronica standard, ad esempio, è un generatore estremamente efficiente e green, perché non utilizza fonti fossili e sfrutta l’energia termica naturalmente presente in fonti rinnovabili disponibili ovunque. In condizioni di lavoro ideali, ossia quando la differenza tra la temperatura della sorgente da cui il sistema preleva energia termica e quella dell’acqua di mandata è poca, la pompa di calore funziona con coefficienti di prestazione (COP) altissimi che permetto di ridurre i consumi di energia primaria.
Quando, invece, tra la temperatura esterna e quella di mandata dell’acqua c’è una differenza ampia, ad esempio nelle giornate invernali particolarmente rigide, il generatore lavora in modo poco efficiente, può consumare molta elettricità e probabilmente non riesce nemmeno a restituire il comfort necessario.
Con una caldaia a condensazione a gas, invece, è possibile provvedere al riscaldamento degli ambienti e alla produzione di acqua calda sanitaria con flessibilità di regolazione e utilizzo, indipendentemente dalle condizioni climatiche esterne, mantenendo lo stesso livello di efficienza. Per contro, l’utilizzo di fonti fossili come il gas costituisce un limite allo sviluppo sostenibile ed è per questo motivo che il futuro della climatizzazione invernale dovrà fare affidamento sempre più sulle pompe di calore.
In una pompa di calore ibrida i due generatori possono funzionare in modo alternato (o solo pompa di calore o solo caldaia) oppure in modo parallelo.
La scelta non è casuale, ma avviene in modo automatico grazie a un sistema di controllo elettronico che avvia la sola pompa di calore – che è il generatore principale – quando le la temperatura esterna è favorevole, fa partire entrambi i generatori con temperature intermedie oppure avvia la sola caldaia a condensazione se le temperature sono molto rigide.
Per azionare il generatore più conveniente, il sistema di controllo agisce in base a vari parametri, tra cui, oltre alla temperatura esterna, quella interna, il costo dell’energia elettrica, il costo del gas.
È facile comprendere come il meccanismo salvaguardi sempre e comunque la massima efficienza e l’utilizzo delle fonti rinnovabili, perché il funzionamento della pompa di calore viene privilegiato ogni volta che sussistono le condizioni giuste. Si evita però che l’impianto consumi troppa energia elettrica e funzioni in modo non economico, quando il COP della pompa di calore raggiunge il limite al di sotto del quale le prestazioni della macchina diventano peggiori di quelle della caldaia a condensazione.
Riassumendo i vantaggi di un sistema ibrido possiamo segnalare questi elementi:
• Utilizzo di fonti rinnovabili: la presenza della pompa di calore permette di rinunciare (in gran parte) al gas e di sfruttare l’energia termica presente in aria, acqua o terreno.
• Gestione intelligente: un sistema ibrido permette di utilizzare sempre il generatore più conveniente.
• Comfort elevato in qualsiasi condizione: la caldaia a gas assicura alte temperature di mandata quando il clima è rigido.
• Flessibilità nella distribuzione del calore: con una pompa di calore ibrida, non è sempre necessario sostituire i tradizionali radiatori già presenti in casa. È possibile, quindi, scegliere tra più sistemi di distribuzione del calore.
• Sicurezza di esercizio: potendo contare su sue due generatori che possono funzionare in modo indipendente, viene assicurata la continuità operativa dell’impianto di riscaldamento in caso di guasto o manutenzione.
Quando scegliere la pompa di calore ibrida o quella standard?
Per valutare se sia più conveniente installare una pompa di calore ibrida o una standard bisogna considerare aspetti tecnici ed economici. La zona climatica dell’immobile è un primo fattore importante, ma è altrettanto fondamentale verificare lo stato di isolamento dell’edificio per quantificare il suo fabbisogno termico effettivo e, di conseguenza, quale temperatura di mandata è sufficiente per raggiungere il comfort e la tipologia di sistemi di diffusione del calore idonei.
