La prova della temperatura di mandata: cosa decide se una vecchia casa puo accogliere una pompa di calore

La parte facile e la macchina sul muro

Quando si immagina di convertire una vecchia casa alla pompa di calore, si pensa alla macchina: un armadio che ronza contro la parete esterna, montato dov'era la caldaia a gas. In realta quella sostituzione e la decisione meno interessante di tutto il cantiere. Caldaia e pompa di calore spingono la stessa acqua calda negli stessi tubi e negli stessi radiatori. A separare un impianto caldo ed economico da uno freddo e costoso c'e un solo numero, che quasi nessuno sente nominare prima che sia troppo tardi: la temperatura di mandata, cioe la temperatura dell'acqua che esce dalla macchina ed entra nei corpi scaldanti.

Una caldaia a gas manda quell'acqua molto calda, di solito 70 o 80C, e a nessuno importa, perche bruciare gas a 75C costa quasi come bruciarlo a 45C. La pompa di calore fa l'opposto. Non produce calore, lo sposta, e piu deve alzare la temperatura meno ne sposta per ogni unita di elettricita. Il coefficiente di prestazione, il COP, e massimo intorno ai 35C e cala man mano che l'acqua si scalda. Sopra i 55C circa la penalita diventa severa: gli installatori calcolano una perdita di efficienza del 2 - 2,5 percento per ogni grado in piu. Fatta girare alle temperature da caldaia, una pompa di calore terra comunque la casa calda, ma costera da gestire quanto il gas che ha sostituito. Il senso stesso della macchina e lavorare fredda.

Perche i radiatori mentono sulla loro resa

Ecco la trappola in cui cade la maggior parte delle ristrutturazioni. La potenza stampata su un radiatore, 1,5kW o 2kW, e misurata in una condizione di laboratorio chiamata delta T 50: temperatura media dell'acqua di 75C in un ambiente a 20C. E un riferimento dell'era della caldaia. Chiedete allo stesso radiatore di lavorare alle temperature di una pompa di calore e la sua resa crolla, perche lo scambio termico dipende dalla differenza tra il metallo e l'aria.

La relazione non e lineare, e i conti non perdonano. La resa scala con il fattore di correzione, delta T diviso 50, elevato a circa 1,3. A delta T 30, una temperatura media dell'acqua intorno ai 45C, un radiatore da appena meta del valore nominale. A delta T 20 arriva a circa un terzo. Cosi un radiatore da 2kW che scaldava bene una stanza con la caldaia puo erogarne a malapena 1 quando la pompa di calore lavora nel suo punto efficiente. Il radiatore non e cambiato. Sono cambiate le regole del gioco.

Leggere la casa, una stanza alla volta

Per questo una ristrutturazione seria non parte dal preventivo della macchina, ma da un calcolo del fabbisogno termico stanza per stanza. Nel Regno Unito lo standard MCS, la MIS 3005-D, lo rende obbligatorio: un calcolo secondo la norma BS EN 12831-1:2017 per ogni ambiente prima che l'impianto possa essere certificato. Il rilievo stabilisce quanto calore perde ogni stanza in una giornata fredda di progetto, e solo allora si possono scegliere la taglia della pompa, la temperatura di mandata di progetto e, soprattutto, se ogni radiatore esistente e abbastanza grande da coprire quella perdita alla bassa temperatura a cui l'impianto girera davvero.

Il risultato e una mappa di squilibri. Alcune stanze passano intatte: le case piu vecchie sono spesso piene di radiatori generosi, a volte sovradimensionati da un vecchio installatore prudente, e un radiatore sovradimensionato e un regalo per la pompa di calore. Altre stanze, di solito le piu fredde, o quelle con un termosifone piccolo incastrato sotto la finestra, non ce la fanno, e vanno corrette.

Tre modi onesti per colmare il divario

Dove una stanza e insufficiente, ci sono tre mosse, in ordine crescente di disturbo. La prima e semplicemente montare un radiatore piu grande o piu profondo: un modello a doppio o triplo pannello nello stesso ingombro puo piu che raddoppiare la superficie, e spesso le tubazioni gia presenti bastano. La seconda, per gli ambienti dove un radiatore piu grande non entra, e un corpo ventilato o una ventola clip-on, che spinge l'aria tra le alette e puo aumentare la resa effettiva del 20 - 40 percento alle basse temperature. La terza, la piu radicale, e il riscaldamento a pavimento: un intero pavimento e un enorme corpo scaldante a bassa temperatura, perfetto per una pompa che gira a 35C, da valutare ogni volta che i pavimenti vengono comunque rifatti.

Prima l'involucro, o radiatori per sempre

C'e una via piu silenziosa che ribalta tutto il calcolo: abbassare la dispersione invece di alzare la resa dei corpi scaldanti. Ogni kilowatt di perdita che si isola e un kilowatt che non serve piu rimpiazzare con un radiatore gigante. E la logica del fabric first dietro gli standard di ristrutturazione profonda come EnerPHit, il riferimento del Passivhaus Institute per gli edifici esistenti, che punta a circa 25 kWh per metro quadro l'anno per il riscaldamento, contro i 15 di una Passivhaus di nuova costruzione, e ottiene, nei progetti monitorati, riduzioni del fabbisogno termico dell'85 - 90 percento. A quel punto la temperatura di mandata puo scendere nella sua fascia piu efficiente e i radiatori originali possono rivelarsi d'un tratto piu che sufficienti. L'intervento sull'involucro non e economico, nel 2026 le cifre britanniche per la ristrutturazione profonda vanno da circa 1.800 a 2.600 sterline al metro quadro, ma affronta il problema alla radice invece di compensarlo all'infinito.

Una ristrutturazione di altro tipo

La lezione e che il passaggio alla pompa di calore non e una sostituzione di macchina, e una riprogettazione dell'impianto di riscaldamento travestita da sostituzione. La macchina visibile conta molto meno del numero invisibile a cui lavora, e quel numero lo fissano l'involucro della casa e la dimensione dei corpi scaldanti, cose che un rilievo rivela e un foglio di calcolo decide molto prima che qualcuno prenda in mano una chiave inglese. Chiedete a qualsiasi installatore a quale temperatura di mandata sta progettando, e pretendete un calcolo stanza per stanza a sostegno. Una casa che puo girare a 45C o meno sara calda ed economica con una pompa di calore. Una casa preventivata a 55C o piu e un avvertimento: la vera ristrutturazione, i radiatori, l'isolamento, i dettagli, e stata saltata.