Introduzione alla tecnologia delle pompe di calore. Temi trattati: polveri sottili e riscaldamento globale; funzionamento delle pompe di calore geotermiche e aria-acqua; situazione del mercato Italia; COP e COP stagionale delle pompe di calore; confronto valori COP per diversi modelli in commercio; normativa Erp; Esempio impianto con pompa di calore aria acqua IVT AirX; pompe di calore IVT

1. Pompe di calore
- Inquinamento e Polveri sottili
-Come funziona una pompa di calore geotermica e aria-acqua
-Mercato in Italia delle pompe di calore
- COP e SCOP (COP stagionale) confronto prodotti
-Case study, esempio applicazione residenziale pompa di calore aria acqua
Davide Maritan
info@geotherm.it
www.geotherm.it

2. Cina: a Shenyang (Liaoning) registrata 8/11/15 una densità di
p.m.2,5 di 1400 microgr/m3, 56 volte il limite posto dall'Oms
(25microgr). Nature Publishing Group Scientific Reports:
nell'intera Cina solo il 9% della popolazione respira aria pulita.
L’Italia rappresenta una delle situazioni più critiche
a livello europeo per PM10, PM2,5 e ozono (Rapporto
sulla Qualità dell’aria 2014 – Agenzia Europea l’Ambiente).
Per morti premature dovute PM 2,5, nel 2011 l’Italia si attesta
al secondo posto con circa 64.000 vittime, dietro solo alla
Germania. A livello EU oltre il 90% della popolazione
residente nei centri urbani è esposta a PM 2,5 e O3
superiori a quelli previsti dalla normativa vigente.
Inquinamento PM10 2,5 e riscaldamento caldaie

3. OMS: 400.000 morti/anno per inquinamento atmosferico
Costi sanitari tra 330 e 940 miliardi di euro/anno nella SOLA
Europa. IARC: inquinamento dell’aria, in particolare ad elevati
livelli di particolato atmosferico, come cancerogeno
ISPRA: nel 2012 sono stati emessi in atmosfera oltre 2
milioni di tonnellate di monossido di carbonio (CO),
900.000 T NMVOC e NOx, 181mila tonnellate di Ossidi di
zolfo SOx e 152000 T PM10. I principali settori che
contribuiscono all’emissione di questi macroinquinanti sono
quello industriale (SOx), i trasporti marittimi (NMVOC) e
stradali (NOx e benzene) e quello del riscaldamento e
produzione di calore (per il CO e polveri sottili).
http://www.isprambiente.gov.it/it
Inquinamento PM10 2,5 e riscaldamento caldaie

4. Riscaldamento globale – Ghiacciaio Rongbuk Tibet
Riscaldamento globale

5. Riscaldamento globale – Ghiacciaio Marmolada
Riscaldamento globale

6. 2050 e 2100
I nostri figli e i nostri nipoti?
Quale futuro per le nuove generazioni

7. L’IMPERO
Le caldaie tradizionali emettono particolato

8. I RIBELLI
Nessun particolato per le pompe di calore

9. Il nostro pianeta assorbe circa il 47% dell’energia solare (più di 500 volte
l’energia di cui il genere umano necessita ogni anno) e la mantiene in forma di
energia pulita e rinnovabile.
Una pila inesauribile ricaricata dal Sole.
Energia dal terreno e dall’aria esterna

10. Geotermia orizzontale
(termine un po’
improprio)
Una pila inesauribile ricaricata dal Sole.
Geotermia verticale
(termine un po’
improprio)
Soluzione
aria-acqua
Modalità dello scambio termico per le pompe di calore

11. (1)Facendo circolare acqua e un additivo non tossico
all'interno degli scambiatori geotermici di diversa forma
viene estratta l'energia solare
conservata nel suolo.
(2) Il liquido, attraverso uno scambiatore, riscalda il
refrigerante, che evapora in un circuito interno alla pompa di
calore.
(3) Il refrigerante viene compresso da un compressore
frigorifero, che fa innalzare
considerevolmente la sua temperatura.
(4) Il calore viene ceduto attraverso un secondo
scambiatore (detto condensatore) all'acqua per il
riscaldamento o per produrre acqua ad uso sanitario.
(5) La pressione del refrigerante viene abbassata con una
valvola di espansione, esso quindi passa all'evaporatore per
ricaricarsi di nuova energia. Nel caso di pompe di calore
reversibili il ciclo è esattamente l'opposto di quello visto,
cioè viene prelevato calore dagli ambienti.
(6) I sistemi di riscaldamento interni possono essere di
qualsiasi genere
Pompa di calore geotermica funzionamento

12. Pompa di calore aria-acqua
2 tipologie:
-Split
-Idronica
Pompa di calore aria-acqua funzionamento

13. Let’s put some magic into
your heating system...........
Input 1kW output 5,5kW
COP = Pot. erogata(W)/Pot. Assorbita(W)
(EN 14511)
SCOP= valore medio stagionale (EN 14825)
(rif. Strasburgo, Helsinki, Atene)
Significati di COP e SCOP per pompe di calore

14. Fonte BRG UK, based on interviews
Evoluzione del mercato Italia
Crescita esponenziale pompe di calore aria-acqua
Stabilità in nicchia di mercato del geotermico
Andamento mercato pompe di calore Italia

15. Acc EN 14511
inverter
inverter
inverter
COP
inverter
output
TT new HP
COP pompe di calore aria-acqua alcuni esempi
COP
COP pompe di calore aria-acqua nel mercato Italia
IVT AirX

16. Product feature
Heating & DHW / active cooling / passive cooling
Dimensions (without packaging)
Height without pipes (mm)
Width (mm)
Depth (mm)
Weight without emballage (kg)
Performance
Capacity range (kW)
Max flow temp. at B 0°C
Efficiency heating EN 14825
ErP HT-sys (+55°C) 2015 (2019)
ErP LT-sys (+35°C) 2015 (2019)
SCOP EN14825, climate zon average low temp
SCOP EN14825, climate zon cold low temp
Domestic hot water performance
DHW COP EN 16147
ErP DHW cylinder, EN16147, LOT 1 (class)
Usable amount of DHW EN 16147 Tap cycle XL (L)
Hydraulic circuits
Integrated circulating pump on heating/brine system
Type of circulators
Heating system circulator
Brine system circulator
Refrigerant circuit
Type of refrigerant
Type of compressor
Electrical additional heater, capacity steps (kW)
Fuse size with electrical heater 3/6/9 kW, (A)
Control
Control unit and HMI integrated in unit
Unmixed heating circuit as standard
Mixed heating circuit
IP module as standard
Accessories
Room controller
Control mixed heating circuit
Control swimming pool circuit
Kit Power guard
Filling link DN 25 with insulation (brine circuit)
Electrical anode for DHW stainless steel cylinder
200
Sound
Sound Power (LWA) EN12102 dB(A) 43 - 47
L/W Inverter 3 - 12 kW
L/W el HP w integr. control, el. heater, two LECP, 3 way valve
yes / n.a. / n.a.
1 800
600
660 (curved front panel)
3 to 12
63°C with Δ 10°
A++ (A+++)
A++ (A+++)
5,3
5,5
410A
Twin Rotary
1, 2, 3, 6 & 9
Domestic hot water temperature max in cyl. (°C) 55
2,6
A
285
Yes/Yes
16/20/25
Yes
Yes
Accessory
Yes
IVT GEO 312 C
Rego 2000
LECP class A
UPM 2 25-75 130 PWM
Stratos Para 25/1-11 180 PWM
RC 100
MM 100
PM 100
Acc
Acc
Acc
Pompa di calore
geotermica inverter IVT GEO
312C
Il più alto COP stagionale del
mondo:
SCOP 5,5

17. SCOP: evoluzione nel tempo per le pompe di calore
geotermiche IVT

18. Etichetta energetica
ETICHETTATURA ErP DI PRODOTTO E DI SISTEMA
Scheda tecnica
Cosa deve essere fornito con il prodotto ?
Etichetta energetica Scheda tecnica
Cosa deve essere fornito con il sistema ?
Normativa ErP pompe di calore

19. Case Study: per le pompe di calore non sono necessari schemi di impianto
complicati!
Case study

20. Case Study – pompa di calore aria-acqua - Retrofit
Villetta a schiera 130m2, 3 piani
Pavimento radiante e fancoil tav.
Circuito ad anello con collettori,
circolatore e valvola miscelatrice
a punto fisso
Caldaia 32kW a condensazione
Impianto fotovoltaico 4,5kW 230V
Circa 1000m3/anno metano
Obiettivo: distacco dal metano
Pompa di calore aria-acqua
IVT AirX 90 + IVT AirModule
Eur 9800
Piano cottura a piastre elettriche
(Bosch PKF645B17E eur 240)

21. Case Study – pompa di
calore aria-acqua - Retrofit
Schema collegamento

22. Case Study – pompa di
calore aria-acqua - Retrofit
•Avvio luglio 2015
•40 dB a 1 m di distanza
•1,7kWh/giorno per ciclo sanitario (reali)
•6-10kWh/giorno per riscaldamento
(reali)
•Stimati circa 2.5-3000kWh/anno risc. e
ACS
Costo installazione:
Manodopera idraulico eur 300 (5h!)
Componenti idraulico eur 500
Manodopera elettricista eur 200 (4h)
Comonenti elettrici eur 150
Totale 1150 eur
Vendita caldaia usata: eur 800

23. Case Study – pompa di calore aria-acqua - Payback
Pompa di calore:
9800+350 = 10150 eur+iva (10%)
Ca 11.000 eur di investimento
Risparmi:
detrazione 65% (- 7150 eur in 10
anni)
Eliminata bolletta gas (costi fissi 80
eur/anno)
Tariffa D1 (ca 0,22 eur/kWh)
Risparmio annuo (detrazioni +costi
gas): 790 eur
Consumo annuo: ca 5-600 eur
Payback 7 anni senza fotovoltaico
Payback 4 anni se teniamo conto
di circa 1500 kWh residui
disponibili dal fotovoltaico

24. Grazie per l’attenzione!
Domande? Scrivi a info@geotherm.it