In un intervento di efficientamento energetico su una villetta monofamiliare sono state realizzate alcune opere di coibentazione dell’involucro edilizio oltre alla sostituzione del vecchio generatore tradizionale a gas con una pompa di calore ibrida abbinata a un impianto fotovoltaico.
L’impianto di riscaldamento è idronico con radiatori, e è suddiviso in zone termiche indipendenti ciascuna dotata di una propria valvola di zona. I radiatori sono sovradimensionati rispetto al reale fabbisogno dell’edificio. Durante l’ultima stagione invernale, l’impianto ha funzionato in regime attenuato (dalle 6 alle 23 con temperatura interna impostata a 20°C, e dalle 23 alle 6 con temperatura impostata a 18,5°C). La curva climatica è stata impostata dall’impresa installatrice in modo tale da avere una temperatura minima di mandata di 45°C con temperatura esterna di 15°C e una temperatura massima di mandata di 60°C con temperatura esterna inferiore o uguale a 0°C.
La proprietà avendo notato che il sistema ha funzionato soprattutto con la caldaia a gas anziché con la pompa di calore, e imputando questa anomalia ad una errata regolazione dell’impianto da parte dell’impresa installatrice, ha deciso di verificare la corretta impostazione dei parametri di regolazione.
Dopo il sopralluogo e un colloquio approfondito con la proprietà servito a escludere l’esistenza di eventuali anomalie e l’effettiva modalità di conduzione dell’impianto, si è costruito il modello energetico del sistema edificio-impianto e lo si è validato con le reali condizioni di utilizzo (regime di funzionamento reale, impostazione delle temperature ambiente e temperature esterne medie mensili reali) confrontando e verificando che i risultati calcolati non differissero di più del 5% rispetto a quanto rilevato dalla lettura dei consumi degli ultimi tre anni. In seguito è stata effettuata una simulazione a calcolo in situazione post-intervento con un ipotesi di parametri di impianto ottimizzati con riduzione della temperatura di mandata massima (t° mandata a 50°C con temperatura esterna di 5°C).
Dalle simulazioni si è potuto riscontrate che, a parità di energia termica fornita all’edificio:
- nel caso reale post-intervento, la caldaia ha erogato una quantità di energia termica pari al 58% di tutta l’energia termica erogata dal generatore ibrido (caldaia + pompa di calore) e la pompa di calore ha lavorato con uno SCOP=2,4
- nel caso ottimizzato e simulato a calcolo, la caldaia avrebbe erogato una quantità di energia termica pari al 35% di tutta l’energia termica erogata dal generatore ibrido (caldaia + pompa di calore) e la pompa di calore avrebbe lavorato con uno SCOP=2,8
Considerando che durante la stagione invernale appena trascorsa il costo del gas è stato mediamente di 1,5€/Sm3 e il costo dell’energia elettrica di 0,5€/kWh, con l’impostazione attuale dell’impianto, l’utente ha speso circa 220€ in più pari al 10% del costo totale di acquisto di gas e energia elettrica. Oltre alla maggior spesa, è evidente che la pompa di calore non ha lavorato nelle migliori condizioni (SCOP piuttosto basso) denotando un marcato pendolamento nel suo funzionamento con conseguenze che a lungo termine potrebbero portare ad un deterioramento precoce della macchina.
