Energie rinnovabili e risparmio energetico

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Impianti Fotovoltaici con impianti di riscaldamento

Impianto fotovoltaico con pompa di calore

Come sarà la casa del futuro? È una domanda che affascina gli ingegneri e architetti alla ricerca delle soluzioni per migliorare il comfort abitativo. Negli ultimi anni abbiamo assistito a profondi cambiamenti sociali che stanno ridefinendo il modo in cui viviamo. La tecnologia ha aumentato in modo esponenziale i dispositivi elettronici dentro casa e l’inquinamento atmosferico sembra inarrestabile. L’abitazione del futuro dovrà necessariamente essere un edificio ad impatto zero, autosufficiente dal punto di vista energetico e non inquinante. Già oggi esistono diverse soluzioni a costi accessibili per avere una casa sostenibile e risparmiare sui consumi. Una è quella che integra il fotovoltaico con i prodotti efficienti per il riscaldamento degli ambienti.

Il vantaggio principale di un sistema formato da un impianto fotovoltaico abbinato ad una pompa di calore è quello di climatizzare casa (quasi) a costo zero. L’energia prodotta durante il giorno gratuitamente dai moduli solari genera la corrente per alimentare la pompa di calore. Se sono installate le batterie per accumulo, è possibile riscaldare casa con l’energia solare anche la sera. Gli altri vantaggi sono:

  • Risparmio sui costi della bolletta elettrica e del gas tutto l’anno
  • Comfort abitativo elevato in ogni stagione
  • Manutenzione minima
  • Zero inquinamento

La pompa di calore, come il fotovoltaico, sfrutta una fonte naturale, gratuita e inesauribile per climatizzare. Preleva il calore dall’aria, dall’acqua o dal sottosuolo, lo trasforma e lo passa dentro i locali abitativi. Durante l’estate il ciclo si inverte e viene immessa aria fresca. A seconda della fonte utilizzata si distinguono le diverse tipologie:

  • Pompe di calore aria/acqua: le più diffuse
  • Pompe di calore aria/aria: semplici da installare
  • Pompe di calore ibride: ideali per i climi rigidi
  • Pompe di calore geotermiche: innovative e dalle grandi prestazione

Fotovoltaico con pompa di calore ibrida

L’ibrida racchiude in un’unica macchina due generatori: pompa di calore e caldaia a condensazione. L’efficienza di questa tipologia è elevata e permette di abbattere sensibilmente i consumi per il riscaldamento. I sistemi domotici per la gestione dell’energia possono gestire in autonomia l’utilizzo dei due generatori. È una soluzione ideale in diversi casi:

  • Temperatura bassa: è indicata per chi vive in zone climatiche rigide perché, quando la temperatura scende vicino lo zero, attiva il generatore di calore più efficiente. Viene così eliminato il rischio di andare incontro ad un blocco del sistema di riscaldamento.
  • Sostituzione non invasiva: l’ibrida è l’unica pompa di calore che può lavorare con i termosifoni esistenti, è quindi perfetta per sostituire le vecchie caldaie murali.
  • Autoconsumo massimo: abbinata al fotovoltaico fa scendere i costi delle bollette e non inquina, in quanto la corrente prodotta dall’energia solare alimenta la pompa di calore ibrida.

Fotovoltaico con condizionatori

Pochi lo sanno, ma anche i condizionatori sono delle pompe di calore. Vengono definiti pompe di calore aria/aria quelli che svolgono la doppia funzione di riscaldare e raffrescare casa. È il sistema per la climatizzazione domestica più diffuso in Italia, per diversi motivi:

  • Sono facili da installare
  • Occupano poco spazio e non ingombrano
  • Il prezzo conveniente è alla portata di tutti
  • Il risparmio è elevato grazie alla classe energetica A+
  • Può essere installato ovunque

La corrente necessaria per il funzionamento dei condizionatori può essere fornita dall’energia solare. Il fotovoltaico con i climatizzatori è una soluzione ideale per chi vuole risparmiare sui costi elettrici di una seconda casa senza grandi investimenti.

Fotovoltaico con accumulo termico

Il tema dell’accumulo elettrico, ovvero il fotovoltaico con batterie che immagazzinano la corrente, è molto discusso. Si parla, invece, ancora poco dell’accumulo termico. Se possiamo avere energia elettrica dal sole 24 ore su 24, perché non avere anche energia termica?

L’energia che il fotovoltaico produce dal sole può essere sfruttata per generare il calore per riscaldare l’acqua calda sanitaria gratuitamente. È l’acqua che utilizziamo per le nostre attività quotidiane, come lavarsi o cucinare, e impiega del tempo per raggiungere la temperatura idonea al suo utilizzo. Per ridurre lo spreco energetico e abbattere i costi della bolletta del gas possiamo usare la corrente in eccesso prodotta dall’impianto fotovoltaico. Prima di essere immessa in rete o nelle batterie, può alimentare una pompa di calore per acqua calda sanitaria. O anche, un accumulatore dove conservare un grande quantitativo d’acqua ad una temperatura costante.

Impianto fotovoltaico con riscaldamento a pavimento

Se dovessimo progettare su un foglio bianco una casa efficiente, disegneremo il sistema perfetto formato da:

  • Impianto fotovoltaico, possibilmente con batterie per accumulo
  • Pompa di calore
  • Pavimento radiante

Il riscaldamento a pavimento è oggi il miglior impianto per la climatizzazione domestica. È formato da tubi posati sotto le mattonelle che riscaldano casa attraverso l’irraggiamento. Questa tecnica consente di distribuire il calore in maniera uniforma ed evita la formazione di correnti d’aria calda a soffitto e fredda sotto. Raggiunge così un benessere termico perfetto che riesce a mantenere a lungo con il minimo dispendio di energia elettrica. I consumi per riscaldare e raffrescare diminuiscono, così come i costi per l’elettricità.

Il pavimento radiante abbinato alla pompa di calore aumenta il risparmio energetico e il comfort abitativo in ogni stagione. Entrambi i sistemi lavorano a bassa temperatura e rappresentano la migliore soluzione per chi deve ristrutturare casa. Se alimentati da un impianto fotovoltaico, che fornisce gratuitamente la corrente elettrica necessaria per farli funzionare, si ha il sistema per il riscaldamento perfetto: efficiente, energetico e non inquinante.

Fotovoltaico con Ventilazione Meccanica Controllata

L’inquinamento non si trova solo all’esterno, anche l’aria dentro casa è piena di agenti inquinanti e allergeni. Muffe, acari, monossido di carbonio e polveri sottili sono sostanze presenti e pericolose. L’inquinamento indoor può provocare danni alla salute, specie dei soggetti più deboli come bambini e anziani. Per chi vuole efficientare al meglio la propria abitazione anche l’aria che respira dentro le mura domestiche deve essere salubre e sicura.

Una soluzione è installare la Ventilazione Meccanica Controllata (VMC), un dispositivo per il ricircolo dell’aria che filtra le sostanze inquinanti e che scatenano allergie. È come avere le finestre di casa sempre aperte, con il vantaggio che il ricambio avviene senza dispersione termica. L’aria prelevata dall’esterno, prima di essere immessa, viene preriscaldata così da avere un notevole risparmio energetico.

Per risparmiare ancora di più, si può abbinare alla Ventilazione Meccanica Controllato un impianto fotovoltaico.

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