La pompa di calore è una macchina che riscalda e raffresca gli ambienti sfruttando l’energia gratuita presente nell’aria, nell’acqua o nel terreno. Funziona come un frigorifero al contrario: invece di estrarre il caldo da dentro e metterlo fuori, prende il calore dall’ambiente esterno e lo porta dentro casa. Con 1 kW di energia elettrica produce fino a 4 kW di energia termica, riducendo i consumi energetici rispetto ai sistemi tradizionali.
Molte persone oggi sentono parlare di pompe di calore ma non sanno bene cosa sono e come funzionano. Questa tecnologia sta diventando sempre più comune nelle case italiane per riscaldare e raffrescare gli ambienti. Capire cos’è una pompa di calore e come funziona è il primo passo per valutare se può essere una soluzione adatta alle proprie esigenze.
In questa guida spieghiamo in modo semplice e chiaro tutti gli aspetti fondamentali delle pompe di calore: il funzionamento base, i diversi tipi disponibili, i vantaggi e gli svantaggi reali e facciamo anche un esempio reale di risparmio. L’obiettivo è fornire informazioni pratiche e comprensibili per chi si avvicina per la prima volta a questa tecnologia.
Va chiarito che il nostro ruolo è informare non vendere, ci rivolgiamo a tutti coloro che non hanno ancora capito cos’è una pompa di calore e per questo motivo non riescono a valutare se si tratta o meno di una opportunità.
Che cos’è esattamente una pompa di calore?
Una pompa di calore è una macchina che trasferisce il calore da un ambiente all’altro. Il suo funzionamento, come detto, è simile a quello di un frigorifero, ma nel senso inverso: mentre il frigorifero prende il calore dall’interno e lo espelle fuori, la pompa di calore cattura il calore dall’ambiente esterno e lo porta dentro casa.
La chiave del suo funzionamento sta in un liquido speciale chiamato refrigerante, che ha la capacità di assorbire calore dall’aria esterna anche quando fa freddo. Questo liquido, quando assorbe calore, si trasforma in gas. Il gas viene poi compresso, un processo che ne aumenta significativamente la temperatura. A questo punto il gas molto caldo passa attraverso uno scambiatore di calore, dove scalda l’acqua o l’aria dell’impianto di casa. Infine il gas si raffredda, torna liquido e il ciclo ricomincia.
La stessa macchina può funzionare anche per il raffrescamento estivo, invertendo il processo: in questo caso prende il calore dall’interno della casa e lo espelle all’esterno.
Da cosa dipende la qualità di una pompa di calore
La qualità di una pompa di calore dipende principalmente dal compressore, il vero cuore della macchina. Un compressore efficiente richiede meno energia elettrica per comprimere il gas, riducendo così i consumi. Gli scambiatori di calore giocano un ruolo altrettanto importante: le loro dimensioni, i materiali utilizzati e la progettazione determinano quanto efficacemente la macchina cattura e cede il calore.
Il tipo di gas refrigerante utilizzato influisce sulle prestazioni, specialmente alle basse temperature. Infine, un buon isolamento e una costruzione robusta riducono le dispersioni energetiche e la rumorosità, garantendo anche una maggiore durata nel tempo.
Come funziona in modo semplice?
Come abbiamo visto, una pompa di calore funziona come un frigorifero al contrario. Ma vediamo nel dettaglio cosa succede dentro questa macchina attraverso i suoi passaggi principali.
Tutto il sistema si basa su un gas refrigerante che circola in un circuito chiuso. Oggi si usano principalmente due tipi: l’R32 (un gas fluorurato) o l’R290 (propano). Il motivo è che i vecchi gas come l’R22 o l’R410A sono stati vietati perché danneggiavano l’ambiente. Non sappiamo quali gas verranno usati in futuro, la ricerca continua per trovare soluzioni sempre più efficienti ed ecologiche.
Questi refrigeranti hanno una caratteristica fondamentale: diventano gas (evaporano) già a temperature bassissime, circa -30°C. Proprio per questo riescono ad assorbire calore anche dall’aria fredda invernale. Il compressore poi schiaccia questo gas con molta forza, facendolo riscaldare fino a 60-70°C. A questo punto il gas cede il suo calore all’impianto di casa attraverso uno scambiatore, si raffredda tornando liquido, e il ciclo ricomincia.
Tipi di pompe di calore
Ci sono tre tipi principali di pompe di calore, che si differenziano per la fonte da cui prendono il calore: aria, acqua e terreno.
Le pompe di calore ad aria sono le più diffuse perché più semplici da installare e meno costose. Prendono il calore direttamente dall’aria esterna attraverso un’unità che va montata fuori casa. Possono essere di due tipi: aria-aria (riscaldano direttamente l’aria in casa, come un climatizzatore) o aria-acqua (scaldano l’acqua che poi circola nei termosifoni o nel pavimento radiante.
Le pompe di calore ad acqua usano come fonte il calore presente nell’acqua di falda o di un lago. Sono più efficienti di quelle ad aria perché l’acqua mantiene una temperatura più costante durante l’anno, ma richiedono la presenza di una falda acquifera e permessi specifici per l’installazione.
Le pompe geotermiche sfruttano il calore del terreno attraverso tubi interrati in profondità. Sono le più efficienti in assoluto perché sotto terra la temperatura è sempre costante, intorno ai 12-14 gradi. Però hanno costi di installazione molto alti perché bisogna fare scavi profondi.
Quanto costa una pompa di calore?
Il costo di una pompa di calore dipende dal tipo scelto e dalla potenza necessaria per la casa. I prezzi partono da circa 3.000 euro per una pompa di calore aria-aria semplice, fino a superare i 15.000 euro per un sistema geotermico completo.
Una pompa di calore aria-acqua, la soluzione più comune per sostituire una caldaia tradizionale, costa in media tra i 7.000 e i 12.000 euro. A questo va aggiunto il costo dell’installazione, che può variare tra i 1.500 e i 3.000 euro a seconda della complessità del lavoro.
Le pompe geotermiche hanno i costi più alti: l’impianto parte da 15.000 euro ma può arrivare a 25.000 euro completo di scavi e sonde nel terreno. Le pompe acqua-acqua hanno costi simili alle aria-acqua, ma richiedono opere aggiuntive per i pozzi di prelievo e restituzione dell’acqua.
È importante capire che il costo iniziale più alto rispetto a una caldaia tradizionale viene compensato nel tempo dal risparmio sui consumi. Una pompa di calore ben dimensionata può ridurre la spesa energetica del 40-60%.
Come si sceglie la pompa di calore giusta?
La scelta della pompa di calore dipende da tre fattori principali: il clima della zona, il tipo di casa e l’impianto di riscaldamento esistente. Non esiste una soluzione unica per tutti.
Nelle zone con inverni rigidi servono pompe di calore progettate per funzionare anche sottozero. Non tutte lo fanno: alcuni modelli base perdono efficienza già a 2-3 gradi, mentre quelli di qualità lavorano bene fino a -20 gradi. La differenza sta nel tipo di compressore e di gas refrigerante utilizzato.
L’isolamento della casa è fondamentale. In una casa vecchia e poco isolata, la pompa di calore dovrà lavorare a temperature più alte per vincere le dispersioni di calore. Questo significa consumi maggiori o la necessità di un sistema ibrido con una caldaia di supporto.
Anche l’impianto esistente conta molto. Con i termosifoni tradizionali servono pompe di calore capaci di produrre acqua a 65-70 gradi, quindi più potenti e costose. Con un pavimento radiante invece bastano 35-40 gradi, permettendo di usare modelli più economici ed efficienti.
I vantaggi delle pompe di calore: quali sono davvero
Una pompa di calore utilizza prevalentemente energia presente nell’ambiente per riscaldare o raffrescare casa. Il principio è semplice: per ogni kW di elettricità che consuma, riesce a produrre 3-4 kW di energia termica utilizzabile. In pratica, circa il 70% dell’energia che usa viene presa gratuitamente dall’ambiente esterno.
Questo sistema ha diversi vantaggi concreti. Il primo è che non brucia gas o altri combustibili: usa solo elettricità per far funzionare il compressore. Questo significa niente fumi, niente canna fumaria e nessun rischio legato al gas. Non serve neanche la manutenzione annuale obbligatoria della caldaia.
Un altro vantaggio importante è che la stessa macchina funziona sia d’inverno che d’estate. In inverno porta il calore dentro casa per riscaldare, in estate fa il contrario per raffrescare. Non servono due impianti separati.
Se poi si dispone di un impianto fotovoltaico, i vantaggi aumentano: i pannelli producono l’elettricità che serve alla pompa di calore. In questo modo si può ridurre ancora di più la bolletta energetica. Più avanti vedremo un esempio reale che serve a chiarire veramente se questa scelta porta o meno benefici.
Gli svantaggi delle pompe di calore da conoscere
Una pompa di calore ha dei limiti che è importante conoscere prima dell’installazione. Il primo riguarda il costo iniziale: costa di più di una caldaia tradizionale, sia per l’acquisto che per l’installazione. Anche se nel tempo il risparmio energetico compensa questa spesa, l’investimento iniziale è importante.
Un altro aspetto da considerare è l’unità esterna. La pompa di calore ha bisogno di uno scambiatore che va montato fuori casa, come quello dei condizionatori. Questo elemento occupa spazio, può avere un impatto estetico e produce un leggero rumore quando funziona. In alcuni contesti, come i centri storici, potrebbero esserci vincoli che ne limitano l’installazione.
La pompa di calore inoltre funziona con l’elettricità. Se il costo dell’energia elettrica è alto rispetto a quello del gas, il risparmio in bolletta potrebbe essere minore del previsto. Per questo è fondamentale fare un calcolo preciso dei costi di gestione prima dell’installazione.
Anche l’efficienza va valutata con attenzione. Quando la temperatura esterna è molto bassa, la pompa di calore deve lavorare di più per produrre il calore necessario. In queste condizioni i consumi aumentano e potrebbero servire sistemi di supporto.
Fotovoltaico e pompa di calore: un esempio reale di temperature
Facciamo un esempio concreto di chi usa pannelli fotovoltaici e pompa di calore aria-aria per risparmiare sui costi di riscaldamento. Ipotizziamo anche di non avere il cappotto termico e di avere una classica caldaia a gas che funziona in maniera tradizionale.
Il termostato di casa deve essere impostato a 19 gradi, mentre la pompa di calore lavora a 26 gradi. (se lo dovessimo impostare a 18 gradi per esempio, probabilmente a fine giornata avremmo mani e piedi freddi). La combinazione dei due sistemi permette di raggiungere una temperatura percepita di circa 20 gradi in ambiente.
Vediamo come il sistema fotovoltaico supporta questo riscaldamento nei mesi più freddi. Con un impianto tipico da 6 kW e accumulo da 10 kWh, in una giornata di sole pieno si producono circa 10 kWh totali al nord Italia, decisamente di più al sud (poco più o poco meno). Nelle giornate coperte invece la produzione crolla drasticamente, arrivando anche a solo 1 kWh. Il risultato è che la pompa di calore dovrà utilizzare energia dalla rete elettrica per circa il 70% del suo fabbisogno.
È importante dimensionare correttamente l’impianto fotovoltaico considerando questi dati reali di produzione invernale. Solo così si può valutare correttamente quanto supporto dare alla pompa di calore nei mesi in cui serve di più.
Si tratta di un esempio particolare e a grandi linee, non abbiamo indicato infatti come il sistema fotovoltaico è stato installato. Diciamo solo che la configurazione dei 6 Kwh con 10 di accumulo sul mercato, prezzi 2025, costa intorno ai 10 mila euro.
A chi conviene davvero installare una pompa di calore
Una pompa di calore conviene soprattutto nelle case ben isolate e con un impianto di riscaldamento a bassa temperatura, come il pavimento radiante. In queste condizioni, la macchina lavora nelle sue condizioni ideali e garantisce il massimo risparmio energetico.
Nelle case nuove o ristrutturate di recente, con un buon cappotto termico e infissi moderni, la pompa di calore è spesso la scelta migliore. Qui può funzionare come unico sistema di riscaldamento, senza bisogno di integrazioni. Lo stesso vale per gli appartamenti in classe energetica alta, dove le dispersioni di calore sono minime.
Nelle case vecchie e poco isolate la situazione è diversa. Con i termosifoni tradizionali serve una pompa di calore più potente e costosa, perché deve produrre acqua a temperature più alte. In questi casi potrebbe essere più conveniente prima migliorare l’isolamento della casa e poi installare la pompa di calore.
La convenienza dipende anche dalla zona climatica. Nelle regioni con inverni molto rigidi, sotto i -10 gradi, servono modelli specifici progettati per il freddo estremo. Questi costano di più e potrebbero richiedere un sistema di riscaldamento ausiliario per i giorni più freddi.
Come si collega una pompa di calore all’impianto
Il collegamento della pompa di calore all’impianto esistente dipende dal tipo scelto. La pompa di calore aria-aria è la più semplice: richiede solo l’unità esterna e gli split interni, collegati tra loro da tubi del refrigerante e cavi elettrici.
Per le pompe di calore aria-acqua servono invece modifiche all’impianto idraulico. Si può installare in sostituzione della caldaia, collegandola ai tubi dell’acqua esistenti. Serve però un serbatoio di accumulo (chiamato “puffer”) che fa da volano termico e garantisce una temperatura costante all’impianto.
Le pompe acqua-acqua richiedono due pozzi: uno di prelievo e uno di restituzione dell’acqua di falda. Questi pozzi devono essere autorizzati e realizzati da ditte specializzate. Le pompe geotermiche invece hanno bisogno di sonde verticali o serpentine orizzontali interrate nel terreno.
L’impianto elettrico va sempre adeguato perché la pompa di calore richiede una potenza significativa. Spesso è necessario aumentare la potenza del contatore e predisporre una linea elettrica dedicata con le giuste protezioni.
Serve davvero la pompa di calore per tutte le case?
No, la pompa di calore non è la soluzione ideale per ogni situazione. In alcune case può essere un investimento poco conveniente o addirittura controproducente.
In un appartamento in classe energetica bassa, con muri poco isolati e vecchi infissi, la pompa di calore dovrebbe lavorare continuamente per vincere le dispersioni di calore. I consumi elettrici sarebbero così alti da annullare i vantaggi. In questi casi è meglio prima migliorare l’isolamento della casa e solo dopo pensare alla pompa di calore.
Anche con i termosifoni tradizionali ci sono limiti. Per funzionare bene hanno bisogno di acqua molto calda (65-70 gradi). A queste temperature la pompa di calore consuma più energia elettrica e diventa meno efficiente. Un impianto a pavimento radiante, che usa acqua a 35 gradi, sarebbe molto più adatto.
Gli spazi disponibili sono un altro fattore decisivo. L’unità esterna della pompa di calore ha bisogno di una buona circolazione d’aria. Se l’unico posto disponibile è un piccolo balcone chiuso o un cavedio poco ventilato, le prestazioni ne risentirebbero molto.
Per concludere i ragionamenti sulle pompe di calore
Questa tecnologia ci fa sperare in un mondo migliore poiché rispetta l’ambiente più di altri sistemi di riscaldamento domestico. Come per i pannelli fotovoltaici occorre attendere che ci siano evoluzioni in termini di efficienza per renderla davvero un’alternativa alla caldaia. In molti casi già lo è, come per il riscaldamento a pavimento, in altre configurazioni invece è più un sostegno che un rimpiazzo.
Infine l’accoppiata che promette di rivoluzionare i consumi domestici, fotovoltaico + pompa di calore. Per ora le aziende non hanno ancora intercettato questa domanda e le principali aziende dividono l’offerta in due ambiti separati. Il sistema utenze dovrebbe essere unificato in modo da proporre soluzioni uniche con un abbattimento reale dei consumi domestici.
