In genere è più facile spostare qualcosa che creare qualcosa. Mettendo in pratica questo principio, gli scaldacqua a pompa di calore utilizzano l'elettricità per spostare il calore da un luogo all'altro invece di generare calore direttamente.
Per comprendere il concetto di pompa di calore, immagina un frigorifero che funzioni al contrario. Mentre un frigorifero rimuove il calore da una scatola chiusa e lo espelle nell'aria circostante, uno scaldacqua a pompa di calore prende il calore dall'aria circostante e lo trasferisce all'acqua in un serbatoio chiuso.
Durante i periodi di forte richiesta di acqua calda, gli scaldacqua a pompa di calore passano automaticamente al calore a resistenza elettrica standard (quindi sono spesso indicati come scaldacqua "ibridi") automaticamente.
Come funziona lo scaldacqua a pompa di calore
Gli scaldacqua a pompa di calore utilizzano l'elettricità per spostare il calore da un luogo all'altro invece di generare calore direttamente. Pertanto, possono essere due o tre volte più efficienti dal punto di vista energetico rispetto ai tradizionali scaldacqua a resistenza elettrica. Per spostare il calore, le pompe di calore funzionano come un frigorifero al contrario.
Mentre un frigorifero aspira il calore dall'interno di una scatola e lo scarica nella stanza circostante, uno scaldacqua autonomo a pompa di calore ad aria estrae il calore dall'aria circostante e lo scarica, a una temperatura più elevata, in un serbatoio per riscaldarlo acqua. È possibile acquistare un sistema di riscaldamento dell'acqua a pompa di calore autonomo come unità integrata con un serbatoio di accumulo dell'acqua incorporato ed elementi riscaldanti a resistenza di riserva. È inoltre possibile installare a posteriori una pompa di calore per lavorare con uno scaldacqua convenzionale esistente.
Gli scaldacqua a pompa di calore richiedono l'installazione in posizioni che rimangono nell'intervallo 40º – 90ºF (4.4º – 32.2ºC) tutto l'anno e forniscono almeno 1.000 piedi cubi (28,3 metri cubi) di spazio d'aria intorno allo scaldacqua. L'aria fresca di scarico può essere scaricata nella stanza o all'aperto. Installali in uno spazio con calore in eccesso, come una stanza del forno. Gli scaldacqua a pompa di calore non funzioneranno in modo efficiente in uno spazio freddo. Tendono a raffreddare gli spazi in cui si trovano. È inoltre possibile installare un sistema a pompa di calore alimentato ad aria che combina riscaldamento, raffreddamento e riscaldamento dell'acqua. Questi sistemi combinati traggono il loro calore all'interno dall'aria esterna in inverno e dall'aria interna in estate. Poiché rimuovono il calore dall'aria, qualsiasi tipo di sistema a pompa di calore ad aria funziona in modo più efficiente in un clima caldo.
I proprietari di case installano principalmente pompe di calore geotermiche - che assorbono calore dal suolo durante l'inverno e dall'aria interna durante l'estate - per riscaldare e raffreddare le loro case. Per il riscaldamento dell'acqua, è possibile aggiungere un desurriscaldatore a un sistema a pompa di calore geotermica. Un desurriscaldatore è un piccolo scambiatore di calore ausiliario che utilizza i gas surriscaldati dal compressore della pompa di calore per riscaldare l'acqua. Questa acqua calda circola quindi attraverso un tubo fino al serbatoio del boiler della casa.
I desurriscaldatori sono disponibili anche per scaldacqua senza serbatoio oa richiesta. In estate il desurriscaldatore utilizza il calore in eccesso che altrimenti verrebbe espulso a terra. Pertanto, quando la pompa di calore geotermica funziona frequentemente durante l'estate, può riscaldare tutta l'acqua.
Durante l'autunno, l'inverno e la primavera, quando il desurriscaldatore non produce tanto calore in eccesso, dovrai fare più affidamento sul tuo stoccaggio o richiedere uno scaldabagno per riscaldare l'acqua. Alcuni produttori offrono anche sistemi a pompa di calore geotermica a tripla funzione, che forniscono riscaldamento, raffreddamento e acqua calda. Usano uno scambiatore di calore separato per soddisfare tutte le esigenze di acqua calda di una casa.