Confronto dei sistemi di riscaldamento – panoramica dei più comuni sistemi di riscaldamento

I riscaldamenti a gas sono più ecologici di quelli a gasolio. Emettono il 25-30 per cento di CO₂ in meno e grazie alla tecnologia a condensazione possono essere impiegati in maniera ancora più efficiente. Tuttavia neanche il gas naturale non è un'energia rinnovabile. Come per il gasolio le riserve sono limitate. Inoltre, il gas può essere utilizzato come fonte di energia solo negli edifici che distano non più di 50 metri dal più vicino punto di allacciamento. In Svizzera oggi solo 660 dei circa 3000 comuni sono allacciati alla rete di distribuzione del gas. Di questi fanno parte soprattutto le zone fortemente popolate, per cui gli impianti di riscaldamento a gas sono diffusi prevalentemente nelle città. 

Siete interessati a un sistema di riscaldamento rinnovabile? Qui potete trovare tutte le informazioni in merito.

In considerazione del notevole potenziale di risparmio, le pompe di calore si stanno diffondendo e sono in aumento nel settore delle nuove costruzioni. Secondo un recente sondaggio del servizio dell'energia del Canton Zurigo in nove nuove case unifamiliari su dieci, oggi sono installate pompe di calore per il riscaldamento e la produzione di acqua calda. Paragonate a un tradizionale impianto di riscaldamento elettrico le pompe di calore consumano cinque volte meno corrente elettrica. A tale scopo devono però essere soddisfatte tutte le condizioni all'interno dell'edificio e nella sua struttura esterna. Se ciò non è il caso, il consumo di corrente è altrettanto elevato di un riscaldamento elettrico. Pertanto l'utilizzo di una pompa di calore è opportuno soprattutto in edifici che presentano un buon isolamento termico. Ideali in tal senso sono il riscaldamento a pavimento o superfici di riscaldamento di grandi dimensioni per i quali si dovrebbe puntare a una temperatura del sistema di riscaldamento quanto più ridotta possibile.

Le sonde geotermiche sfruttano la geotermia e la convertono in energia per il riscaldamento. Le condizioni geologiche generali devono essere chiarite tramite una perizia e influiscono sulla prestazione termica del sistema. È importante sapere che gli impianti che fanno uso di sonde geotermiche, di acque di falda e di dispositivi esterni sono soggetti ad autorizzazione – informatevi quindi per tempo presso il vostro comune!

Suggerimento:

La differenza di temperatura nel sottosuolo può essere sfruttata anche in estate. Nella stagione calda, quando nel terreno la temperatura è più bassa che nell'atmosfera, la pompa di calore può essere utilizzata per rinfrescare gli ambienti. Esistono tre diversi sistemi di pompa di calore, a seconda del termovettore utilizzato: la pompa di calore aria-acqua, la pompa di calore acqua glicolata-acqua e la pompa di calore acqua-acqua.

Pompa di calore aria-acqua

Le pompe di calore aria-acqua sono il tipo di riscaldamento più frequentemente utilizzato in Svizzera, non solo perché il costo dell'investimento è comparativamente basso, ma anche per le molteplici possibilità di installazione. Una volta installata, la pompa di calore aria-acqua sfrutta una fonte di calore gratuita, disponibile in qualsiasi momento della giornata.

In che modo la pompa di calore produca energia termica partendo dall'aria si può descrivere, semplificando, con l'esempio del frigorifero. Mentre il frigorifero espelle l'aria calda verso l'esterno, la pompa di calore aria-acqua prende il calore dall'aria ambiente e lo porta all'interno della stanza. In pratica, un ventilatore aspira attivamente l'aria ambiente e la convoglia verso uno scambiatore di calore (evaporatore) incorporato nella pompa di calore.

Pompa di calore acqua glicolata-acqua

Le pompe di calore acqua glicolata-acqua sono più efficienti delle pompe aria-acqua: Sebbene, a causa della necessità di effettuare perforazioni, la loro realizzazione sia più costosa, consumano fino a un terzo di energia elettrica in meno rispetto alle pompe ad aria/acqua e quindi il loro funzionamento è più economico.

Le pompe di calore acqua glicolata-acqua utilizzano come sorgente di energia primaria il calore prelevato dal sottosuolo per mezzo di collettori interrati o sonde geotermiche. Il funzionamento di una pompa di calore acqua glicolata-acqua, esattamente come quello di tutte le altre pompe di calore, si basa sul medesimo principio: per prima cosa viene prelevata l'energia termica presente nel sottosuolo e ceduta poi al refrigerante, che viene fatto evaporare e viene inoltre compresso per mezzo di un condensatore. In tal modo si aumenta non solo la pressione ma anche la sua temperatura. Il calore così generato viene acquisito da uno scambiatore di calore (condensatore) e trasmesso al sistema di riscaldamento. Laddove sia disponibile acqua come fonte di calore, vengono impiegate pompe di calore acqua-acqua.

Pompa di calore acqua-acqua

Le pompe di calore acqua-acqua Weishaupt prendono il calore dalle acque di falda, che è la fonte di calore più efficace per le pompe di calore. Per lo sfruttamento di questa fonte di calore è necessario scavare un pozzo. L'acqua di falda costantemente temperata viene pompata in superficie, cede il suo calore alla pompa di calore e, attraverso un secondo foro (denominato pozzo di iniezione), viene reimmessa nel terreno. La pompa di calore pompa quindi il calore acquisito al livello di temperatura richiesto per riscaldare l'abitazione.

Poco meno del sette per cento di tutti gli edifici abitativi in Svizzera è oggi ancora dotato di un impianto di riscaldamento elettrico. Questa percentuale è però in costante calo. Il grado di efficienza di questi impianti, a causa delle forti perdite di produzione e di rete, è infatti deludente. Il grado di efficienza descrive l'efficienza di un impianto di riscaldamento nel momento del suo funzionamento ottimale ed esprime il rapporto tra dispendio, quindi l'energia immessa, e il vantaggio che se ne ricava, per esempio calore. Un altro punto negativo del riscaldamento elettrico sono i costi d'esercizio elevati dovuti al costante rincaro dell'elettricità.

Il riscaldamento a pellet comporta costi d'investimento elevati, ma è molto economico ed ecologico una volta in funzione. Il CO2 generatio dalla combustione viene di nuovo assorbito dagli alberi che ricrescono in boschi e foreste. Il legno può inoltre essere acquistato nelle vicinanze, promuovendo in tal modo la creazione di valore regionale. La scelta di sistemi di alta qualità, l'utilizzo di combustibili adequati e il corretto funzionamento possono ridurre al minimo l'inquinamento atmosferico da ossidi di azoto e polveri sottili. 

Per lo stoccaggio dei pellet sono disponibili silo, depositi in locali con pavimento a pareti inclinate o serbatoi interrati. Una casa unifamiliare che prima necessitava di 3'000 litri di gasolio all'anno, con i pellet ha un fabbisogno annuo di circa dodici metri cubi o cinque metri quadrati di spazio. Per stimare le dimensioni del deposito e dell'impianto di riscaldamento vi sono due semplici regole empiriche: se prima l'edificio era riscaldato con olio leggero da riscaldamento, il numero di chilogrammi di pellet necessari per un anno corrisponde al doppio dei litri di combustibile consumato. Moltiplicando per due le tonnellate di pellet necessarie all'anno si ottiene lo spazio in metri cubi per il deposito di pellet e la potenza del riscaldamento in kilowatt.

La manutenzione è simile a quella per un impianto di riscaldamento ad olio combustibile. Per garantire il funzionamento ottimale, sono necessari uno o due interventi annuali da parte dello spazzacamino. La cenere può essere eliminata dallo spazzacamino, dal fornitore di pellet, oppure smaltita dal proprietario nei rifiuti domestici. Per una casa unifamiliare è necessario rimuovere la cenere una o due volte per ogni periodo di riscaldamento.

Per saperne di più, visitate proPellets.ch

La percentuale degli edifici abitativi collegati a una rete di teleriscaldamento è nel frattempo salita al quattro per cento è generato in un impianto centrale, ad esempio di incenerimento di rifuti, di trattamento delle acque reflue o un sistema di riscaldamento a truciolato. Anche il calore residui dell'industria e del commercio può essere utilizzato come fonte di calore. L'acqua calda generata dalla centrale termica raggiunge i consumatori attraverso una rete di condutture ben isolata. Dopo aver estratto il calore dalle condutture l'acqua raffreddata torna alla centrale di teleriscaldamento attraverso una seconda conduttura. A seconda della temperatura, l'acqua immessa in rete può essere utilizzata direttamente per il riscaldamento e/o la produzione di acqua calda. Tuttavia, esistono anche reti di riscaldamento in cui il livello di temperatura deve dapprima essere portato a un livello adeguato, in modo centralizzato o decentralizzato, attraverso pompe di calore.

Queste reti di distribuzione fredde funzionano in linea di principio come le reti di teleriscaldamento, ma vengono gestite a bassa temperatura. Le acque reflue, le acque sotterranee, l'acqua di lago o di fiume o il calore residuo a bassa temperatura, generato ad esempio dai centri di calcolo, fungono da fonti di calore, Le reti fredde possono essere utilizzate anche per raffreddare gli edifici.

Il teleriscaldamento è opportuno per zone fortemente popolate, utilizza il calore residuo di impianti centrali quali un impianto di incenerimento di rifiuti, un impianto industriale o un impianto di cogenerazione. Per sapere se la propria casa si trova in una zona servita da una rete di teleriscaldamento e può quindi sfruttare questa possibilità cliccare sul link dell'Associazione svizzera teleriscaldamento (Verband Fernwärme Schweiz) e inserire il numero postale d'avviamento del proprio domicilio.

Grazie all'assenza praticamente totale di calore residuo disperso o di perdite di rete, le centrali termoelettriche a blocco (CTEB) rappresentano un'alternativa sostenibile laddove si vogliano ridurre le emissioni di CO₂ e salvaguardare preziose risorse di combustibile.

Le centrali termoelettriche a blocco (CTEB) producono contemporaneamente energia elettrica e calore secondo il principio della cogenerazione. Uno speciale motore a combustione, previsto per garantire una lunga durata di funzionamento, aziona il generatore che permette di produrre energia elettrica. Per il funzionamento sono possibili varie fonti di energia, tra cui gasolio, gas, legno e biogas. In caso di sostituzione di un impianto di riscaldamento a gasolio desueto, le centrali termoelettriche a blocco rappresentano una valida alternativa. La redditività di questo impianto si manifesta però solo in presenza di un elevato fabbisogno energetico.

Diversamente da quanto avviene nelle centrali elettriche, nelle centrali termoelettriche a blocco il calore generato con la produzione di energia elettrica non va perduto, ma viene immesso nella rete di teleriscaldamento. Insieme a un altro generatore di calore, per esempio una caldaia, l'edificio viene rifornito di energia elettrica, calore e acqua calda quasi senza alcuna perdita.

Le moderne centrali termoelettriche a blocco puntano su fonti di energia a emissioni zero come l'idrogeno. Seppur in numero limitato, esse sono oggi impiegate soprattutto in case plurifamiliari, in locali commerciali e strutture pubbliche quali scuole o centri sportivi. Centrali termoelettriche a blocco più piccole possono essere installate anche in case uni- e bifamiliari.

Il riscaldamento con collettori solari termici è il sistema che in fase di produzione e funzionamento genera le più basse emissioni di CO₂ e di sostanze inquinanti. Per coprire totalmente il fabbisogno di calore con l'energia solare è necessario un impianto solare di grandi dimensioni, in grado di assicurare il riscaldamento dell'edificio anche negli inverni con temperature molto basse. La maggior parte degli impianti sono previsti per una copertura un po' più ridotta (fino all'80%), e devono essere integrati con un'altra fonte di riscaldamento. Un impianto di riscaldamento solare non sostituisce quindi un impianto già esistente ma è essenzialmente un sistema di supporto che copre una certa parte del suo fabbisogno di calore. Affinché l'impianto solare termico possa lavorare con efficienza energetica sono necessari un buon isolamento termico e un'adeguata esposizione al sole, in modo che la superficie dei collettori solari sia pari ad almeno il 10-20 per cento della superficie abitabile. La tecnologia solare è in continua e rapida evoluzione. Nella stessa misura in cui l'efficienza dei moduli solari aumenta, diminuiscono i prezzi.

Cosa c'è di più logico del poter utilizzare l'energia elettrica prodotta da un impianto fotovoltaico sul tetto della propria casa anche per riscaldare? Per esempio con un impianto di riscaldamento elettrico. L'energia elettrica è prodotta in maniera ecologica e ci si potrebbe risparmiare un costoso riscaldamento centrale. Fotovoltaico e riscaldamento elettrico – la coppia perfetta? Un'idea che suona allettante e che fino a poco tempo fa sembrava utopica, con l'avvento degli accumulatori diventa sempre più realistica. Se un impianto fotovoltaico è adatto anche alla vostra abitazione primaria, lo scoprite qui!