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Sistemi Ibridi Residenziali

Logica di regolazione sistema ibrido con caldaia in

sostituzione alla pompa di calore

Caso di un edificio esistente in cui viene sostituta una caldaia con un sistema ibrido, terminali ad alta
temperatura

Qualora il punto di lavoro di progetto, determinato dalla temperatura dell’acqua prodotta alle condizioni
invernali, cada all’esterno dei limiti di funzionamento della pompa di calore, il sistema ibrido impiegherà la
caldaia a condensazione in sostituzione della pompa di calore.

Esempio: edificio esistente con terminali ad alta temperatura in cui il carico termico alle condizioni di
progetto è di 22 kW.
L’impianto è costituito da un sistema ibrido composto da pompa di calore Alya 8M H WH in abbinamento ad
una caldaia Luna Duo-tec E da 28 kW.
Quando il punto di lavoro della pompa di calore cade nella zona esterna dei limiti di funzionamento per
effetto della temperatura esterna e della temperatura di mandata, il sistema ibrido disattiverà la pompa di
calore ed attiverà la caldaia a condensazione per fornire la potenza necessaria a soddisfare l’intero carico
dell’edificio.
La caldaia a condensazione è in grado di modulare la potenza per fornire all’impianto solo l’energia necessaria
ed evitare eccessive accensioni-spegnimenti che a lungo andare possono essere causa di rotture e
malfunzionamenti.
Il grafico della figura seguente riporta il caso in esame. La temperatura di mandata fornita ai terminali
di impianto (radiatori in alta temperatura) ha una temperatura massima dell’acqua pari a 65 °C in
corrispondenza della temperatura dell’aria esterna di progetto di -7°C e, pari a 40 °C per una temperatura
dell’aria esterna pari a 15 °C.
In questo caso, il punto di lavoro della pompa di calore cade all’esterno del campo di lavoro per temperature
dell’aria esterna inferiori a -1°C, pertanto, in questa zona l’intero carico termico viene soddisfatto con
l’utilizzo della sola caldaia. Per temperature dell’aria esterna superiori, il sistema ibrido utilizzerà come prima
risorsa la pompa di calore ed attiverà la caldaia in integrazione solo quando la potenza resa dalla pompa di
calore non è sufficiente a soddisfare interamente il carico termico dell’edificio.

POTENZA TERMICA IMPIANTO

Potenza Caldaia Potenza PdC
25

20
15
kW
10

5
0
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
TEMPERATURA ESTERNA °C

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FABBISOGNO DI ENERGIA
Energia da PdC Energia da Caldaia
4500
4000
3500
3000
2500
kWh
2000
1500
1000
500
0
-7 -6 -5 -4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
TEMPERATURA ESTERNA °C

POTENZA TERMICA IMPIANTO
T mandata cop
70 5
4,5
60
4
50 3,5
40 3
KW 2,5
30 2
20 1,5
1
10
0,5
0 0
-7 -2 3 8 13 18 23
TEMPERATURA ESTERNA °C