Pompa di calore aria-aria o aria-acqua?

[MechanicResurrection]

Premesso che non esistono soluzioni giuste o sbagliate, ma ognuna ha pregi e difetti...
Per ristrutturazione di un trilocale da 85m2 il cliente ha scartato il riscaldamento con radiante a pavimento. Dal punto di vista tecnico ci sta visto il basso fabbisogno di potenza termica in riscaldamento (piano centrale di un condominio e zona climatica favorevole, risultano 8kw nel caso peggiore) e si risparmia sull'investimento iniziale.
Ci stiamo orientando su distribuzione ad aria canalizzata in controsoffitto, con un unico ventilconvettore nel corridoio centrale, per garantire maggior comfort rispetto agli split ad espansione diretta.
Resta da definire la tipologia di pompa di calore e, quindi, di fluido vettore.
Con aria-aria dovremmo risparmiare con le macchine, ma per l' acqua calda sanitaria rimane il boiler elettrico (la casa non avrà allaccio alla rete metano).
Con aria-acqua le macchine costano un po' di più, possiamo utilizzare boiler ACS riscaldato con acqua tecnica della PDC anche se in raffrescamento, per non invertire il ciclo della PDC si utilizzerà comunque una resistenza elettrica.
Qualcuno ha già affrontato questo caso? A quali conclusioni siete giunti?
Per quanto riguarda i soli ventil-convettori ci sono differenze sostanziali nei due casi?

[marcoaroma]

Qualcuno ha già affrontato questo caso? A quali conclusioni siete giunti?

Cerca in questa sezione del forum e troverai molte discussioni in merito già belle cariche, non solo di nozioni, anche di insulti.

[ponca]

Premesso che non esistono soluzioni giuste o sbagliate, ma ognuna ha pregi e difetti...
Per ristrutturazione di un trilocale da 85m2 il cliente ha scartato il riscaldamento con radiante a pavimento. Dal punto di vista tecnico ci sta visto il basso fabbisogno di potenza termica in riscaldamento (piano centrale di un condominio e zona climatica favorevole, risultano 8kw nel caso peggiore) e si risparmia sull'investimento iniziale.
Ci stiamo orientando su distribuzione ad aria canalizzata in controsoffitto, con un unico ventilconvettore nel corridoio centrale, per garantire maggior comfort rispetto agli split ad espansione diretta.
Resta da definire la tipologia di pompa di calore e, quindi, di fluido vettore.
Con aria-aria dovremmo risparmiare con le macchine, ma per l' acqua calda sanitaria rimane il boiler elettrico (la casa non avrà allaccio alla rete metano).
Con aria-acqua le macchine costano un po' di più, possiamo utilizzare boiler ACS riscaldato con acqua tecnica della PDC anche se in raffrescamento, per non invertire il ciclo della PDC si utilizzerà comunque una resistenza elettrica.
Qualcuno ha già affrontato questo caso? A quali conclusioni siete giunti?
Per quanto riguarda i soli ventil-convettori ci sono differenze sostanziali nei due casi?

non sono certo di aver capito

impianto 1 --> impianto con uno split canalizzato e PDC monosplit a espansione diretta
impianto 2 --> impianto idronico --> impianto con un fancoil canalizzato tipo Innova Ducto e PDC idronica aria-acqua

generalmente io propendo per l'idronico
però più è piccolo l'impianto e più diventa vantaggiosa l'espansione diretta ed in questo caso avresti un circuito idronico con un solo fancoil
con l'espansione diretta ti eviteresti anche possibili problemi di regolazione, necessità di un volano termico ecc..

[MechanicResurrection]

non sono certo di aver capito

impianto 1 --> impianto con uno split canalizzato e PDC monosplit a espansione diretta
impianto 2 --> impianto idronico --> impianto con un fancoil canalizzato tipo Innova Ducto e PDC idronica aria-acqua

Esatto intendevo quello. Cosa useresti per l' ACS nei due casi?

[ponca]

non sono certo di aver capito

impianto 1 --> impianto con uno split canalizzato e PDC monosplit a espansione diretta
impianto 2 --> impianto idronico --> impianto con un fancoil canalizzato tipo Innova Ducto e PDC idronica aria-acqua

Esatto intendevo quello. Cosa useresti per l' ACS nei due casi?

con soluzione 1: sistema Daikin multi+ o similari o boiler a PDC
con sistema 2: boiler a PDC o meglio sistema integrato all in one che fa tutto (risc, raff e acs), le inversioni di ciclo secondo me sono gestibili

[SuperP]

Per ristrutturazione di un trilocale da 85m2 (piano centrale di un condominio e zona climatica favorevole, risultano 8kw nel caso peggiore)

?

[MechanicResurrection]

?

Per cosa sta il punto interrogativo? Su come ho calcolato gli 8kw?
Non si allarmi, nessuna violazione della UNI 12831... è solo una simulazione di worst case. Per la scelta definitiva della taglia farò ulteriori riflessioni per non sovradimensionate il generatore.

Simulazione con Termus, metodo della firma energetica. Considerando non climatizzati tutti gli ambienti confinanti, temperatura invernale minima per la località (non quella media del mese più freddo), ponti termici, ricambi d'aria almeno 1 volume/ora.

[SuperP]

?

Per cosa sta il punto interrogativo? Su come ho calcolato gli 8kw?
Non si allarmi, nessuna violazione della UNI 12831... è solo una simulazione di worst case. Per la scelta definitiva della taglia farò ulteriori riflessioni per non sovradimensionate il generatore.

Simulazione con Termus, metodo della firma energetica. Considerando non climatizzati tutti gli ambienti confinanti, temperatura invernale minima per la località (non quella media del mese più freddo), ponti termici, ricambi d'aria almeno 1 volume/ora.

Per 85m2 in zona climatica favorevole 8kW sono irrealistici e ogni scelta basata su questo numero comporta, probabilmente, malfunzionamenti dell'impianto.
Per avere 8kW a 0°C la pdc sarà almeno da 10nominali e tanti auguri al funzionamento regolare.
qui https://www.paolosavoia.com/blog/catego ... enerazione alcuni spunti di rilflessione sui sovradimentionamenti

[MechanicResurrection]

Per 85m2 in zona climatica favorevole 8kW sono irrealistici e ogni scelta basata su questo numero comporta, probabilmente, malfunzionamenti dell'impianto.
Per avere 8kW a 0°C la pdc sarà almeno da 10nominali e tanti auguri al funzionamento regolare.

Di seguito alcune informazioni riguardo il calcolo della potenza termica

Condizioni al contorno e metodo di calcolo

• Superficie appartamento: 85 m²
  Piano: terzo (appartamento intermedio)
  Superfici opache verso ambiente = 43,5 m² con U ≈ 1,5 W/m²K
  Superfici trasparenti: 8,64 m² con U ≈ 1,0 W/m²K
  Pareti verso appartamenti confinanti: 52,2 m² con U ≈ 2,5 W/m²K
  Solai non isolati: U ≈ 1,82 W/m²K
  Ponti termici: risulta un incremento circa del 25% sulla trasmittanza della parete esterna
  Temperatura interna: 20 °C in tutti i casi

Simulazione 1 – Solo dispersioni verso l’esterno (T esterna = 6 °C, media del mese di febbraio)
Potenza = 1,04 kW

Simulazione 2 – Confinanti riscaldati a 15 °C, esterno a -2 °C
Potenza = 3,83 kW

Simulazione 3 – Caso peggiorativo: confinanti a 6 °C, esterno a -2 °C
Potenza = 7,78 kW

Manca il fabbisogno per ACS, nell'appartamento attuale dato da boiler elettrico.
Per quanto irrealistico il valore di 8kW è frutto di un calcolo (simula la situazione di un inverno particolarmente rigido ed assenza dei vicini).

[SuperP]

Manca il fabbisogno per ACS, nell'appartamento attuale dato da boiler elettrico.

E cosa te ne faresti nel residenziale del fabbisogno ACS per il dimensionamento della pdc?

Per quanto irrealistico il valore di 8kW è frutto di un calcolo (simula la situazione di un inverno particolarmente rigido ed assenza dei vicini).

Per quanto frutto di calcolo è un valore irrealistico, calcolato con una norma che non conosce la fisica degli edifici con un minimo di capacità di accumulo.

qualche spunto
https://www.paolosavoia.com/post/_pompe ... re_arresto
https://www.paolosavoia.com/post/calcolo-dinamico
https://www.paolosavoia.com/post/cba5ffc0
https://www.paolosavoia.com/post/3f6b9aee
e molti altri ne trovi

[Esa]

Relativamente alle condizioni al contorno e al metodo di calcolo, si può notare che:
- le superfici disperdenti considerate, sono interne o esterne?
- il valore di U delle superfici trasparenti mi sembra irrealistico; U ≈ 1,0 W/m²K è troppo basso
- il valore della temperatura esterna deve essere coerente con il metodo di calcolo, nel tuo caso in condizioni stazionarie (che è quello che adotto anche io).
Quindi, devi concordare le condizioni peggiori, che, a mio avviso, devono tener conto di una situazione che potrebbe verificarsi:
. in quanto tempo accetti che la casa si riscaldi se la lasci fredda per un lungo periodo (gli occupanti, che potresti non essere tu, ma i tuoi nipoti)?
. in quanto tempo l'utente accetta che si scaldi dopo una vacanza invernale, con una T esterna stabile di -10°C? In quanto tempo si vuole riscaldare la casa (=fattore di ripresa)?
In sintesi, gli 8 kW potrebbero anche andare bene (100 W/mq), anche se non sono pochi, ma i veri problemi sono:
. quanto rende effettivamente la PdC?
. quanto la sua potenza è flessibile?
Nessun fornitore scrive le condizioni operative dirette della macchina (portata del compressore, temperatura di evaporazione e temperatura di condensazione), ma solo le condizioni derivate (temperatura pozzo freddo e temperatura del fluido che entra/esce dal condensatore).
Potresti essere "fregato" (succede nel 90% dei casi) e devi affidarti quindi al tuo "fiuto/esperienza" e a valutazioni "sensitive": al fabbisogno di picco dell'energia (opinabile e variabile in base alle abitudini/convinzioni dell'utente) e non al picco di potenza.

[MarchiVis]

A mio avviso, per tanti motivi, un canalizzato non può essere più comfortevole di una soluzione a singoli split. Di solito si preferisce per motivi estetici o quando servirebbero tante/troppe unità interne)

Ovviamente parlo di unità interne di una PDC aria-aria perché i singoli fancoil, non avendo funzioni extra e non avendo le alette che possono variare l'inclinazione e la direzione, non sono in grado di garantire molto più comfort rispetto alle classiche bocchette di un sistema canalizzato (ad aria o ad acqua)

Quindi, come ti hanno consigliato...opterei per soluzioni come Daikin multi+ o simili, oppure 1 PDC aria-aria Daikin Ururu Sarara o Panasonic VZ Heatcharge (hanno un range di potenza che modula da 600 Watt a circa 9,5 kW e quindi riusciresti a coprire qualsiasi casistica) + boiler ACS PDC

Alla fine con una PDC aria-aria + unità interne basta impostare la T desiderata con il telecomando e via...tutti felici e contenti. Un solo fancoil non è facile da gestire, soprattutto se abbinato ad un range di potenza così variabile. Se tutti o la maggior parte degli appartamenti confinanti sono disabitati è un conto, se invece sono tutti abitati e ben riscaldati...cambia tutto. Serve sicuramente un bel inerziale perché una 8 kW idronica sotto ai 1400-1600 Watt non scende e un impianto ad aria che si accende e si spegne in continuazione non è il massimo. Se poi non è una 'vera' 8 kW, ma magari una 12...

[Esa]

opterei per soluzioni come Daikin multi+ o simili

Che ne dici di Hitachi Multi Yutampo R32 oppure Daikin Multiplus?

[MechanicResurrection]

Grazie a tutti per i contributi costruttivi!
Cerco di rispondere su alcuni punti emersi:

Trasmittanza infissi: ho considerato già i nuovi che verranno installati. Triplo vetro con argon.

calcolo stazionario : purtroppo la UNI 12831 non tiene conto dell' inerzia termica degli edifici, e quindi non risponde alla domanda "in quanto tempo accetti di riscaldare la casa quando rientri dalle vacanze".
Che voi sappiate esistono metodi semplificati in base ai materiali delle strutture e volumi complessivi?

variabilità degli scenari di potenza : paradossalmente una villetta isolata è un caso più semplice. Almeno sei sicura che avrai sempre il massimo delle dispersioni.
In questo caso, essendo la zona abbastanza viva dal punto di vista delle compravendite e delle locazioni, non è da escludere che alcune case confinanti rimangono vuote per mesi. Tutte contemporaneamente diventa molto poco probabile.
In ogni caso propenderei per una potenza complessiva fra i 6kw e gli 8kw, accettando i problemi derivanti dal sovradimensionamento.
Avevo anche pensato a 2 unità esterne collegate ciascuna a 2 split, per avere una potenza "base" e una da accendere solo quando serve il "booster". Ma in realtà gli split sarebbero in 4 ambienti diversi, andrei solo a climatizzare a zone piuttosto che modulare la potenza.

[Esa]

. 1) Trasmittanza infissi: ho considerato già i nuovi che verranno installati. Triplo vetro con argon.
Io non tengo conto delle prestazioni "promesse". Ho avuto troppe sorprese negative. In ogni caso, considerare 1 oppure 1,7
cambia poco
. 2 calcolo stazionario
La UNI 12831 tiene conto dell' inerzia termica degli edifici, ma in maniera sintetica (fattore di ripresa), più che sufficiente (mia personale opinione). Considero che sto valutando un carico termico ai fini della scelta dei terminali e del generatore, con dati forniti dai Produttori molto "opinabili". Mi va bene un calcolo "da ingegnere", molto semplificato e sintetico, frutto di molte esperienze e una serie (modesta) analisi accurate.
Esistono anche altri metodi semplificati in base ai materiali delle strutture e volumi complessivi, ma forniscono risultati simili.
. 3 variabilità degli scenari di potenza
Per questo occorre "prudenza" e la UNI 12831 (o ASHRAE, ma non solo), ne tengono conto
. 4 propenderei per una potenza complessiva fra i 6 kW e gli 8 kW, accettando i problemi derivanti dal sovradimensionamento.
Concordo
. 5 Avevo pensato a 2 unità esterne collegate ciascuna a 2 split
Preferisco la soluzione Hitachi o Daikin che ho indicato. Ma è solo un'opinione, ultra personale.