Separatore Idraulico: Vantaggi e Svantaggi per un Impianto Efficiente
A garantire il corretto funzionamento di un impianto di riscaldamento vi sono un ampio numero di elementi, più o meno visibili, tutti di fondamentale importanza. Tra questi abbiamo senz’altro i separatori idraulici, anche detti compensatori, che garantiscono un dimensionamento delle potenze delle portate d’acqua tra i diversi circuiti, garantendo una massima efficienza energetica unita al massimo comfort da parte degli utilizzatori.
Cos'è un Separatore Idraulico?
Un separatore idraulico è un dispositivo semplice usato nei moderni sistemi di riscaldamento, molto spesso in impianti con caldaie a gas (a condensazione) o pompe di calore. In questi impianti, il separatore divide il sistema in due sottosistemi più piccoli, bilanciando così la pressione di lavoro e garantendo il miglior funzionamento possibile dei dispositivi.
Funzionamento del Separatore Idraulico
Per spiegare in termini pratici il funzionamento di un separatore idraulico, dobbiamo basarci concretamente sul suo stesso nome. Sì, perché la sua azione primaria è proprio quella di separare un circuito dall’altro così che il volume del fluido da trasportare nel sistema di riscaldamento sia sempre regolato e, dunque, limitato (o aumentato) quando serve. Un compensatore idraulico, dunque, suddivide i diversi circuiti stabilendo un primario che abbia una portata costante, e tutti gli altri secondari, a portata variabile.
In realtà, non molto: il separatore ha principalmente la funzione di fornire un punto in cui l'acqua che entra nel cilindro si mescoli parzialmente con l'acqua del cosiddetto "ritorno", bilanciando così la pressione.
Finché, dunque, è presente un separatore idraulico, si può accertare il perfetto equilibrio nel passaggio dell’acqua tra i diversi circuiti e, di conseguenza, una massima efficienza dei consumi energetici del riscaldamento. La sua struttura può svilupparsi in altezza o in lunghezza a seconda del modello scelto, con un diverso numero di attacchi in base alla tipologia di prodotto. Non solo, va anche sottolineato che i separatori idraulici possono essere multifunzione, e dunque capaci di svolgere più compiti contemporaneamente. Un separatore idraulico appartiene, per sua stessa natura, proprio ai disaeratori, ovvero quei prodotti che si occupano di eliminare aria, gas o impurità di sorta da circuiti o altri contenitori.
Separatore Idraulico vs. Scambiatore di Calore
Nell’uso del separatore idraulico, esso funziona in modo simile a uno scambiatore di calore a piastre, ma non è lo stesso. La differenza tra scambiatore e separatore idraulico risiede nel fatto che, nel caso del separatore, i fluidi dei due sottosistemi sono a diretto contatto e possono mescolarsi. In uno scambiatore, non ci sono sottosistemi, ma due circuiti completamente separati (solitamente uno chiuso e uno aperto), poiché l’acqua del circuito di riscaldamento non si mescola con l’acqua del circuito riscaldato.
Esistono sistemi in cui è possibile sostituire uno scambiatore di calore con un separatore idraulico, ma spesso la divisione tra due circuiti separati, uno chiuso e uno aperto, rappresenta un grande vantaggio. Lo scambiatore ha un vantaggio sul separatore in quanto consente il collegamento tra due fonti di calore indipendenti che richiedono circuiti separati (ad esempio, una caldaia a gas in circuito chiuso con un camino a circuito aperto).
Vantaggi del Separatore Idraulico
- Efficienza Energetica: Avere un separatore idraulico vuol dire garantirsi la massima efficienza in termini di consumi.
- Sicurezza dell’Impianto: Garantisce la sicurezza dell’impianto di riscaldamento.
- Longevità del Sistema: Assicura massima longevità di tutto il sistema idraulico che alimenta i riscaldamenti dell’intera casa.
- Pulizia dei Circuiti: La natura multifunzione di numerosi modelli di separatori idraulici consente di avere benefici anche in termini di pulizia dei circuiti e, dunque, di ridurre l’impellenza di manodopera su tutto l’impianto.
- Comfort: Quella tranquillità che, a lungo andare, ti fa godere il tepore di casa in un modo diverso, con un’attenzione ai consumi e all’integrità di ogni aspetto di casa, compresi quello meno visibili, ma non per questo meno importanti.
Svantaggi del Separatore Idraulico
Un inconveniente dello scambiatore a piastre sanitario è invece lo sporco che si accumula sulle piastre attraversate dall’acqua calda del circuito primario. Con il passare del tempo, fanghi e sporcizia presenti nell'impianto di riscaldamento vanno infatti a depositarsi anche nella caldaia, e soprattutto nei condotti dello scambiatore. È quindi inevitabile che l'intasamento provochi un malfunzionamento nella produzione di acqua calda sanitaria, che è pero possibile eliminare con la periodica operazione di pulizia delle superfici di scambio.
Pompe di calore e separatore idraulico
Fino a non molti anni fa la diffusione dei sistemi di riscaldamento a pompa di calore non è stata molto ampia: il motivo è da ricercare in parte nella conoscenza limitata di questa tecnologia, soprattutto se confrontata a quella relativa alle più tradizionali caldaie a gas. In aggiunta, i costi da sostenere per l’installazione sono maggiori rispetto a quelli per altri impianti per il riscaldamento.
Cultura, cambiamento climatico e sostegno degli incentivi fiscali hanno però avviato un grande cambiamento: le pompe di calore permettono infatti un risparmio anche del 40% delle spese in bolletta e grazie in particolare al Superbonus, che ne ha ridotto in maniera notevole l’impatto del costo di acquisto e installazione, negli anni scorsi c’è stato un vero boom.
Secondo il Report pubblicato dall’IEA “The Future of Heat Pumps” le pompe di calore sono centrali per la transizione verso un riscaldamento sostenibile a livello globale.
Sempre l’European Heat Pump Association (EHPA) segnala che l’elettricità a basso costo sia una chiave per accelerare l’adozione delle pompe di calore, promuovendo così una maggiore indipendenza energetica e una riduzione dell’uso di combustibili fossili.
Emissioni di CO2 evitate grazie alla crescita delle installazioni di pompe di calore.
Con l’obiettivo di 60 milioni di pompe di calore installate entro il 2030, il potenziale di riduzione aumenterebbe a 112 megatonnellate di CO₂ e 13,7 miliardi di metri cubi di gas risparmiati ogni anno.
Tuttavia, la contrazione delle vendite di quasi il 50% nella prima metà del 2024, dovuta a politiche nazionali variabili e al ribasso più lento dei costi dell’elettricità rispetto a quelli del gas, mette a rischio questi traguardi.
Di pompe di calore e del loro ruolo a sostegno della transizione energetica si è di recente parlato nella Digital Round Table “Pompe di calore: istruzioni per l’uso. Claudio Zilio, presidente AiCARR e Professore di Fisica tecnica UniPD ha spiegato perché è importante utilizzare le pompe di calore per riscaldamento e raffrescamento: “Prima di tutto per ottenere calore utilizziamo energia prevalentemente - se non totalmente - elettrica, proveniente dalle rinnovabili o ottenuto con una bassa emissione di anidride carbonica“.
Vanno molto bene le installazioni nel commerciale (+40/60%), bisogna fare tanto lavoro nel residenziale, che ricordiamo è responsabile di 1/3 dell’energia consumata, per passare dal concetto gas a quello elettrico. Nel civile le vendite sono in calo ma le installazioni continuano a essere abbastanza sostenute.
Maurizio Marchesini, Amministratore Delegato Rhoss oltre che presidente Assoclima, ha sottolineato che negli ultimi 20 anni c’è stata un’evoluzione pazzesca delle pompe di calore che sempre di più sostituiscono la caldaia tradizionale come generatore di caldo oltre che di fresco.
Tutti concordi nel dire che le pompe di calore sono coerenti con la Direttiva Case Green che punta molto sull’elettrificazione e, tra le altre cose, impone il blocco incentivi per le caldaie a condensazione.
Ma Marchesini ha evidenziato che nella Legge di Bilancio questo aspetto non è chiaro: forse si prevede un 50% di detrazione anche per le caldaie.
“Se fosse così sarebbe un paradosso. Per aumentare la penetrazione delle pompe di calore l’investimento deve essere percepito come maggiormente conveniente, soprattutto dalle famiglie meno abbienti, è quindi necessario che il ritorno sull’investimento sia rapido e che l’elettricità arrivi a costare meno del gas. Questo è uno dei nodi centrali, almeno nel nostro paese: il prezzo dell’energia è ancora troppo alto rispetto a quello del gas.
Il mercato industriale europeo è florido e quello italiano è tra i più sviluppati, come ha ricordato Marchesini: Italia, Francia e Germania sono le Nazioni con il sistema industriale più competitivo e radicato: “Su 250 aziende attive nell’UE, 50 hanno sede in Italia. Il numero maggiore a livello europeo di produttori di pompe di calore è in Italia“.
Al tema e alle strategie per il sostegno del settore delle pompe di calore sarà dedicato l’evento Heat Pump Technologies (HPT 2025), in programma il 2 e 3 aprile 2025 presso Allianz MiCo Milano.
La Legge di Bilancio 2025, recentemente bollinata alla Camera, limita i bonus edilizi.
Quali sono gli incentivi che, secondo lei, potrebbero realmente supportare il settore delle pompe di calore?
“E’ indubbio che i bonus edilizi hanno fatto da traino per questo mercato. Il mantenimento del meccanismo, anche se con aliquota più basse, per le prime case potrebbe essere un primo passo importante.
Vi è poi da ricordare che è in arrivo nel 2025 il conto termico 3.0 che incentiva interventi di efficienza energetica e produzione di energia termica da fonti rinnovabili, aprendo le porte anche a CER e autoconsumo collettivo, impianti FTV con accumulo e colonnine di ricarica e impianti di piccole dimensioni ad alto rendimento.
Secondo alcuni operatori del settore PdC, se l’accesso a tale incentivo fosse reso più snello, il Conto Termico 3.0 potrebbe essere sfruttato maggiormente a favore di tali tecnologie rispetto al precedente 2.0 e, anche se ovviamente solo in parte, potrebbe compensare la revisione dei bonus edilizi.
In Italia dovremmo installare 28 milioni di pompe di calore entro il 2040, un target piuttosto ambizioso. Quali strategie suggerirebbe per raggiungerlo?
In assenza di un ambizioso “piano casa” per intervenire progressivamente ma con decisione sul patrimonio edilizio italiano è difficile immaginare una tale volume di mercato, anche su un orizzonte così ampio.
(iii) la necessità, in situazioni di clima particolarmente rigido, di integrare anche altre forme di riscaldamento dell’acqua. A queste complessità tecniche si associano possibili maggiori costi”.
Il passaggio dal gas all’elettrico nel residenziale è una sfida importante, prima di tutto culturale ma anche economica: bisognerebbe per esempio garantire tariffe energetiche accessibili a tutti (in particolare a famiglie a basso reddito).
“Gli incentivi erogati sotto forma di detrazione fiscale non abbattono la barriera dell’investimento iniziale per famiglie fiscalmente incapienti e/o a basso reddito.
E’ necessario intervenire con strumenti di supporto in conto capitale (sconti in fattura o prestiti super agevolati).
In termini di risparmio economico e ambientale, cosa possono garantire concretamente le pompe di calore alle famiglie italiane rispetto ai sistemi tradizionali?
Il costo iniziale delle pompe di calore e i tempi di ritorno dell’investimento sono spesso barriere rilevanti per molte famiglie. Quali strategie possono rendere più vantaggioso l’investimento, sia a breve che a lungo termine?
“Il costo iniziale è estremamente variabile in base alle diverse condizioni ed esigenze dell’utente finale, ad ogni modo nel settore residenziale i tempi di ritorno si attestano sui 7-9 anni circa.
Quale ruolo possono svolgere le pompe di calore nella decarbonizzazione del settore residenziale italiano e nel raggiungimento degli obiettivi della direttiva europea sulle case green?
“Sì, il PNIEC 2024 fissa degli obiettivi specifici per la produzione di calore tramite pompe di calore. In particolare, si passa da un 5,9% dei consumi finali lordi di calore prodotti tramite pompe di calore al 2022 ad un 10,6% atteso nel 2030.
Le pompe di calore aria aria sono una soluzione impiantistica abbastanza semplice.
Le pompe di calore aria-aria sono molto efficienti e i massimi risultati si ottengono in zone dal clima abbastanza mite, con temperatura che non scendono sotto i -10°C e il rischio che la condensa si trasformi in ghiaccio è basso.
In ogni caso, per ovviare a questo problema, i produttori hanno proposto alcuni innovativi modelli studiati ad hoc.
L’abbinamento ai tradizionali radiatori, per quanto possibile, non è la scelta più efficiente, in quanto è necessario portare l’acqua a temperature elevate, anche sopra i 70°C.
Se, invece, si sceglie di abbinare la pompa di calore ad un sistema radiante, dove l’acqua circola a 25-30°, l’efficienza dell’impianto aumenta.
Le pompe di calore ad acqua funzionano prelevando calore da un’altra risorsa: l’acqua, che vene ricavata principalmente da falda o pozzi sotterranei.
Per quanto riguarda il fluido utilizzato per il riscaldamento, a cui si trasferisce il calore generato, possono essere utilizzate sia aria, che acqua.
Il riscaldamento con pompa di calore geotermica, invece, si serve del calore del terreno.
Di contro, sono più complesse, perché utilizzano tubazioni (sonde geotermiche) da installare perforando il terreno, che possono essere disposte in verticale, andando molto in profondità, o in orizzontale.
Meno comuni delle altre tipologie, le pompe di calore ad assorbimento, che sfruttano una sorgente termica a bassa temperatura e una ad alta temperatura, non utilizzano un compressore meccanico.
Installare una pompa di calore è una scelta vincente quando l’obiettivo è quello di favorire l’efficienza energetica di un edificio, riducendo i consumi, e di aumentare la sua sostenibilità.
Chiaramente è consigliabile investire in questa direzione e installare una pompa di calore in combinazione con una serie di altri interventi sull’edificio.
Se l’involucro non è isolato, gli infissi non sono performanti e l’impianto di distribuzione è vecchio e inefficiente, si rischia di vanificare l’investimento.
La scelta tra le pompe di calore presentate prima dipende da diversi fattori.
Innanzitutto vanno considerate la dimensione dell’ambiente da riscaldare/raffrescare e la tipologia di impianto esistente.
Va poi detto che i costi non sono gli stessi per tutte le pompe di calore viste e il budget a disposizione influenza sicuramente la scelta.
Ad esempio, quelle geotermiche assicurano la massima efficienza, ma allo stesso tempo richiedono costi di acquisto e installazione maggiori rispetto alle altre, in quanto le opere di perforazione del terreno e di disposizione delle sonde incidono molto sul prezzo.
La pompa di calore aria aria, invece, ha costi decisamente inferiori, anche rispetto a quella ad acqua.
Inoltre, è bene valutare l’impianto di distribuzione a cui si vuole abbinare la pompa di calore.
Nel caso non si vogliano sostituire i radiatori esistenti, ad esempio, è bene valutare specifiche soluzioni tecnologiche, quali le pompe di calore ad alta temperatura, che possono portare l’acqua a temperature maggiori, senza perdere di efficienza.
Altri aspetti da valutare riguardano la tipologia di edificio da riscaldare, l’uso che se ne fa, le dimensioni degli ambienti e il clima locale.
Sia per le pompe di calore ad acqua che per quelle geotermiche, è necessario uno studio propedeutico del genius loci: caratteristiche della fonte idrica da utilizzare e del tipo di terreno in cui l’impianto geotermico deve essere collocato.
I costi di acquisto e installazione di una pompa di calore, come visto, possono essere anche molto elevati.
Per quanto riguarda le detrazioni fiscali per gli interventi di riqualificazione energetica, le pompe di calore permettono l’accesso all’Ecobonus al 65% fino al 31 dicembre 2024 e al Bonus Casa, nel caso si stiano eseguendo interventi di ristrutturazione o manutenzione straordinaria.
In questo caso, la percentuale di spesa detraibile è del 50% fino al 31 dicembre 2024.
Infine, le pompe di calore, installate in sostituzione di un impianto di riscaldamento preesistente, rientrano nel sistema di incentivi previsti dal GSE e annoverati nel Conto Termico 2.0.
Il GSE, entro circa due mesi dalla convenzione, arriva a rimborsare il 65% della spesa tramite bonifico.
Per verificare se un modello di pompa di calore possiede i requisiti per accedere agli incentivi del conto termico si può consultare il catalogo degli apparecchi domestici del GSE, le pompe di calore si trovano nella tipologia 2A e 2E per i sistemi ibridi.
La Legge i Bilancio recentemente bollinata alla Camera e che dovrà essere pubblicata in Gazzetta Ufficiale entro il 31/12/2024 ha confermato il bonus ristrutturazioni al 50% ma solo per le prime case.
L’ecobonus, che incentiva le tecnologie di efficientamento energetico, scende dal 65 al 50%, anche in questo caso per le prime case; per le seconde case entrambi passano al 36%.
I professionisti stanno già portando all’attenzione alcune questioni: se per esempio un proprietario affitta una seconda casa che però per l’inquilino è una prima casa, qual è la detrazione? 50 o 36?
Un’opportunità molto interessante soprattutto per i nuovi edifici, sempre più spesso 100% elettrici.
Inoltre, questo abbinamento comporta chiari vantaggi economici, in quanto si abbatte il costo dell’acquisto dell’energia per il funzionamento dell’impianto di climatizzazione.
La pompa di calore è un generatore di calore, un impianto tecnologico che può essere utilizzato per il riscaldamento, il raffrescamento e la produzione di acqua calda sanitaria.
Esistono diverse tipologie di pompe di calore, ma il loro funzionamento si basa sui medesimi principi.
Tale materia viene sottoposta a pressione nel compressore e questo processo rilascia calore.
Il gas confluisce nel condensatore e con il suo calore alimenta i radiatori della casa.
Il funzionamento è analogo a quello del frigorifero che toglie il calore dagli alimenti e lo disperde nell’ambiente attraverso la serpentina.
Conclusioni
Avere un separatore idraulico vuol dire garantirsi la massima efficienza in termini di consumi, sicurezza dell’impianto di riscaldamento e massima longevità di tutto il sistema idraulico che alimenta i riscaldamenti dell’intera casa. Ma l’unica, grande ragione che può portarci a una scelta del genere è il comfort. Quella tranquillità che, a lungo andare, ti fa godere il tepore di casa in un modo diverso, con un’attenzione ai consumi e all’integrità di ogni aspetto di casa, compresi quello meno visibili, ma non per questo meno importanti.
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