Dimensionamento pompa di calore

[Alfio57]

Buongiorno a tutti del forum.
Ho bisogno di un parere per dimensionare una pompa di calore.

Parto dal principio.
Casa costruita nel 2009, zona climatica D (1936 gg), 165 mq. su due piani riscaldati con impianto a pavimento da una caldaia a metano a condensazione da 32Kw.
Impianto molto semplice con un collettore per piano e testine per ogni circuito comandate da cronotermostati.
Regolazione con cronotermostati per ogni ambiente, max a 20 gradi, la caldaia rimane sempre accesa fin tanto che un solo cronotermostato richiede calore.
Coibentazione dei muri esterni con 20 cm poriton interno + 5 cm sughero + poroton esterno 12 cm. - Infissi in legno con doppi vetri e tetto ventilato.
Sebatoio ACS da 300 Lt. riscaldato da un impianto solare termico da 4 mq. - Se la temperatura del sernatoio < 45 gradi, l'acqua passa in caldaia altrimenti diretta alle utenze.
Consumo annuo di gas in questi 13 anni 1688 mc./anno.

Vorrei sostituire la caldaia con una PdC e installare un impianto FV da 6 Kw approfittando del 110% solo se il nuovo impianto permette un risparmio.

Bene, partendo da questo dato se converto i mc di gas in Kw/anno vengono fuori 13.257 Kw/anno e cioè un fabbisogno di 80,10 Kw/mq/anno e sempre secondo i miei calcoli
avrei bisogno di una PdC da 10Kw nominali.

Ho fatto redigere l'APE da un tecnico e viene fuori una casa in classe C con un EP,H,nd uguale a 36,305 Kw/mq/anno che richiederebbe una PdC B] nominali !!!
Io penso che qualcosa non torna.

Inoltre sentiti diversi tecnici, mi consigliano PdC che vanno da un minimo di 11 Kw fino a 16 Kw.
AIUTO..........NON SO CHE PESCI PRENDERE

Ho letto molti post di persone molto preparate in materia, quindi ho pensato che potrebbero darmi un parere.
Grazie a tutti.

 

[triuso]

i consumi sono più fedeli di altre valutazioni

però è anche sbagliato guardare il consumo giornaliero ad esempio nei giorni più freddi ricavarne il valore medio e dire mediamente ho bisogno ad esempio di 4 kw quindi prendo una pompa di calore da 5 kw e sono a posto

questo perchè se tu avessi la possibilità di monitorare la potenza erogata dalla caldaia durante le varie ore avresti una curca con momenti in cui lavora magari a 8 o 10 kw e altri in cui si abbassa al minimo

Quando poi una zona apre per la caldaia è un attimo salire di potenza e tenere la la mandata costante
Con una pompa di calore che ha molta meno potenza vedi che quando apre una zona la mandata scende e la pompa di calore per u ncerto tempo deve stare impegnata per cui sale al massimo magari poi fa brina si ferma e riparte e ritrova ancora il tutto più freddo etc e si avvia verso un regime di lavoro da schifo

Per qeusto c'è da valutare se tenere in piedi uno schema di regolazione di quel tipo

Comunque anche senza come dicevo prima la casa ha un fabbisogno che varia nel corso della giornata ed ecco che salta fuori quello che sarebbe il criterio principe per dimensionare la pompa di calore.....il regime dinamico ossia simulare e valutare nel giorno più freddo previsto per la tua località e in base adi dati storici del meteo salta fuori tanto per dire che il 13 gennaio alle 10 di mattina è il momento in cui serve la maggiore potenza alla tua casa e gli servono metti 12 kw e fuori si possono essere -4 gradi

Ecco se si vuole usare la pompa di calore da sola e non si vuole integrare con altro serve una pompa di calore che a meno 4 gradi eroghi quei 12 kw alla mandata che è in uso al tuo impianto
Poi magari si può anche valutare di montare una 10 se si ipotizza che la 12 sia troppo per la stragrande periodo di tempo contando sul fatto che magari in quel 13 gennaio innvece di 20 gradi ti scenderà la temperatura a 19 gradi perchè comunque la casa ha memoria etc

Non voendo fare tutta sta pappardella ecco che si rispolvera il vecchio metodo che è meglio abbondare..lo stesso motivo che ti ha portato a montare una caldaia da 32 kw quando anche con una da 20 ti saresti riscaldato uguale

Per cui questi che erano abituati ai 32 kw della caldaia non potendoti rifilare una pompa di calore da 32 kw cercano di montarti la atglia più grossa per uso residenziale come lo era la caldaia da 32 kw

La testa è sempre la stessa
il problema è che con le pompe di calore queste esagerazioni sono più dannose che con le caldaie

Va anche detto che non va bene sovradimensionare ma non si deve neppure cadere nell'opposto ossia macchina tirata perchè specie se sei in una zona in cui si sono le condizioni per fare la brina poi si verificano quei casi della serie di sastri impiantistici che qualche furbone mette su youtube in cui poi ti fanno vedere che la commerciale continua sbrinarsi..e certo se lavora impiccata perchè è piccola è inevitabile e poi loro si risolvono mattendoti una 16 kw dove prima c'era una 8 e allora certo che funziona ma non è perchè è di una certa marca ma perchè ha la taglia suff

quindi per concludere conio un novo motto la pompa di calore è come un abito veste bene solo se è della taglia giusta

 

[Alfio57]

Grazie Triuso,
sono d'accordo con te che i consumi sono più fedeli di altre valutazioni, ma c'è chi afferma che questo è un metodo approssimativo.
Sono anche d'accordo sul fatto che devo cambiare schema di regolazione, ma resta il fatto che con le diverse metodologie che ho precedentemente illustrato le differenze sono enormi.
e io sono sempre al punto di prima.
Una gran confusione !!!!

 

[triuso]

visto che il 110 prevede un termotecnico devi chiedere che si guadagni i soldi che chiede e faccia il calcolo dinamico inserendo in modo scrupoloso stratigrafie e materiali della casa
Nota questa poi si sceglie la taglia della pompa di calore e si può ragionare se scegliere la taglia commerciale per difetto o per eccesso

una 16 kw comumque si può escludere subito

 

[Alfio57]

Grazie ancora Triuso,
come ho scritto in apertura, il tecnico ha inserito tutte le stratigrafie che io gli ho dato, insieme a tutte le schede tecniche dei materiali. e viene fuori una casa in classe C.
Oggi ho sentito un un amico di un amico mio, ingegnere energetico dell'ENEA, che non ha alcun interesse e che ha voluto darmi un parere.
Si occupa di redigere pratiche per il 110, ma non la mia.
Con gli stessi dati che ho scritto sopra, mi ha sentenziato una PdC da non meno di 14 Kw.
Che dire.......se lo dice lui che ha studiato......dovrei credergli.

 

[Brabus]

Grazie ancora Triuso,
come ho scritto in apertura, il tecnico ha inserito tutte le stratigrafie che io gli ho dato, insieme a tutte le schede tecniche dei materiali. e viene fuori una casa in classe C.

Se le stratigrafie sono corrette vedo due possibili problemi, modello dell'APE incompleto (es ponti termici non rilevati) oppure un serio problema all'involucro che ti porta a dispersioni non previste (es. infissi che non chiudono, perdite d'aria dall'impianto elettrico etc..) data l'elevata discrepanza con i consumi effettivi.

...
Oggi ho sentito un un amico di un amico mio, ingegnere energetico dell'ENEA, che non ha alcun interesse e che ha voluto darmi un parere.
Si occupa di redigere pratiche per il 110, ma non la mia.
Con gli stessi dati che ho scritto sopra, mi ha sentenziato una PdC da non meno di 14 Kw.
Che dire.......se lo dice lui che ha studiato......dovrei credergli.

Purtroppo (e parlo da appartenente alla categoria) il foglio di carta non è sinonimo di verità in tasca. In classe D post 110, una 14kW è pressoché impossibile.

Per quanto riguarda il dimensionamento si usano principalmente 3 metodi:

1) Statico, si guarda il solo valore delle dispersioni (trasmissione + ventilazione) alla T di progetto senza considerare gli apporti solari ed interni. Questo metodo da la sicurezza di coprire qualsiasi situazione ma ti porta ad avere una PDC sovradimensionata per il 99% del tempo.

2) Firma energetica, quella che si ricava dai valori medi delle temperature esterne e delle energie necessarie, si traduce + o - nella classica formula che utilizziamo spesso qui sul forum. Questo metodo fornisce un valore inferiore al precedente ed assume che l'involucro abbia sufficiente inerzia termica.

3) Dinamico (quello indicato da Triuso), questo metodo considera tutte le variabili (inclusa la programmazione e regolazione). Se impostato con un utilizzo a T costante senza cronotermostati etc.. fornisce un risultato ancora più basso di quello al punto precedente.


Considerando che sei su un 110, in provincia di Roma, proviamo a stimare alla buona il punto 1:

Da normativa:
U pareti = 0,26
U coperture = 0,22
U pavimenti = 0,28

Dati 165 mq (h soffitto stimata in 3m) possiamo ipotizzare per eccesso

m2 pareti = 320
m2 coperture = 83
m2 pavimenti = 83

Stimiamo inoltre gli infissi per 30m2 U=1,5 ed otteniamo delle dispersioni a -2°C = 3,56 kW

Con 0,5 ricambi l'ora abbiamo su circa 500mc una dispersione per ventilazione di 1,9 kW che sommata al valore precedente = 5,46 kW a -2°C consideriamo anche un margine di errore del 30% per ponti termici etc.. ed arriviamo a 7,1 kW in condizioni quasi impossibili o cmq un paio d'ore l'anno.

Dai tuoi consumi la taglia della PDC non mi quadra... 13.257/1936*(22/20) = 7,53 kW

Come vedi i numeri non sono così lontani, resto dell'idea che una macchina che sia in grado di fornirti 7 kW a 0°C sia già al limite del sovradimensionamento.

 

[Alfio57]

Dai tuoi consumi la taglia della PDC non mi quadra... 13.257/1936*(22/20) = 7,53 kW

Hai ragione, avevo fatto i calcoli ipotizzando 16 ore di funzionomento e non 20.

Trovare dalle mie parti qualcuno preparato quanto voi che argomenta quanto afferma, è come cercare un ago nel pagliaio, e io non ho tutto questo tempo !!!!

Terrò conto di tutti i vostri consigli e farò riferimento ai consumi effettivi, che qualcosa diranno visto che riguardano un periodo di 13 anni.

Sarei curioso di sapere però, se è più dannoso sovradimensionare oppure sottodimensionare, per esempio sbagliando di + o - 3 Kw e quali danni si fanno.

Recentemente mi avevano proposto e fatto un preventivo per una macchina IDM AERO SLM HGL 3-11 Kw, per un importo comprensivo di installazione pari a 30.000 euro.
Ho pensato ad un furto anche se la macchina di produzione austriaca sembrava una gran macchina.
Ne sapete qualcosa?

Grazie ancora a tutti e scuate se approfitto e approfitterò ancora della vostra competenza e disponibilità.

 

[Alfio57]

Considerando che sei su un 110, in provincia di Roma, proviamo a stimare alla buona il punto 1:

Da normativa:
U pareti = 0,26
U coperture = 0,22
U pavimenti = 0,28

Dati 165 mq (h soffitto stimata in 3m) possiamo ipotizzare per eccesso

m2 pareti = 320
m2 coperture = 83
m2 pavimenti = 83

Stimiamo inoltre gli infissi per 30m2 U=1,5 ed otteniamo delle dispersioni a -2°C = 3,56 kW

Con 0,5 ricambi l'ora abbiamo su circa 500mc una dispersione per ventilazione di 1,9 kW che sommata al valore precedente = 5,46 kW a -2°C consideriamo anche un margine di errore del 30% per ponti termici etc.. ed arriviamo a 7,1 kW in condizioni quasi impossibili o cmq un paio d'ore l'anno.

.

Brabus, magari appena posso scrivo i gli stessi dati presi dalle mie stratigrafie e mi rifai il calcolo ?

 

[Brabus]

Hai ragione, avevo fatto i calcoli ipotizzando 16 ore di funzionomento e non 20.

Trovare dalle mie parti qualcuno preparato quanto voi che argomenta quanto afferma, è come cercare un ago nel pagliaio, e io non ho tutto questo tempo !!!!

Terrò conto di tutti i vostri consigli e farò riferimento ai consumi effettivi, che qualcosa diranno visto che riguardano un periodo di 13 anni.

Sarei curioso di sapere però, se è più dannoso sovradimensionare oppure sottodimensionare, per esempio sbagliando di + o - 3 Kw e quali danni si fanno.

Recentemente mi avevano proposto e fatto un preventivo per una macchina IDM AERO SLM HGL 3-11 Kw, per un importo comprensivo di installazione pari a 30.000 euro.
Ho pensato ad un furto anche se la macchina di produzione austriaca sembrava una gran macchina.
Ne sapete qualcosa?

Grazie ancora a tutti e scuate se approfitto e approfitterò ancora della vostra competenza e disponibilità.

Più che + o - 3kw ragioniamo in percentuale.. se da 5 passi a 8 siamo a quali il 100% di sovradimensionamento, da 15 a 18 il discorso è diverso.

Una macchina sottodimensionata rischia di girare sempre a stecca ed in alcuni casi non garantire la temperatura di confort interna. Una macchina sovradimensionata funzionerebbe la maggior parte del tempo come una caldaia on off con consumi elevati quindi maggiori costi in bolletta.

Da considerare sempre che la quota di dispersioni per ventilazione è valutata a 0,5 ricambi ora h24 (senza recupero calore) cosa difficilmente replicabile nelle situazioni reali, per cui un margine di sicurezza lo da già questo valore.

Il tutto però passa da un APE/L10 fatta con attenzione e competenza.

 

[triuso]

oltre a ciò una macchina molto grossa impegna pure molta potenza elettrica per cui potresti essere costretto ad aumentare la potenza contrattuale
Immagino che ti abbiano detto tanto paga pantalone cioè lo stato è da stupidi prendere una pompa di calore piccola..meglio grossa che fa il lavoro della piccola mentre il viceversa no

 

[Alfio57]

Brabus, magari appena posso scrivo i gli stessi dati presi dalle mie stratigrafie e mi rifai il calcolo ?

Buongiorno a tutti.
Brabus questi i dati a mia disposizione:

Pareti = 0,447 W/m2K
Infissi = 2,2 W/m2K
Pavimenti = 0,49 W/m2K
Copertura = 0,396 W/m2K

Superfici disperdenti

Pavimentazione confinante con locali non riscaldati 118 mq
Copertura 60 mq - 30 a sud - 30 a nord
pareti esterne 270 mq
infissi 30 mq

m3 riscaldati

lordi 600
Netti 452

per quanto riguarda i ponti termici non saprei, ricordo solo che essendo una struttura con telaio in c.a. e tamponature, su tutti i pilastri e travi
dal lato esterno erano state messe delle lastre di lana di legno CELENIT di spess. 2 cm.

Ti sarò grato se rifai i calcoli precedenti.
Grazie

 

[Brabus]

Buongiorno a tutti.
Brabus questi i dati a mia disposizione:

Pareti = 0,447 W/m2K
Infissi = 2,2 W/m2K
Pavimenti = 0,49 W/m2K
Copertura = 0,396 W/m2K

Superfici disperdenti

Pavimentazione confinante con locali non riscaldati 118 mq
Copertura 60 mq - 30 a sud - 30 a nord
pareti esterne 270 mq
infissi 30 mq

m3 riscaldati

lordi 600
Netti 452

per quanto riguarda i ponti termici non saprei, ricordo solo che essendo una struttura con telaio in c.a. e tamponature, su tutti i pilastri e travi
dal lato esterno erano state messe delle lastre di lana di legno CELENIT di spess. 2 cm.

Ti sarò grato se rifai i calcoli precedenti.
Grazie

Ciao Alfio, ribadisco che questi calcoli sono veramente abbozzati e non tengono conto di tutta la dinamica dell'edificio.

Non sapendo l'abitazione dove è sita ipotizzo due T di progetto -5°C e 0°C, di seguito i risultati.
[TABLE="width: 520"]
[TR]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD]m2[/TD]
[TD="align: right"]-5[/TD]
[TD="align: right"]0[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Pareti[/TD]
[TD="align: right"]0,447[/TD]
[TD="align: right"]270[/TD]
[TD="align: right"]3017,25[/TD]
[TD="align: right"]2413,8[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Infissi[/TD]
[TD="align: right"]2,2[/TD]
[TD="align: right"]30[/TD]
[TD="align: right"]1650[/TD]
[TD="align: right"]1320[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Pavimenti[/TD]
[TD="align: right"]0,49[/TD]
[TD="align: right"]60[/TD]
[TD="align: right"]735[/TD]
[TD="align: right"]588[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Copertura[/TD]
[TD="align: right"]0,396[/TD]
[TD="align: right"]60[/TD]
[TD="align: right"]594[/TD]
[TD="align: right"]475,2[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD="class: xl64"]Totale[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD="class: xl65"]5.996[/TD]
[TD="class: xl65"]4.797[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Incluso
coeff di sicurezza (p.ti termici ecc)[/TD]
[TD="class: xl66, align: right"]30%[/TD]
[TD] [/TD]
[TD="class: xl65"]7.795[/TD]
[TD="class: xl65"]6.236[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Ventilazione[/TD]
[TD="align: right"]0,345455[/TD]
[TD="align: right"]452[/TD]
[TD="class: xl63"]1.952[/TD]
[TD="class: xl63"]1.561[/TD]
[/TR]
[TR]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[/TR]
[TR]
[TD]Dispersione totale[/TD]
[TD] [/TD]
[TD] [/TD]
[TD="class: xl67"]9.747[/TD]
[TD="class: xl67"]7.798[/TD]
[/TR]
[/TABLE]

Ribadisco, è una stima che sicuramente porta al sovradimensionamento della PDC.

 

[Alfio57]

Buongiorno Brabus,
ti posso assicurare che mi fido più dei tuoi calcoli che di tutti quelli che ho sentito finora.
Non so di dove sei tu ma dalle mie parti, trovo molta incopetenza e approssimazione soprattutto con le PdC per riscaldamento.
La temperatura di progetto della mia località in prov. di Roma è -2,3.
Grazie per la disponibilità. Trarrò comunque ottimi spunti dai tuoi calcoli.
Considerati i miei consumi e i tuoi calcoli mi terrò tra gli 8 e 10 Kw nominali.
Non ho molto tempo per decidere. Il 30 giugno è vicino.
Intanto ho visto un prodotto della Daikin che mi piace.
Accumulatore ROTEX Sanicube da lt. 500 a cui collegare PdC, solare e impianto radiante.
Sembra che volendo ci si possa collegare anche un altro generatore, ma non sono sicuro.
Che ne pensate ?

 

[Alfio57]

Spulciando il catalogo Daikin ho trovato questa:

Daikin Altherma 3 M R32 Compact 4/6/8 Kw nominali
Se qualcuno conosce il prodotto e vuole darmi un parere sarò grato.

Daikin perchè presente con più centri di assistenza nel mio territorio.

Ciao e grazie a tutti

 

[hydeh24]

La 3R compact è un cavallo di battaglia del forum assieme alla panasonic. Diciamo che vai su un prodotto testato e diffuso. Ci sono altre marche con pregi e difetti e dai costi più alti e più bassi.

 

[Alfio57]

La 3R compact è un cavallo di battaglia del forum assieme alla panasonic. Diciamo che vai su un prodotto testato e diffuso. Ci sono altre marche con pregi e difetti e dai costi più alti e più bassi.

Quale modello Panasonic con le stesse caratteristiche?

 

[hydeh24]

Guarda, per quel che ho capito delle tue esigenze, ogni marca va bene. Non hai criticità particolari. La compact è unica per la tipologia di accumulo predisposto per il solare termico Daikin e/o per un secondo generatore tutto in uno. Ma non è sempre oro quello che luccica... Risultati simili li puoi ottenere con qualsiasi altra macchina (seleziona la potenza paragonabile) con meno integrazione (magari con accumuli di altra marca). Panasonic ha la Serie J Alta Connettività.

 

[edop84]

Buongiorno,
vi leggo ormai da 2 anni,

mi aggiungo anche io perchè ho un dubbio sul dimensionamento della Pdc.
Nuova costruzione Villetta su 2 piani come da immagini allegate con calcoli dei fabbisogni.

Zona D
Gradi Giorno 1762
T di progetto 0,2°C

Le superfici avranno queste dispersioni:

Infissi U 0,13 ( mq 28,77 )
Pavimento U 0,19
Muratura Esterna U 0,153
Copertura U 0,167

Struttura telaio in C.A.
Ho fatto un calcolo ed la somma del P.INV è 5620 dalle schede sotto, per una superficie comprensiva anche di scale e corridoi di 121 da progetto.
Mi hanno proposto di mettere una 9KW per la PdC, io ho il dubbio che sia sovradimensionata.

Grazie mille per la risposta !

 

[Brabus]

Buongiorno,
vi leggo ormai da 2 anni,

mi aggiungo anche io perchè ho un dubbio sul dimensionamento della Pdc.
Nuova costruzione Villetta su 2 piani come da immagini allegate con calcoli dei fabbisogni.

Zona D
Gradi Giorno 1762
T di progetto 0,2°C

Le superfici avranno queste dispersioni:

Infissi U 0,13 ( mq 28,77 )
Pavimento U 0,19
Muratura Esterna U 0,153
Copertura U 0,167

Struttura telaio in C.A.
Ho fatto un calcolo ed la somma del P.INV è 5620 dalle schede sotto, per una superficie comprensiva anche di scale e corridoi di 121 da progetto.
Mi hanno proposto di mettere una 9KW per la PdC, io ho il dubbio che sia sovradimensionata.

Grazie mille per la risposta !

Nuova costruzione, Zona D, 9kW senza calcoli siamo molto sovradimensionati. Le il carico invernale di progetto (capire cosa include) è di 5,6. Io cercherei al massimo una PDC che sia in grado di fornirti 4/5kW a -5°C che, per come stanno indicando ora le potenze nominali, potrebbe essere addirittura una 4 o 6kW nominali)

 

[edop84]

Il discorso è che sulla legge 10 ho il valore Eph e non l'Eth che mi direbbe effettivamente qual'è la richiesta termica.
EPH,nd mi viene 49,10 kWh/m2.
A detta del tecnico sarà in A4 quasi a energia zero. (NZEB) e quindi mi risultano strani i 9KW della PdC