Speciale 198
Riscaldamento sostenibile: innovazione tra pompe di calore, impianti ibridi e requisiti NZEB
Articolo di Ing. Stefano Pili

Sistemi ibridi: la scelta più intelligente per il riscaldamento di oggi

Tipicamente, un sistema ibrido è costituito dalla combinazione di un sistema di controllo con due generatori distinti: una caldaia a condensazione (generalmente alimentata da combustibili fossili) e una pompa di calore elettrica (spesso del tipo aria-acqua). 

I sistemi ibridi di riscaldamento rappresentano una delle soluzioni tecnologiche più promettenti nel panorama della transizione energetica in quanto La Direttiva EPBD IV ("Case Green") ha introdotto il divieto di incentivare le nuove caldaie a combustibili fossili dal 1° gennaio 2025, e il divieto assoluto di installazione e vendita per il 2040. Tale divieto riguarda però solo i sistemi alimentati da fonti energetiche non rinnovabili che utilizzano la combustione per generare l’energia termica. Rimangono perciò esclusi dal divieto, per il momento, gli impianti ibridi ed i sistemi alimentati a biomassa.  

I sistemi ibridi possono favorire la transizione tra l'impiantistica tradizionale a combustibile fossile e la decarbonizzazione del settore edilizio, perché sono facilmente utilizzabili come tecnologia per il retrofit degli impianti esistenti. Molti edifici, infatti, presentano limitazioni strutturali relative all'isolamento termico e nelle ristrutturazioni spesso vengono mantenute la distribuzione ed i terminali esistenti (come i radiatori tradizionali) che richiedono temperature di mandata elevate. In queste condizioni, l'efficienza di una pompa di calore full electric può calare drasticamente, soprattutto durante i mesi più rigidi, o anche non soddisfare a pieno il carico termico. L'impianto ibrido permette alla pompa di calore (PdC) di coprire la maggior parte del carico termico quando le condizioni esterne sono favorevoli e l'efficienza è elevata, mentre fa intervenire la caldaia a condensazione per gestire i picchi di domanda o quando le temperature esterne sono critiche, assicurando il comfort in ogni condizione climatica. In questi casi, quando non si abbiano le risorse per una ristrutturazione profonda, i sistemi ibridi possono quindi risultare la soluzione tecnica più pratica per il retrofit energetico, limitando i costi di investimento grazie alla scelta di PdC di minore potenza ed al mantenimento di gran parte del sistema esistente. 

Il sistema ibrido può essere una buona scelta anche per una nuova costruzione, o per un retrofit profondo, che prevede l’installazione di pannelli radianti o terminali idronici a bassa temperatura, in quanto consente di limitare la potenza della PdC che viene usata solo durante la stagione meno rigida, diminuendo il costo di costruzione. 
Naturalmente il realizzare due sistemi di generazione produce un certo aumento dell’investimento iniziale (CAPEX) che deve avere la giusta contropartita in termini di efficienza operativa, ovvero limitando i costi operativi (CAPOP). In generale, questi sistemi hanno una buona convenienza economica in caso di climi caratterizzati da inverni abbastanza rigidi da mettere in crisi i sistemi a PdC per un periodo piuttosto lungo.  

La centrale di controllo del sistema che gestisce la commutazione è di fatto l'elemento cruciale che trasforma l'insieme dei generatori in un sistema unico capace di garantire un'alta efficienza stagionale (SCOP), giustificando l'investimento iniziale superiore rispetto a una caldaia tradizionale o anche alla solo PdC. Per questo motivo, l'adozione di sistemi ibridi realizzati da un unico fabbricante denominati "Factory Made" è una tendenza in crescita perché garantisce la piena compatibilità dei sistemi ed un'assistenza più efficace rispetto ad impianti realizzati in cantiere con PdC, Caldaie e sistemi di controllo di diversi fornitori.


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  • Struttura e funzionamento dei sistemi ibridi con PdC e caldaia a condensazione
  • Impatto della Direttiva EPBD IV: divieti, scadenze e perché gli ibridi restano installabili
  • Vantaggi degli ibridi negli interventi di retrofit con terminali ad alta temperatura
  • Efficienza stagionale (SCOP) e logiche di commutazione tra PdC e caldaia
  • Convenienza economica in climi rigidi e riduzione del CAPEX grazie alle PdC di piccola taglia
  • La crescita dei sistemi “Factory Made” e i benefici della piena compatibilità tra componenti