Fraunhofer ISE ha presentato soluzioni concettuali per sostituire gli impianti di riscaldamento a gas e gasolio nelle abitazioni plurifamiliari con pompe di calore a propano. Sviluppate con 20 aziende del settore del riscaldamento e dell’edilizia residenziale nell’ambito del progetto LC R290, le soluzioni comprendono un’unità centralizzata da esterno con una carica di R290 inferiore del 20% e un’efficienza superiore del 15% rispetto a pompe di calore comparabili.
I ricercatori hanno valutato edifici con carichi termici compresi tra 23 e 93 kW. Gli immobili comprendevano sia impianti di riscaldamento centralizzati sia impianti autonomi a gas negli appartamenti, mentre le fonti di calore disponibili variavano in base alla configurazione dell’edificio, ai vincoli di spazio, al fabbisogno di acqua calda, ai limiti acustici e ai requisiti di sicurezza. Le soluzioni risultanti comprendono pompe di calore centralizzate e per singoli appartamenti, destinate all’installazione interna ed esterna, con particolare attenzione ai sistemi compatti che richiedono interventi strutturali limitati.
Per gli edifici con riscaldamento centralizzato, il progetto ha realizzato il dimostratore da esterno a carica ridotta e una pompa di calore salamoia-acqua compatta da interno che utilizza R290. Il modello da interno fornisce una capacità di riscaldamento di 28 kW a B0/W55. La carica di refrigerante è stata ridotta al minimo per limitare i requisiti imposti al concetto di sicurezza dell’installazione.
È stato inoltre sviluppato un dimostratore decentralizzato per appartamenti collegati a una fonte di calore idraulica condivisa, come l’energia geotermica, l’acqua di falda o il teleriscaldamento a bassa temperatura. L’unità ha una capacità di riscaldamento di 4,9 kW a B0/W55 e utilizza 150 g di R290, consentendo l’installazione in tipici ambienti interni come cucine e locali di servizio. I sistemi per singoli appartamenti possono essere adatti nei casi in cui le abitazioni che attualmente utilizzano impianti autonomi a gas vengano ammodernate separatamente.
Le prove di sicurezza hanno riguardato potenziali perdite di R290 dalle pompe di calore da interno. Oltre 100 prove di rilascio hanno valutato cinque concetti di sicurezza e confermato l’approccio basato sull’involucro ventilato descritto in EN 378 e IEC 60335-2-40. Il progetto ha inoltre esaminato soluzioni basate su camino e drenaggio per ulteriori sviluppi. Fraunhofer ISE trasferirà i risultati nel progetto MAMMUT, finalizzato alla creazione di uno strumento software per la selezione e la progettazione di sistemi a pompa di calore per abitazioni plurifamiliari, inclusa la generazione direttamente collegata di preventivi per gli installatori di impianti di climatizzazione.
