Il puffer nella pompa di calore: cos'è, a cosa serve e quando è obbligatorio.
Il puffer, o serbatoio di accumulo termico inerziale, rappresenta una componente sempre più rilevante nei moderni sistemi di riscaldamento. Questo articolo si propone di analizzare in dettaglio la funzione, i vantaggi e il quadro normativo relativo all'installazione di un puffer, con un focus specifico sugli impianti a pompa di calore.
Cos'è un puffer: struttura e funzione di base
Un puffer è un serbatoio realizzato in acciaio, progettato per lo stoccaggio efficiente di acqua, a differenza di altri accumulatori, il puffer è specificamente destinato a contenere acqua "tecnica", ovvero acqua non potabile che circola all'interno del circuito di riscaldamento.
La sua funzione principale è quella di fungere da riserva energetica: immagazzina l'energia termica prodotta in eccesso dal generatore di calore per renderla disponibile in un secondo momento, quando la richiesta aumenta o la fonte di calore è spenta.
La struttura interna di un puffer sfrutta il principio della stratificazione termica, mantenendo l'acqua calda nella parte superiore e quella più fredda in basso.
Alcuni modelli avanzati sono dotati di serpentine, o scambiatori di calore interni, che consentono di integrare diverse fonti energetiche (come un impianto solare termico) e di trasferire il calore all'acqua del circuito di riscaldamento o, in alcuni casi, a un circuito separato per la produzione di acqua calda sanitaria (acs).
L'isolamento è un fattore critico per l'efficienza del puffer: un buon isolamento in poliuretano ecologico rigido o in pile di poliestere morbido riduce le perdite termiche a soli 1-2 °c nell'arco di 24 ore, un valore significativamente migliore rispetto ai modelli meno coibentati che possono perdere fino a 10 °c.
Puffer vs. Bollitore: una distinzione cruciale
È fondamentale distinguere il puffer dal bollitore. Questa differenza non è puramente terminologica, ma ha profonde implicazioni funzionali e igienico-sanitarie. Come illustrato nella tabella seguente, il puffer accumula acqua tecnica, non potabile, per l'impianto di riscaldamento, mentre il bollitore è specificamente progettato per stoccare e riscaldare l'acqua potabile destinata all'uso sanitario.
Caratteristica |
Puffer (accumulo inerziale) |
Bollitore |
Funzione principale |
Stoccaggio di energia termica per il circuito di riscaldamento. |
Stoccaggio e riscaldamento dell'acqua potabile per uso sanitario. |
Tipo di acqua |
Acqua tecnica (non potabile). |
Acqua sanitaria (potabile). |
Rischio igienico |
Rischio di proliferazione batterica (es. Legionella) assente. |
Rischio di proliferazione batterica (es. Legionella) potenziale, richiede trattamenti specifici. |
Pressione di esercizio |
Variabile, tipicamente 3 o 6 bar. |
Progettato per resistere alla pressione della rete idrica. |
Il puffer come "disaccoppiatore strategico"
Un'analisi più approfondita del ruolo del puffer rivela una funzione che va oltre il semplice stoccaggio di calore: esso agisce come un "disaccoppiatore" o "separatore" idraulico e termico.
Questa funzione è particolarmente evidente negli impianti ibridi o con fonti di calore che operano a temperature molto diverse da quelle richieste dal sistema di distribuzione. Ad esempio, una stufa a biomassa può produrre acqua a 70-80°c, una temperatura ideale per i radiatori ma eccessivamente alta per un impianto di riscaldamento a pavimento, che richiede una temperatura non superiore a 30°c. Senza un puffer, l'energia in eccesso verrebbe sprecata o l'acqua ad alta temperatura verrebbe immessa direttamente nel circuito, con il rischio di danneggiare il sistema o di vanificare il comfort termico.
Il puffer, grazie alla sua capacità di stratificazione, risolve questo problema; agisce da tampone, permettendo al generatore di operare al suo regime ottimale e immagazzinando il calore prodotto in eccesso.
L'acqua calda accumulata può poi essere miscelata con acqua più fredda fino a raggiungere la temperatura precisa richiesta dal sistema di distribuzione a bassa temperatura, come il riscaldamento a pavimento. Questa funzionalità di disaccoppiamento garantisce che il generatore lavori costantemente al massimo della sua efficienza, riducendo gli sprechi e assicurando una fornitura stabile e costante di energia, indipendentemente dalle fluttuazioni della domanda o dalle caratteristiche del sistema di distribuzione.
Il ruolo cruciale del puffer per la pompa di calore
Il puffer ottimizza il funzionamento del compressore della pompa di calore riducendo i cicli on/off. Questo ne diminuisce l'usura meccanica ed elettrica, prolungando la vita utile del sistema fino a 25-30 anni.
Inoltre, migliora l'efficienza energetica stabilizzando il funzionamento del compressore e riducendo i picchi di consumo. Durante lo sbrinamento, fornisce calore direttamente, evitando sprechi energetici e mantenendo il comfort.
Per ultimo, l'integrazione di un puffer rende la pompa di calore un sistema di gestione energetica domestica "smart". Agendo come "batteria termica", immagazzina energia solare e la rilascia al bisogno, riducendo la dipendenza dalla rete. Questo la rende "Smart Grid Ready", promuovendo l'indipendenza energetica e la decarbonizzazione.
Quando il puffer è realmente obbligatorio?
Un equivoco comune è che il puffer sia obbligatorio per l'installazione di una pompa di calore. La ricerca dimostra che questo non corrisponde al vero: non esiste una normativa specifica che imponga l'obbligo di installare un puffer in un impianto a pompa di calore.
L'obbligo normativo si applica invece, in modo specifico e vincolante, alle caldaie a biomassa, in particolare per l'accesso a incentivi come il "conto termico". La norma uni en 303-5 e le regole applicative del conto termico stabiliscono i seguenti requisiti:
- Caldaie a biomassa a carico manuale (legna): l'installazione di un sistema di accumulo termico è obbligatoria, con un dimensionamento che deve rispettare la norma uni en 303-5, prevedendo tipicamente un volume tra 40 e 60 litri per kw di potenza.
- Caldaie a biomassa a carico automatico (pellet): per ottenere l'incentivo, è obbligatoria l'installazione di un puffer con una capacità minima di 20 litri per kw di potenza.
In entrambi i casi, un progettista qualificato deve certificare il dimensionamento in base alle esigenze specifiche dell'edificio.
In conclusione, sebbene l'installazione di un puffer non sia un obbligo di legge per gli impianti a pompa di calore, l'analisi tecnica e operativa dimostra che si tratta di un componente fondamentale per ottimizzare le prestazioni, l'efficienza e la longevità del sistema.
Il puffer trasforma un'unità standard in un impianto avanzato, capace di gestire le complessità dei carichi termici e di integrarsi in modo intelligente con le fonti rinnovabili, come il fotovoltaico. L'investimento iniziale, sebbene non trascurabile, si ammortizza nel tempo grazie ai minori consumi energetici, ai ridotti costi di manutenzione e al prolungamento della vita utile del costoso compressore.
Per massimizzare i benefici, è di cruciale importanza affidarsi a un professionista qualificato per il corretto dimensionamento e l'installazione. Un calcolo approssimativo o un'installazione errata potrebbero vanificare i vantaggi attesi e compromettere le prestazioni dell'intero sistema.