La resa di una macchina termodinamica dipende dalle condizioni in cui lavora, non solo da come è costruita. Quando pompe di calore e verifica del rendimento entrano nei controlli periodici di un impianto, il confronto con il dato di targa è quasi sempre deludente, e la delusione nasce da un equivoco: il valore dichiarato secondo la UNI EN 14511 vale a punti di prova definiti, con temperature della sorgente e della mandata fissate in laboratorio.
In esercizio quelle condizioni non si ripetono mai. La temperatura dell’aria esterna cambia di ora in ora, il circuito di distribuzione lavora a temperature diverse da quelle di progetto, i cicli di sbrinamento sottraggono energia utile e la regolazione modula la potenza. Un rilievo isolato, fatto in un pomeriggio qualsiasi, fotografa un punto di lavoro e nulla di più: non è un rendimento, è un’istantanea.
Questo articolo guarda al problema dalla parte di chi deve misurare in campo, su un impianto già installato, e produrre un dato difendibile. Non si occupa della ricerca di fughe di refrigerante, né della manutenzione dei gruppi frigoriferi, né della diagnosi energetica dell’edificio: il perimetro è il rilievo delle prestazioni sulla macchina installata e la sua interpretazione corretta, con le regole minime che rendono il dato confrontabile nel tempo e utilizzabile in contraddittorio fra committente e installatore.
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Pompe di calore e verifica del rendimento: controlli che dicono la verità
Sbagliare questa verifica ha conseguenze concrete. Su un impianto in contestazione, un dato raccolto senza dichiarare le condizioni al contorno non regge il confronto con il capitolato: chi ha installato la macchina obietterà, a ragione, che il rilievo è stato fatto fuori dai punti di prova della norma. Sul fronte opposto, accettare senza verifica una prestazione dichiarata significa scoprire l’errore mesi dopo, in bolletta.
Il punto critico è che il numero, da solo, non ha significato. Ha significato la coppia dato-condizioni: quale temperatura aveva la sorgente, a che temperatura lavorava la mandata, quanto durava il periodo osservato, se nell’intervallo si sono verificati sbrinamenti. La UNI EN 14825, che descrive i rendimenti stagionali, esiste proprio perché il comportamento su una stagione non si deduce da un punto singolo.
Dove nasce l’esigenza lungo la vita dell’impianto
L’esigenza compare tre volte. La prima al collaudo, quando l’impianto viene consegnato e occorre dimostrare che la macchina installata è quella prevista e lavora nelle condizioni ipotizzate dal progetto secondo la UNI EN 15450: temperature di distribuzione, portate, terminali effettivamente compatibili con il funzionamento a bassa temperatura.
La seconda durante l’esercizio, con i controlli di efficienza energetica previsti dal d.P.R. 74/2013 per gli impianti termici, che per le macchine a ciclo frigorifero hanno cadenza e contenuti propri. La terza quando qualcosa non torna: consumi elettrici cresciuti, comfort insufficiente nelle giornate fredde, blocchi ricorrenti. In tutti e tre i casi serve lo stesso impianto di misura, ma cambia l’obiettivo e quindi la durata del rilievo.
Che cosa si misura e con quali criteri di accettazione
Il principio è semplice: si misura l’energia utile resa al circuito e l’energia elettrica assorbita, nello stesso intervallo di tempo e sullo stesso confine di sistema. Sul lato termico servono le temperature di mandata e ritorno e la portata del fluido; sul lato elettrico l’assorbimento dell’intera unità, comprensivo di ausiliari, ventilatori e resistenze di supporto, che spesso vengono dimenticati e falsano il bilancio.
Il confine di sistema va dichiarato prima di misurare, non dopo. Il criterio di accettazione si scrive allo stesso modo: il valore atteso alle condizioni effettivamente rilevate, ricavato dalle curve caratteristiche della macchina, e la tolleranza ammessa. Confrontare un rilievo in campo con il valore nominale di catalogo, senza riportarlo alle condizioni di prova, non è un criterio: è un errore di metodo.
Come si organizza il rilievo in campo
Il periodo di osservazione è la scelta più delicata. Un intervallo troppo breve cade dentro un transitorio, un avviamento o uno sbrinamento e restituisce un dato privo di senso; un intervallo lungo, che copra più cicli completi e un arco significativo di temperature esterne, descrive il comportamento reale. Per questo la registrazione continua è preferibile alla lettura istantanea.
I punti di misura vanno fissati e riportati su uno schema: posizione delle sonde di temperatura sulle tubazioni, punto di prelievo della portata, punto di misura elettrica. Le stesse posizioni si riusano nei rilievi successivi, altrimenti il confronto nel tempo non è possibile. L’operatore deve essere qualificato anche per l’intervento sul circuito frigorifero, dove si applica il regolamento (UE) 517/2014, e gli strumenti devono essere in taratura valida.
Documentazione e accettazione della prestazione
Il rapporto di verifica è il vero prodotto dell’attività. Deve contenere l’identificazione della macchina e del circuito, lo schema dei punti di misura, gli strumenti usati con i riferimenti dei certificati di taratura, l’intervallo osservato, le condizioni al contorno registrate e il confronto con il valore atteso a quelle condizioni. Senza queste informazioni il documento non è opponibile a nessuno.
I dati vanno conservati insieme al libretto di impianto e al registro dell’apparecchiatura, così che i rilievi successivi diventino una serie storica e non episodi scollegati: è la serie che segnala il degrado prima del guasto. Per approfondire criteri, strumentazione e organizzazione della verifica in campo si può consultare la pagina dedicata a pompe di calore e verifica del rendimento.
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