Serve Un Serbatoio Tampone O Un Accumulo Per Una Pompa Di Calore?

  1. Introduzione: comprendere il cuore del sistema a pompa di calore

Negli ultimi anni, le pompe di calore si sono affermate come una delle soluzioni più diffuse per il riscaldamento e il raffrescamento degli edifici, grazie alla loro efficienza energetica e alla capacità di sfruttare fonti rinnovabili come l’aria, l’acqua o il terreno.
Questa tecnologia, tuttavia, non è un semplice “plug and play”: richiede una progettazione accurata, che tenga conto non solo della potenza della macchina e delle caratteristiche dell’edificio, ma anche della gestione termica del sistema. È qui che entrano in gioco due componenti fondamentali, spesso oggetto di dibattito tra progettisti e installatori: il serbatoio tampone (o volano termico) e il serbatoio di accumulo per acqua calda sanitaria.

La domanda che molti si pongono è: “È davvero necessario installare un serbatoio tampone o un accumulo per una pompa di calore?” La risposta, come spesso accade nel settore energetico, non è un semplice “sì” o “no”, ma dipende da una serie di fattori tecnici, impiantistici e persino normativi. In questo articolo, approfondiremo le differenze tra le due tipologie di serbatoi, il loro ruolo nel sistema, i benefici e i possibili svantaggi, nonché le situazioni in cui sono fortemente consigliati o, al contrario, si può farne a meno.

Va sottolineato che la progettazione corretta del sistema è il fattore chiave: un serbatoio tampone dimensionato male o un accumulo sottodimensionato possono compromettere le prestazioni della pompa di calore e aumentare i consumi, annullando parte dei vantaggi energetici e ambientali che questa tecnologia offre.

 

  1. Serbatoio tampone e accumulo: definizioni e differenze sostanziali

Prima di addentrarci nel quando e perché utilizzare uno di questi dispositivi, è fondamentale chiarire cosa siano e in cosa differiscano.

Il serbatoio tampone (o volano termico) è un contenitore di acqua tecnica, cioè non potabile, collegato al circuito primario della pompa di calore. La sua funzione principale è stabilizzare la temperatura e aumentare l’inerzia termica dell’impianto, evitando cicli di accensione e spegnimento troppo frequenti (cicli on/off), che potrebbero ridurre l’efficienza e la durata della macchina.
In un impianto con riscaldamento a pavimento, ad esempio, il serbatoio tampone può ridurre le variazioni di temperatura e migliorare la resa complessiva, soprattutto in giornate con forti oscillazioni climatiche.

Il serbatoio di accumulo per acqua calda sanitaria (ACS), invece, è progettato per contenere acqua potabile destinata all’uso domestico. La pompa di calore riscalda questa acqua indirettamente, attraverso uno scambiatore, e il serbatoio serve a garantire una disponibilità costante di ACS anche nei momenti di elevata richiesta, evitando ritardi e garantendo comfort.

Questi due serbatoi hanno funzioni distinte e non vanno confusi. Tuttavia, esistono soluzioni combinate – ad esempio i puffer combinati – che includono sia la parte di acqua tecnica sia un bollitore interno per ACS. Queste soluzioni possono essere utili in impianti compatti o quando si vuole semplificare la gestione idraulica.

Dal punto di vista normativo, non esistono obblighi generalizzati che impongano la presenza di un serbatoio tampone, ma molti manuali dei produttori di pompe di calore ne raccomandano l’uso, soprattutto nei sistemi con potenze medio-alte o con terminali che richiedono flussi costanti.

 

  1. Funzioni e vantaggi del serbatoio tampone

Il serbatoio tampone svolge un ruolo più strategico di quanto possa sembrare a prima vista. La sua funzione non si limita all’aumentare la quantità di acqua nell’impianto, ma tocca aspetti chiave come efficienza, durata della macchina e stabilità di funzionamento.

Una pompa di calore modulante, nelle mezze stagioni, può trovarsi a dover fornire potenze molto ridotte rispetto alla sua capacità massima. Senza un adeguato volume d’acqua nel circuito, la temperatura di mandata potrebbe salire rapidamente, causando l’arresto della macchina e un nuovo avvio dopo pochi minuti. Questo fenomeno, noto come ciclo breve o short cycling, riduce l’efficienza stagionale (SCOP) e aumenta l’usura del compressore.

Il serbatoio tampone agisce come una riserva termica, consentendo alla pompa di calore di lavorare per cicli più lunghi e a regime ottimale. Questo si traduce in:

  • Riduzione dei consumi energetici dovuti agli avviamenti frequenti.
  • Maggior comfort termico negli ambienti, grazie a temperature più stabili.
  • Aumento della vita utile della pompa di calore, poiché il compressore subisce meno stress meccanico.

Inoltre, il serbatoio tampone può facilitare l’integrazione di fonti energetiche diverse, come caldaie di backup o impianti solari termici, fungendo da punto di raccordo idraulico. In impianti di grandi dimensioni o in edifici con più zone di distribuzione, il tampone semplifica il bilanciamento e il controllo.

Va però precisato che un serbatoio tampone troppo grande può comportare tempi più lunghi per raggiungere la temperatura desiderata e un leggero aumento delle dispersioni termiche, quindi il dimensionamento deve essere fatto con attenzione. Le linee guida più recenti indicano volumi indicativi compresi tra 20 e 30 litri per ogni kW di potenza termica della pompa di calore per impianti a bassa temperatura, ma il calcolo ottimale va fatto caso per caso.

 

  1. L’accumulo per acqua calda sanitaria: comfort e igiene

Il serbatoio di accumulo per ACS è altrettanto importante, ma risponde a logiche diverse rispetto al tampone. Qui la priorità non è tanto la stabilità dell’impianto di riscaldamento, quanto il comfort dell’utente e la disponibilità immediata di acqua calda a temperatura idonea.

Una pompa di calore, a differenza di una caldaia a gas istantanea, non può sempre fornire rapidamente grandi quantità di ACS. Per questo, nella maggior parte dei casi, si abbina a un bollitore di accumulo dimensionato in base al numero di persone e alle abitudini di consumo.
Un accumulo ben progettato evita cadute di temperatura durante docce consecutive o in orari di picco, e permette di programmare la produzione di ACS nei momenti più convenienti dal punto di vista energetico, ad esempio sfruttando una tariffa elettrica più bassa o un surplus di produzione fotovoltaica.

Sul piano dell’igiene, le normative vigenti in Italia e in Europa raccomandano cicli periodici di antilegionella, portando l’acqua a 60 °C per eliminare eventuali batteri. Le pompe di calore possono eseguire questi cicli autonomamente, oppure con l’ausilio di una resistenza elettrica o di una fonte integrativa.

La scelta del volume dell’accumulo è cruciale: un serbatoio troppo piccolo non garantirà comfort, mentre uno troppo grande comporterà dispersioni termiche inutili. Indicativamente, per una famiglia di 4 persone si consigliano 200-300 litri, ma il dimensionamento ottimale dipende anche dal profilo di utilizzo.

 

  1. Quando servono davvero e quando no

Il dibattito tecnico verte spesso su quando sia indispensabile installare un serbatoio tampone o un accumulo. La risposta varia in funzione di diversi parametri: tipologia di impianto, potenza della pompa di calore, tipo di terminali, logica di regolazione e abitudini dell’utente.

Per il serbatoio tampone, i casi in cui è fortemente consigliato includono:

  • Impianti con radiatori ad alta temperatura e scarso volume d’acqua complessivo.
  • Sistemi con più circuiti indipendenti e zone miscelate.
  • Pompe di calore non modulanti o con bassa modulazione minima.
  • Presenza di più fonti di calore in parallelo.

Per l’accumulo ACS, invece, la necessità è quasi sempre presente negli impianti residenziali, salvo rari casi in cui si utilizzi un sistema istantaneo molto performante (oggi poco diffuso con le pompe di calore).

Va detto che in edifici molto ben isolati, con impianti a bassa temperatura e pompe di calore di ultima generazione dotate di modulazione profonda, si può talvolta ridurre il volume del tampone o persino evitarlo, se il software di regolazione è ben tarato e il circuito ha già sufficiente inerzia.

 

  1. Aspetti economici e di efficienza

Dal punto di vista economico, l’aggiunta di un serbatoio tampone o di un accumulo comporta un costo iniziale che varia, nel 2025, tra 500 e 1.500 euro per un tampone di buona qualità, e tra 700 e 2.000 euro per un bollitore ACS, a seconda dei litraggi e delle dotazioni.
A questo si somma il costo dell’installazione, che può essere influenzato dalla complessità idraulica e dalla necessità di modificare il layout dell’impianto.

Sul fronte dell’efficienza, un tampone ben dimensionato può migliorare il COP stagionale fino al 10%, mentre un accumulo ACS correttamente gestito può consentire di concentrare la produzione in fasce orarie più convenienti, riducendo i costi di esercizio.

Da considerare anche la possibilità di integrazione con impianti fotovoltaici: programmando la pompa di calore per produrre ACS o caricare il tampone nelle ore di massima produzione solare, si massimizza l’autoconsumo e si riduce l’energia prelevata dalla rete.

 

  1. Evoluzione tecnologica e scenari futuri

La tecnologia delle pompe di calore sta evolvendo rapidamente. I modelli di ultima generazione offrono una modulazione di potenza molto ampia, sensori di temperatura più precisi e logiche di controllo che permettono di ridurre la necessità di serbatoi di grande volume.
Inoltre, stanno emergendo sistemi di accumulo termico intelligente, che combinano la funzione di tampone e ACS e si interfacciano con la rete elettrica per partecipare a servizi di demand response.

Questi sviluppi non elimineranno del tutto la necessità di serbatoi, ma cambieranno il modo in cui vengono dimensionati e gestiti. In prospettiva, potremmo avere serbatoi più compatti, con isolamento migliorato e funzioni di gestione integrata dell’energia.

 

  1. Conclusioni: una scelta progettuale, non un obbligo

In definitiva, non esiste una regola universale che imponga la presenza di un serbatoio tampone o di un accumulo per ogni pompa di calore. La decisione deve derivare da una valutazione tecnica approfondita, che consideri le caratteristiche dell’impianto, le esigenze di comfort, i costi e le opportunità di integrazione con altre fonti energetiche.

Il serbatoio tampone è uno strumento prezioso per stabilizzare il funzionamento e proteggere la macchina, mentre l’accumulo ACS garantisce comfort e igiene. In molti casi, entrambi si rivelano investimenti che si ripagano nel tempo, non solo economicamente, ma anche in termini di durata dell’impianto e qualità della vita.

Il consiglio finale è semplice: prima di decidere, affidarsi a un progettista termotecnico che sappia analizzare l’intero sistema e dimensionare correttamente ogni componente. Solo così si potrà sfruttare appieno il potenziale delle pompe di calore, evitando sprechi e garantendo un funzionamento ottimale per molti anni.