R32: il refrigerante di nuova generazione per condizionatori e pompe di calore
Il gas R32 promette prestazioni superiori, ma nella realtà cosa cambia per l’installatore e per l’ambiente?
ll refrigerante R32 è un nuovo tipo di gas che nei prossimi anni sostituirà il gas R410A attualmente in uso e formato da una miscela composta di R32 (50%) e R125 (50%), con l’obiettivo di ridurre le emissioni dannose per l’effetto serra di circa un terzo, in linea con le normative che prevedono la messa al bando del gas R410A entro il 2025.
Daikin è stata la prima azienda a riconoscere i numerosi vantaggi dell’utilizzo di questo gas puro e non come parte di una miscela: volendo affermarsi come leader di prodotti ecocompatibili, ha introdotto per prima in Giappone già nel 2012 nuove pompe di calore e climatizzatori a R-32.
Oggi in Giappone la maggior parte dei climatizzatori funziona con R32, e i condizionatori con questo refrigerante sono venduti anche nel Nord Europa e nei Paesi dell’Est, con alcuni prodotti Daikin presenti in Italia da circa due anni, per un totale di diversi milioni di unità installate.
Il riscaldamento globale non è però l’unico parametro da prendere in considerazione per valutare al meglio le performance di questi nuovi prodotti. Daikin ha cercato di soddisfare altri parametri, quali l’efficacia energetica, la sicurezza e l’accessibilità, aprendo una strada seguita oggi da tanti altri produttori.
Prodotti Daikin che utilizzano il gas R-32.
Per quanto riguarda l’installazione di questi nuovi prodotti, praticamente non cambia nulla per trasporto, stoccaggio, posa in opera, collegamenti idraulici ed elettrici, tubazioni e carica di refrigerante, con addirittura la possibilità di utilizzare la stessa strumentazione necessaria per i prodotti R410A, purchè compatibile con il nuovo gas.
Sono numerosi invece i punti di forza per quanto riguarda l’ambiente, perchè il gas R32 utilizza una minore carica refrigerante di CO2 equivalente, ed è ottimo dal punto di vista energetico.
R-32, R-410A, R-134a e gli altri refrigeranti in uso in Europa non danneggiano lo strato di ozono come invece facevano quelli precedentemente in commercio, come per esempio l’R-22. Per questo le nuove normative impediscono non solo di eseguire interventi su attrezzature esistenti che utilizzano R-22, ma vietano anche la semplice sostituzione del refrigerante R-22 con il refrigerante R-32 all’interno di un’unità già in opera; è possibile però sostituire le unità interne ed esterne mantenendo le tubature del refrigerante.
L’R-410A sarà disponibile per la manutenzione delle apparecchiature che sono già state installate. Per le nuove apparecchiature invece, a partire dal 2025, l’uso dell’R-410A in Europa sarà vietato nei climatizzatori monosplit con carica di refrigerante inferiore ai 3 kg, ma non nelle altre applicazioni. Nonostante questo, si prevede che l’uso dell’R-32 si diffonderà anche nelle altre applicazioni per gli obiettivi di “diminuzione” stabiliti dal regolamento UE sui gas fluorurati.
È quindi consigliabile sostituire le macchine che utilizzano R-22 con quelle a R-32. Oltre ad essere vantaggioso per l’ambiente, elimina il rischio di danneggiare lo strato di ozono con un impatto minore sul riscaldamento globale: i gas refrigeranti infatti se rilasciati nell’atmosfera potrebbero favorire il surriscaldamento globale.
L’R32 appartiene alla categoria dei gas refrigeranti a bassa infiammabilità (classe 2L secondo lo standard ISO 817), determinata in base al sistema armonizzato di classificazione ed etichettatura dei prodotti chimici (GHS). L’R32 non si accende facilmente: gli interruttori elettrodomestici e la comune elettricità statica non producono energia sufficiente perché l’R-32 si accenda. Anche nel caso in cui tutto il gas fuoriuscisse e si disperdesse nella stanza, il limite inferiore di infiammabilità non verrebbe raggiunto, rendendolo utilizzabile in modo sicuro nella maggior parte dei climatizzatori e pompe di calore.
Inoltre il gas R32 ha una bassa tossicità ed è recuperabile e riutilizzabile, in quanto refrigerante puro.
Aiutiamo i consumatori a fare la scelta giusta di climatizzatori e pompe di calore con un modello a classe energetica più elevata e con un minore impatto sul riscaldamento globale!
Nel caso che l’energia elettrica utilizzata fosse generata da fonti rinnovabili, questo risulterebbe quasi pari a zero. Se invece provenisse da centrali a combustibile fossile, ci sarebbe un impatto di gran lunga maggiore. In ogni caso, anche quando la fonte di elettricità producesse basse emissioni sarebbe comunque importante raggiungere un buon livello di efficienza energetica e non sprecare energia. Le classi energetiche europee (A+++, A++, A+, A, B, C, ecc.) permettono ai consumatori di confrontare sempre l’efficienza dei prodotti acquistati.
Per avere un minore impatto sul riscaldamento globale, che per lo più è condizionato dal gas refrigerante che circola nel sistema, bisogna scegliere prodotti con carica refrigerante a bassa CO2 equivalente. Nonostante tale impatto possa essere limitato evitando perdite e assicurando il corretto recupero del refrigerante al termine del suo ciclo di vita, la scelta di un refrigerante con un minore GWP e il suo utilizzo in minori volumi riduce il rischio per l’ambiente in caso di perdite accidentali.
GWP: è l’impatto potenziale che una fuoriuscita di refrigerante avrebbe sul riscaldamento globale.
ODP: è l’impatto che una sostanza chimica ha sull’impoverimento del livello di ozono della stratosfera
CVB vuole accompagnare tutti gli installatori nel passaggio verso queste nuove tecnologie aiutandoli nella scelta migliore per i loro clienti.
Pensavi di sapere già tutto sulla VMC?
La Ventilazione Climatica sfrutta la rete di distribuzione della VMC all’interno dell’abitazione per la diffusione omogenea di aria climatizzata e deumidificata.
Il fabbisogno energetico dei nuovi edifici è sempre più basso per l’utilizzo di materiali e tecniche costruttive all’avanguardia. Parte del fabbisogno energetico invernale è soddisfatto dagli apporti di calore gratuiti (free-heating) presenti nelle case sotto forma di calore generato dagli elettrodomestici, di irraggiamento solare attraverso le superfici trasparenti e di presenza delle persone. Questi apporti di calore, nel periodo invernale, integrano l’impianto di riscaldamento permettendo di risparmiare energia, ma per essere sfruttati in maniera corretta richiedono un impianto di emissione a bassa inerzia termica, in grado di rispondere velocemente alla regolazione per garantire condizioni termo-igrometriche confortevoli e costanti.
Per contemplare le normative in vigore di 0,3 – 0,5 volumi ora (ogni ora deve essere ricambiata da un terzo a metà dell’aria presente nei locali) spesso è inevitabile aggiungere alla ventilazione normale con le sole finestre anche un sistema meccanico composto dalla rete di tubazioni, che si stende nel momento della costruzione o ristrutturazione dell’abitazione, e da macchinari e ventilatori in grado di raccogliere l’aria dagli ambienti più inquinati di odore e umidità per reimmetterla in equivalenza di portata nelle stanze nobili della casa come il salotto e le camere.
La VMC, opportunamente dimensionata per rispettare i parametri di ventilazione imposti per legge, può rendere disponibile un’aria più sana e ottimale anche per temperatura e comfort in tutta la casa 24/24 ore, facendo sì che sulla stessa rete di distribuzione venga trasportata aria anche deumidificata e climatizzata, con un piccolo sovradimensionamento della rete stessa e con un modulo aggiuntivo sulla macchina principale per fornire all’aria la potenza termica richiesta.
Con la sola rete della Ventilazione Meccanica Controllata è quindi possibile gestire per intero la climatizzazione dell’abitazione senza aggiungere un’altra rete di distribuzione specifica, e quindi senza altri costi aggiuntivi con interventi invasivi e per un miglior servizio per chi vi ci abita. Si parla quindi di Ventilazione Climatica o di Ventilazione Integrata quando con la stessa rete della VMC si gestisce in parte o totalmente anche la climatizzazione e la deumidificazione.
In questo caso l’impianto ad aria risponde alle esigenze utilizzando un fluido termovettore, l’aria appunto, caratterizzato da minima inerzia e transitori molto veloci in risposta alle regolazioni. Definiamo quindi Ventilazione Climatica questo sistema a tutta aria, in cui l’unità di VMC viene integrata da un post trattamento progettato appositamente per sfruttare la prevalenza fornita dal ventilatore di mandata.
I sistemi di Ventilazione Climatica non possono prescindere da un involucro edilizio altamente performante e dall’installazione di recuperatori con rendimenti elevati.
Una volta soddisfatte queste condizioni è possibile coprire interamente il fabbisogno termico invernale ed estivo dell’edificio e il dimensionamento dell’impianto di Ventilazione Climatica prevede una proporzionalità tra l’indice di ricambio orario e la potenza termica fornita.
La scelta del sistema di post trattamento da utilizzare dipende dal tipo di generatore disponibile e dal tipo di soluzione impiantistica scelta, quindi dalla temperatura dell’acqua fornita.
Soluzione 1:
– temperatura acqua 45 – 40 °C
– temperatura acqua 7 – 12 °C
La batteria di post trattamento è alimentata con acqua alla temperatura di 45°C per il riscaldamento e alla temperatura di 7°C per raffrescare e deumidificare il flusso d’aria immesso nell’ambiente. Questo impianto assicura il costante ricambio d’aria con conseguente eliminazione di odori, vapore acqueo e altri agenti inquinanti degli ambienti indoor, controllando temperatura e umidità.
Soluzione 2:
– temperatura acqua 35 – 40 °C
– temperatura acqua 15 – 18 °C
Il deumidificatore è alimentato con acqua alla temperatura di 35°C per il riscaldamento e a 15°-18°C per raffrescare e deumidificare il flusso di aria immesso in ambiente. In questo tipo di impianto, la maggiore difficoltà deriva dall’impossibilità di smaltire i carichi latenti dati dalla presenza di persone e dall’ingresso di aria esterna. Grazie all’abbinamento di recuperatori di calore ad altissima efficienza con deumidificatori e senza ventilatori, che vanno a trattare l’aria esterna, si possono garantire le stesse prestazioni con la metà dei volumi d’aria trattata, permettendo l’utilizzo di macchine più compatte ma soprattutto consentendo un minor dispendio di energia per il raggiungimento dei medesimi risultati. Il deumidificatore, nella stagione fredda, può essere utilizzato come batteria di post trattamento riscaldando l’aria immessa dalle bocchette di mandata integrando il sistema di riscaldamento radiante con l’abbattimento dei transitori dovuti alla regolazione.
Soluzione 1:
Ventilazione Climatica con batteria di post 7 – 12
1 Recuperatore di calore
2 Batteria ad acqua
3 Elettronica
4 Serranda
L’unità di VMC abbinata a una batteria aria/acqua di post trattamento con scambiatore in rame – alluminio compone il primo esempio di Ventilazione Climatica.
In questo impianto l’aria dopo aver scambiato il calore all’interno del recuperatore attraversa la batteria di post trattamento, nella quale a seconda della stagione viene riscaldata o raffrescata, deumidificata e poi immessa nell’ambiente interno grazie ad una capillare distribuzione di condotti e terminali.
La batteria di post è in grado di cedere all’ambiente fino a 5 kW di potenza termica in riscaldamento durante il periodo invernale (temperatura dell’acqua in ingresso 45°C e temperatura aria ambiente 20°C con Umidità Relativa 30%), mentre nella fase estiva è possibile fornire all’ambiente una potenza termica in raffrescamento di 3,90 kW (temperatura dell’acqua in ingresso 7°C e temperatura aria interna 26 °C con Umidità Relativa 70%).
La potenza della batteria può variare a seconda della portata d’aria immessa, delle condizioni dell’aria esterna e della temperatura dell’acqua fornita.
Soluzione 2:
Ventilazione Climatica con deumidificatore 15 – 18
1 Recuperatore di calore
2 Batteria ad acqua
3 Elettronica
4 Serranda
5 Compressore
Il deumidificatore viene alimentato con acqua alla stessa temperatura dell’impianto radiante, normalmente 18°C nella fase estiva e 35°C nella stagione invernale.
Le temperature, ovviamente, variano in funzione del layout dell’impianto: la climatizzazione radiante garantisce il comfort negli ambienti interni grazie alle ampie superfici di scambio, per una temperatura operante ottimale. Durante la stagione estiva, la superficie radiante permette l’abbattimento dei carichi sensibili lasciando al deumidificatore il carico latente. Il sistema di regolazione deumidifica l’aria di mandata in ambiente fino al raggiungimento dell’umidità assoluta di 10,5 g/kg d’aria, che corrisponde al 55% di umidità relativa con 25°C di temperatura a bulbo secco.
CVB Professional è un team di esperti in grado di proporre a installatori, progettisti e costruttori sistemi integrati con soluzioni che aumentano il valore dell’abitazione, prendendo il meglio che i vari produttori hanno in catalogo e integrandoli in un progetto in grado di garantire il miglior risultato in termini di comfort abitativo con il minor dispendio di risorse.
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