Cos’è il COP di una pompa di calore e come si calcola

Con l'acronimo COP (Coefficient of Performance) ci si riferisce al coefficiente di prestazione dato dal rapporto tra energia resa (calore ceduto all'ambiente da riscaldare) ed energia elettrica consumata.  

La formula per calcolare il COP è: 
energia termica prodotta (kWh) / energia elettrica necessaria per produrla (kWh) 

Più il COP è alto, quindi, più energia termica viene erogata, maggiore sarà l’efficienza della pompa di calore e minore il dispendio di energia per riscaldare l’ambiente. Il COP indica quindi la quantità di energia impiegata dalla macchina per ottenere una certa quantità di calore. 

Ma come si legge il valore del COP? Se il valore del COP è 3, per ogni kW di elettricità consumato la pompa di calore ne produrrà 3 di energia termica, uno fornito dall'energia elettrica consumata e gli altri due prelevati dall'ambiente esterno.

Il COP delle pompe di calore non è un valore assoluto, ma varia in base a due fattori: 

• Temperatura della sorgente termica, ovvero la fonte (aria, acqua, terra) da cui si assorbe calore. Ad esempio: la temperatura dell'aria può cambiare in base alla stagione, a differenza di quella dell’acqua di falda che invece mantiene lo stesso livello di temperatura per tutto l'anno. Questo significa che a risentire della temperatura esterna sono soprattutto le pompe di calore aria-acqua, mentre quelle geotermiche (acqua-acqua o terra- acqua) ne risentono in misura minore. Maggiore è la temperatura della sorgente termica, meno energia elettrica consumerà la pompa di calore per riscaldare l’ambiente. Di contro, più fa freddo e le temperature si abbassano, più il COP diminuisce, e questo comporta un aumento dei consumi della pompa di calore. 
• Temperatura di mandata dell’impianto, cioè la temperatura dell'acqua che circola nelle tubazioni di alimentazione (in mandata) di un impianto di riscaldamento. Più sarà bassa la temperatura di mandata, minori saranno i consumi di energia elettrica e maggiore sarà il COP della pompa di calore. Le pompe di calore abbinate ad esempio a impianti di riscaldamento a pavimento saranno più performanti di quelli con i tradizionali radiatori, perché i primi richiedono una temperatura di mandata ridotta rispetto ai secondi. 

Il COP ideale per le pompe di calore parte in genere da 2.  
Nello specifico: 

• Il COP di una pompa di calore aria-aria è in genere compreso tra 3 e 4. 
• Il COP di una pompa di calore aria-acqua dovrebbe essere pari almeno a 4, se si considera una situazione in cui la sorgente termica (aria) ha una temperatura di 2 gradi con l’acqua a una temperatura di mandata di 35 gradi. 
• Il COP di una pompa di calore acqua/acqua dovrebbe attestarsi intorno a 5,5 in una situazione in cui l’acqua di falda ha una temperatura di 10 gradi e il fluido termovettore (l’acqua) ha una temperatura di mandata di 35 gradi. 

Se la temperatura dell'aria esterna è superiore a 13 gradi, il COP di una pompe di calore aria-aria o di una geotermica a tubi orizzontali (con tubature interrate a una profondità compresa fra 60 cm e 2 metri) è più elevato. Ma, con l’arrivo dell’inverno, e quindi con temperature più basse, l’efficienza di questa tipologia di pompe di calore diminuisce, il COP cioè si abbassa.  

Aumenta invece nelle pompe di calore geotermiche verticali, quelle in cui i tubi arrivano a una profondità compresa fra 50 e 150 mt e sfruttano la temperatura costante del terreno o dell'acqua di falda. In queste condizioni, quindi, ad essere più performanti sono le pompe di calore geotermiche verticali. 

Il COP è un parametro fondamentale per capire se la pompe di calore che hai scelto consumerà di più o meno rispetto ad un’altra. Questo significa che permetterà di individuare la soluzione più efficiente. 
Tendenzialmente una scheda tecnica riporta il dato COP in 4 condizioni standard: +7, +2, -2 e -7. 
Per chi abita in zone particolarmente fredde, come quelle alpine, avrà più senso valutare l’efficienza della pompa di calore quando la temperatura esterna è almeno a -2, se non addirittura a –7. Per chi, invece, si trova in zone calde, la valutazione si orienterà sul COP a +2 o a +7 gradi.