Sostituire la vecchia caldaia a gas con una moderna pompa di calore è un passo fondamentale verso l’efficienza energetica della propria abitazione. Tuttavia, questa transizione sposta completamente il carico termico della casa sul sistema elettrico.
Aggiungere una macchina così potente senza un’adeguata progettazione rischia di provocare continui blackout per sovraccarico o, peggio, danni all’impianto. In questa guida completa vedremo come adeguare il cablaggio domestico, scegliere gli interruttori giusti nel quadro elettrico e dimensionare perfettamente la linea dedicata alla tua nuova pompa di calore, operando sempre in conformità alle norme di sicurezza e alla Guida CEI 64-53 per gli ambienti residenziali.
Indice
1. Come funziona una pompa di calore e i suoi consumi
A differenza di una stufa elettrica che trasforma l’elettricità direttamente in calore con un rapporto 1:1, la pompa di calore sfrutta l’energia elettrica per far funzionare un compressore. Questo compressore preleva il calore già presente nell’aria esterna o nell’acqua e lo trasferisce all’interno della casa.
Tuttavia, il compressore e le ventole necessitano di un’alimentazione elettrica robusta. Le pompe di calore domestiche moderne assorbono tipicamente tra i 2 e i 4 kW di potenza istantanea. È utile ricordare che gli impianti elettrici a 230V/400V delle nostre abitazioni sono classificati tecnicamente come sistemi elettrici in bassa tensione.
Per l’alimentazione di macchine termiche fisse con potenza nominale superiore a 1000 W (come condizionatori e pompe di calore), la normativa richiede la predisposizione di circuiti dedicati, i quali sono esclusi dal conteggio del numero minimo dei circuiti prescritti per la classificazione dell’impianto. Inoltre, è fatto divieto assoluto di utilizzare adattatori o prese multiple (le cosiddette “ciabatte”) per potenze superiori a 1500 W.
Serve aumentare il contatore? Obblighi di progetto
Per le abitazioni completamente elettrificate è ormai prassi consolidata richiedere al proprio fornitore un aumento della potenza contrattuale a 4,5 kW o 6 kW in monofase. A questo proposito, la legge (D.M. 37/08) prescrive che la redazione di un progetto elettrico è sempre obbligatoria. Tuttavia, la norma consiglia che la progettazione sia redatta da un professionista abilitato per impianti particolarmente complessi, anche con valori di potenza o superficie inferiori a quelli per cui il D.M. 37/08 lo richiede in modo stringente.
2. Tirare una linea dedicata: Dal Contatore al Quadro
Bisogna predisporre una “dorsale” ininterrotta che parta direttamente dal contatore (o dal quadro generale) fino all’unità esterna della macchina. Nella scelta dei cavi bisogna fare una distinzione fondamentale:
- Per il tratto interno all’abitazione: È possibile utilizzare il classico cavo N07V-K (cavo unipolare senza guaina) a patto che sia rigorosamente protetto all’interno di tubi corrugati o canali.
- Per il tratto in esterno o interrato: La normativa impone l’uso di cavi con guaina esterna e isolamento rinforzato per tensioni di 0,6/1 kV, come i cavi con sigla G7 o N1VV.
L’identificazione dei conduttori richiede l’uso del Giallo-Verde solo per il conduttore di protezione (terra) e il Blu per il Neutro. Per i conduttori di fase, si utilizzano colorazioni differenti come Marrone, Nero o Grigio.
La regola dei 3 metri e i Dispositivi Generali di Linea (DGL)
Subito a valle del contatore (Punto di Connessione), deve essere posizionato un Dispositivo Generale (DG). La normativa consente, in alternativa a un unico DG, l’installazione di un massimo di tre Dispositivi Generali di Linea (DGL) in parallelo, ciascuno a protezione di una singola linea d’utenza. Questa è un’ottima soluzione per separare subito l’impianto della casa dal circuito della pompa di calore.
Attenzione: la porzione di cavo di collegamento che va dal contatore a questi interruttori generali è esentata dalla protezione contro i cortocircuiti solo se ha una lunghezza non superiore a 3 metri, è installata in modo da ridurre al minimo il rischio di cortocircuito e non è posta in vicinanza di materiale combustibile.
Dimensionamento della Sezione del Montante e Caduta di Tensione
La linea principale (montante) che collega il contatore al centralino dell’appartamento deve avere una sezione in ogni caso non inferiore a 6 mm². Una pratica fortemente consigliata dalle norme CEI è quella di dimensionare il montante prevedendo una caduta di tensione non superiore al 2%, in modo che, sommandola all’ulteriore caduta fisiologica dell’impianto domestico (fino alla pompa di calore), la caduta totale dal punto di consegna non superi mai il 4%.
3. Tubazioni: Calcolare il diametro del corrugato
Il cavo dovrà passare all’interno di un condotto protettivo. I cavi all’interno delle tubazioni devono risultare sfilabili. Il calcolo imposto dalla norma per stabilire il diametro interno del corrugato (se di forma circolare) prevede che esso debba essere almeno pari a 1,5 volte il diametro del cerchio circoscritto al fascio di cavi, con un diametro minimo assoluto di 16 mm. Inoltre, all’interno delle cassette di derivazione va garantito uno spazio libero del 30% dopo aver posato cavi e morsetti, per permettere future manutenzioni e modifiche.
4. Protezione nel Quadro Elettrico e Sicurezza
Il centralino (o quadro d’arrivo principale) deve essere capiente e sicuro. La norma impone che l’involucro debba garantire la possibilità di futuri ampliamenti: bisogna obbligatoriamente prevedere almeno il 30% in più dei moduli installati, con un minimo di due moduli vuoti garantiti.
Interruttore Magnetotermico e AFDD contro il guasto d’arco
Nel punto di connessione è richiesto un DG o DGL avente un potere di interruzione nominale di cortocircuito non inferiore a 6 kA per le forniture monofase.
L’interruttore magnetotermico interno al quadro, invece, protegge i cavi della pompa di calore dai sovraccarichi e dai cortocircuiti. Oltre a rispettare le condizioni matematiche nominali, è necessario considerare un vincolo di surriscaldamento: la corrente di esercizio non deve superare l’80% della taglia del magnetotermico a causa del calore generato internamente al quadro chiuso.
La nuova norma introduce inoltre una fortissima raccomandazione orientata alla prevenzione incendi: per la protezione dei circuiti di alimentazione delle stanze da letto, è raccomandato l’utilizzo di dispositivi di rilevazione di guasti d’arco (AFDD), in grado di staccare la corrente prima che anomalie di tipo “guasto serie” inneschino una fiamma.
Scaricatore di Sovratensioni (SPD)
Nel quadro di arrivo dell’unità abitativa devono essere installate apposite protezioni contro le sovratensioni (SPD), in particolar modo per le unità abitative di livello 3 in cui risulta sempre obbligatorio, a meno che il Livello di Rischio Calcolato (CRL) risulti maggiore o uguale a 1000. Il quadro principale deve essere raggiunto direttamente dal conduttore di protezione proveniente dall’impianto di terra per permettere la corretta messa a terra di tali dispositivi.
Interruttori Differenziali (Salvavita): Tipo F e regola dello 0,3 Idn
Per proteggere le persone contro i contatti indiretti è essenziale il coordinamento con l’impianto di terra tramite interruttori differenziali (RCD). La norma CEI 64-53 consolida alcuni obblighi matematici rigidissimi:
- Obbligo di suddivisione (0,3 Idn): La protezione differenziale deve essere obbligatoriamente suddivisa su almeno due interruttori differenziali per garantire una sufficiente continuità di servizio. Ma non basta: la somma delle correnti di dispersione fisiologiche dei carichi sotto ciascun differenziale non deve mai superare lo 0,3 volte la sua corrente differenziale nominale (Idn).
- Utilizzo di dispositivi Tipo F: La norma raccomanda espressamente l’utilizzo di interruttori differenziali di Tipo F per la corretta protezione dei circuiti dedicati che alimentano i condizionatori fissi (come le pompe di calore) e le lavatrici.
5. Conformità, Ruolo del Quadrista e Verifiche Periodiche
Aggiungere una linea dedicata si configura come un ampliamento dell’impianto, e l’installatore dovrà rilasciare la Dichiarazione di Conformità (DICO). In caso di adeguamenti, si ricorda che viene meno la vecchia deroga del D.M. 37/2008 che permetteva l’adeguamento con la sola installazione di un differenziale per gli impianti ante-1990.
Obblighi del Quadrista
Inserendo i nuovi apparecchi nel centralino, l’elettricista se ne assume la responsabilità costruttiva: i quadri devono infatti essere conformi alla Norma CEI 23-51 o CEI EN 61439-3. Egli dovrà eseguire le prove, calcolare la dissipazione termica e apporre la targa identificativa del prodotto in modo indelebile sul quadro.
Note e Riferimenti Normativi
- Guida CEI 64-53: Edilizia ad uso residenziale e terziario – Guida per l’integrazione degli impianti elettrici utilizzatori e per la predisposizione di impianti ausiliari, telefonici e di trasmissione dati.
- Norma CEI 64-8: Impianti elettrici utilizzatori a tensione nominale non superiore a 1000 V in corrente alternata e a 1500 V in corrente continua.
- D.M. 37/08: Regolamento concernente l’attuazione dell’articolo 11-quaterdecies, comma 13, lettera a) della legge n. 248 del 2 dicembre 2005, recante riordino delle disposizioni in materia di attività di installazione degli impianti all’interno degli edifici.
- Norma CEI 0-21: Regola tecnica di riferimento per la connessione di Utenti attivi e passivi alle reti BT delle imprese distributrici di energia elettrica.
- Norma CEI 23-51 (e CEI EN 61439-3): Prescrizioni per la realizzazione, verifiche e prove dei quadri di distribuzione per installazioni fisse per uso domestico e similare.
- D.P.R. 462/01: Regolamento di semplificazione del procedimento per la denuncia di installazioni e dispositivi di protezione contro le scariche atmosferiche, di dispositivi di messa a terra di impianti elettrici e di impianti elettrici pericolosi.