I sistemi HVAC sono costituiti da numerosi componenti ad alta tecnologia che ne assicurano prestazioni elevate e mantengono confortevoli gli ambienti in cui viviamo e lavoriamo. Compressori, condensatori ed evaporatori sono tutti componenti essenziali nei processi di riscaldamento e raffrescamento. Ma c’è un altro elemento che spesso tralasciamo quando pensiamo ai nostri sistemi di climatizzazione: il refrigerante. Ne esistono diversi tipi e tutti sono fondamentali per il processo di raffreddamento all’interno dei nostri impianti. Ma quali sono i diversi tipi di refrigerante e come vengono utilizzati nel processo di climatizzazione? Vediamone alcuni e scopriamo come funzionano.

Che cos’è il refrigerante?

In termini semplici, il refrigerante è un fluido che viene messo in circolo all’interno di un sistema di refrigerazione e viene sottoposto a un processo di scambio termico per spostare il calore da un posto all’altro. Convertito in gas a bassa pressione, il fluido rimuove il calore dagli ambienti interni e consente al condizionatore di raffrescare l’aria. Il refrigerante è contenuto nelle bobine del sistema di condizionamento. Se il nostro punto di partenza è il compressore, il processo che si mette in moto è il seguente: il refrigerante viene convertito in gas ad alta pressione, che causa un aumento della temperatura. Così riscaldato, il gas ad alta pressione si muove verso il condensatore, dove viene raffreddato e convertito in liquido caldo. Un ventilatore posizionato sopra le bobine disperde il calore della condensa. Il liquido refrigerante, ora caldo, avanza all’interno di una valvola di espansione, dove viene raffreddato diventando un gas di fase 2 (un mix di liquido e gas). Una volta raffreddato, il refrigerante freddo arriva all’evaporatore, e a questo punto è in grado di raffrescare l’aria della stanza evaporando sotto forma di gas. Attirando calore dall’ambiente in cui viene rilasciato, lo ritrasporta verso il compressore, in un processo che continua durante tutto il tempo di funzionamento del condizionatore. Alla base di questo processo apparentemente complesso vi sono alcuni principi fondamentali della termodinamica, grazie ai quali i condizionatori riescono a mantenere i nostri ambienti freschi d’estate e caldi in inverno.

La gamma dei refrigeranti

Negli anni, l’evoluzione del liquido refrigerante ha naturalmente seguito quella dei sistemi HVAC, che sono diventati più efficienti ed ecologici. Ad oggi, si fa uso di diversi tipi di refrigerante. Vediamo quelli più diffusi.

Nonostante vi siano ancora in circolazione sistemi HVAC che utilizzano refrigeranti come il gas R22, con gravi effetti sull’ambiente e sullo strato di ozono, attualmente i refrigeranti più diffusi sono di gran lunga più sicuri. Non avendo effetti nocivi sull’ozono, il gas refrigerante R410A fu il primo a sostituire l’R22 (GWP R22: 1810, GWP R410A: 2088). Ad oggi, R410A è il refrigerante più comunemente utilizzato nei nostri impianti di condizionamento. Tuttavia, anche R410A sarà ritirato dal mercato per essere sostituito da refrigeranti come R32, già utilizzato in alcune soluzioni HVAC. Rispetto ad altri refrigeranti, R32 trasmette il calore più efficacemente riducendo i consumi di elettricità. Inoltre, con un indice GWP di appena un terzo rispetto a quello di R410A e un potenziale di eliminazione dell’ozono pari a 0, è una scelta molto più oculata in termini ambientali.

Oltre ad essere un componente essenziale di un sistema HVAC, il refrigerante è l’elemento che guida la ricerca tecnologica verso soluzioni sempre più rispettose dell’ambiente. E con i passi avanti della tecnologia e dell’innovazione, anche i sistemi HVAC diventeranno sempre più efficaci ed efficienti nel creare spazi più sicuri e confortevoli.