VRF e trattamento aria nei grandi spazi commerciali: guida all'ottimizzazione dei consumi

Nei grandi spazi commerciali, climatizzazione e rinnovo dell'aria sono due problemi distinti che richiedono soluzioni diverse. I sistemi VRF (Variable Refrigerant Flow) gestiscono la temperatura zona per zona con alta efficienza; le unità di trattamento aria garantiscono la qualità dell'aria interna, la filtrazione e il controllo dell'umidità. Integrati tra loro, i due sistemi condividono lo stesso circuito frigorifero e ottimizzano i consumi in modo che nessuno dei due sistemi potrebbe raggiungere da solo.

Perché un solo sistema non basta nei grandi spazi commerciali

Un centro commerciale, un hotel o un edificio per uffici multi-tenant ha carichi termici molto diversi da zona a zona e da ora a ora. I negozi si riscaldano rapidamente con l'affollamento, le aree ristorazione producono umidità e odori, le zone esposte a sud richiedono raffrescamento mentre quelle a nord potrebbero avere ancora bisogno di calore. Contemporaneamente, la normativa tecnica impone un ricambio d'aria minimo: la UNI EN 16798-1, oggi riferimento europeo per la qualità dell'aria interna dopo il ritiro della UNI 10339 nel luglio 2024, fissa come soglia sanitaria minima 4 litri al secondo per persona e classifica gli edifici in categorie di qualità (IEQ I, II, III). Per gli edifici soggetti al Decreto CAM, la Classe IEQ II è il requisito minimo cogente.

Un impianto VRF da solo gestisce la temperatura ma non il rinnovo dell'aria primaria. Un sistema di ventilazione autonomo garantisce il ricambio ma non climatizza. La combinazione dei due, quando è progettata correttamente, elimina questa limitazione.

Cosa fa il VRF e cosa fa l'unità di trattamento aria

Il VRF modula in continuo il flusso di refrigerante verso le unità interne, adattando la potenza alla domanda reale di ogni zona grazie al compressore inverter. Le unità di trattamento aria (UTA o recuperatori), invece, prelevano aria esterna, la filtrano, la riscaldano o raffreddano e la immettono negli ambienti al tasso di ricambio richiesto, recuperando il calore dall'aria espulsa. Quando le unità di trattamento aria sono dotate di batteria ad espansione diretta (batteria DX), si collegano direttamente al circuito frigorifero del VRF: l'unità esterna del sistema alimenta sia le unità interne tradizionali sia le batterie delle UTA, con un'unica centrale frigorifera.

Come funziona l'integrazione tra VRF e trattamento aria

Il collegamento avviene a livello di circuito frigorifero. Le unità di recupero calore con batteria DX ricevono il refrigerante dall'unità esterna VRF e lo utilizzano per trattare termicamente l'aria di rinnovo prima che entri negli ambienti. In un centro commerciale, le UTA servono le aree comuni (atri, corridoi, parcheggi coperti), mentre le unità interne VRF tradizionali climatizzano i singoli negozi o uffici, ognuno con la propria temperatura impostata in modo indipendente.

La gamma VRF di SIC Sistemi per il trattamento dell'aria comprende diverse unità con batteria DX, pensate proprio per questo tipo di integrazione. Le CFR-HERR DX utilizzano un recuperatore rotativo igroscopico, che trasferisce sia il calore sensibile sia quello latente (umidità): ideali per ambienti affollati dove il controllo dell'umidità è critico quanto quello della temperatura. Le CFR-HERS DX adottano invece un recuperatore statico a flussi incrociati, con motori EC a bassissimo consumo e filtri a grande superficie per contenere le perdite di carico. Entrambe possono funzionare in modo autonomo o integrarsi nell'impianto VRF in base alle esigenze progettuali.

VRF a recupero di calore: riscaldare e raffrescare in contemporanea

Nei sistemi VRF a recupero di calore, il refrigerante evapora nelle zone che richiedono raffrescamento e cede il calore recuperato alle zone che ne hanno bisogno contemporaneamente. In un edificio commerciale con vetrine esposte a sud e magazzini a nord, questo significa che l'energia sottratta dai locali caldi non viene dispersa all'esterno, ma riutilizzata per riscaldare i locali freddi. Il risparmio energetico rispetto a sistemi che invertono l'intero ciclo arriva fino al 30%, un dato tecnico consolidato nel settore e riportato anche da SIC Sistemi sulla propria pagina prodotti.

Dove si realizza il risparmio energetico

Gran parte delle ore operative di un edificio commerciale si svolge in condizioni di carico parziale: non tutti i negozi sono aperti, non tutte le zone sono affollate allo stesso modo. Il compressore inverter del VRF adatta continuamente la potenza alla domanda reale, evitando i cicli on/off dei sistemi tradizionali che consumano energia nei transitori. È proprio in queste condizioni di carico ridotto che il VRF esprime il suo vantaggio maggiore rispetto agli impianti a portata fissa.

Sul fronte del trattamento aria, il risparmio deriva dal recupero entalpico e dalla ventilazione a domanda controllata (DCV). I recuperatori con scambiatore igroscopico trasferiscono sia il calore sia l'umidità tra l'aria espulsa e quella entrante: in estate l'aria fresca dall'esterno viene pre-raffrescata e deumidificata prima di entrare nell'impianto, riducendo il carico sulla batteria di raffrescamento. In inverno avviene il contrario. L'integrazione con sensori CO₂ permette di modulare la portata d'aria in base all'occupazione reale, evitando il sovradimensionamento e i consumi inutili nelle ore di bassa frequentazione.

Un altro vantaggio concreto: eliminare la centrale termica tradizionale. I sistemi VRF non richiedono generatori a combustione né reti idriche di distribuzione del calore. Questo riduce lo spazio tecnico necessario, semplifica l'installazione e abbatte i costi di manutenzione delle infrastrutture.

Cosa cambia con il regolamento F-gas dal 2026

Chi sta valutando un nuovo impianto VRF per uno spazio commerciale deve tener conto di una scadenza già attiva. Dal 1° gennaio 2026, il Regolamento (UE) 2024/573 vieta l'uso di gas fluorurati con GWP pari o superiore a 2.500 per la manutenzione di condizionatori d'aria e pompe di calore. I gas riciclati o rigenerati con le stesse caratteristiche sono ammessi con deroga fino al 2032, ma solo se etichettati conformemente. L'R410A, con GWP di 2.088, resta al di sotto di questa soglia immediata, ma il quadro normativo evolve rapidamente: dal 2029 i nuovi sistemi VRF multisplit di grandi dimensioni non potranno più utilizzare refrigeranti con GWP superiore a 750 (con deroghe di sicurezza). Chi installa oggi un impianto con R32 (GWP 675) è già conforme a questa scadenza futura.

La transizione verso refrigeranti a basso impatto climatico non è un vincolo futuro astratto: riguarda direttamente la pianificazione della manutenzione e la scelta dei componenti nelle installazioni attuali.

Per quali edifici commerciali è la scelta giusta

L'integrazione VRF più trattamento aria funziona bene ovunque ci siano zone con esigenze termiche diverse e un afflusso variabile di persone: centri commerciali, hotel, edifici per uffici multi-tenant, strutture ricettive, retail di medio-grande dimensione, cliniche, scuole e università. Anche in caso di ristrutturazione è una soluzione praticabile: le tubazioni in rame di piccolo diametro sono meno invasive rispetto alle reti idriche tradizionali, e la modularità del sistema permette di aggiungere o rimuovere zone senza intervenire sull'intera installazione.

La progettazione rimane il passaggio critico. Un dimensionamento errato dei carichi termici o un layout delle tubazioni non ottimizzato possono vanificare i vantaggi dell'integrazione. Per questo vale la pena affidarsi a un progettista specializzato già in fase preliminare, prima di scegliere i componenti.

Scopri i sistemi moderni di SIC Sistemi per il trattamento dell'aria negli spazi commerciali