Analisi del consumo di corrente in una pompa di calore

Le pompe di calore vengono installate negli edifici con sempre maggiore frequenza poichè rappresentano una soluzione efficiente per il riscaldamento e il raffreddamento degli ambienti interni. Il loro consumo energetico però può variare significativamente in base a diversi fattori operativi e ambientali. In questo elaborato, vengono analizzati dati riguardanti il consumo di corrente di una pompa di calore installata negli uffici di un'azienda mediante l'utilizzo di un hurdle model. L'hurdle model è stato scelto perchè in questo caso è utile la sua capacità di gestire dati con un'elevata presenza di zeri, che descrivono il consumo di corrente nei periodi in cui la pompa di calore non è in funzione. Questo modello è strutturato per dividere l'analisi in due fasi: inizialmente calcola la probabilità di avere una risposta maggiore di 0 e successivamente di stimare il numero positivo del conteggio. La relazione non lineare tra il consumo di corrente e l'orario giustifica l'utilizzo delle B-spline, particolari funzioni matematiche utili a rappresentare curve in maniera liscia e flessibile. In particolare, vengono usate delle B-spline periodiche, in quanto possono aiutare a descrivere le differenze di consumo nelle diverse ore della giornata. I risultati ottenuti mostrano che il modello hurdle, combinato con le B-spline periodiche, fornisce una rappresentazione discretamente sufficientemente adeguata del consumo di corrente della pompa di calore. La significatività delle variabili del modello, combinata con le analisi esplorative, mostra che l'orario di utilizzo influisce particolarmente nel consumo di corrente; mentre il giorno della settimana e il mese in cui si utilizza la pompa di calore influiscono in maniera minore. Questo approccio può essere utilizzato per ottimizzare l'uso delle pompe di calore, riducendo i costi energetici e migliorando l'efficienza complessiva del sistema. Parole chiave: pompa di calore, consumo di corrente, modello hurdle, B-spline periodiche, analisi dati.