Pompa di calore geotermica

Pompa di Calore Geotermica: Prezzi, Dimensionamento e Scheda Tecnica

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La Geotermia è, letteralmente, il calore naturale della Terra. Il nome greco “geo”, infatti, vuol dire Terra, mente la parola “thermos” indica il calore. L’energia geotermica, dunque, è quel particolare tipo di energia contenuta naturalmente nel terreno e che proviene, in primis, dalla originaria formazione del pianeta, poi dal decadimento minerale, e che si implementa costantemente grazie all’irraggiamento solare.
Il nucleo della Terra conserva e genera costantemente una quantità enorme di energia e calore, il cui valore misurabile è stata stimato essere compreso nell’intervallo di 3.500-4.000°C.
Naturalmente, questo calore viene trasferito costantemente, per conduzione, verso la superficie, mettendo a nostra disposizione una gran quantità di energia utilizzabile per gli usi più disparati, sia industriali che domestici. Inoltre, la terra, riceve e immagazzina il calore e l’energia prodotti, con andamento variabile a seconda delle stagioni, dall’irraggiamento solare.
Ciò vuol dire che qualunque tipo di terreno, anche quello del nostro giardino, conserva una buona quantità di energia geotermica e che questa può essere utilizzata per riscaldare o raffrescare (a seconda delle stagioni) la nostra casa.
Su questi principi si fonda la tecnologia delle pompe di calore geotermiche, che consentono di utilizzare direttamente questa energia per la climatizzazione domestica.

Pompa di calore geotermica: come funziona?

Il calore presente nel terreno (disponibile a temperatura omogenea e costante già a una profondità di 10 metri, pari cioè a circa 12-15°C) viene estratto attraverso delle sonde geotermiche, capaci poi di cederlo a un pompa di calore che lo potenzia e lo distribuisce, durante la stagione fredda, agli impianti predisposti negli edifici (es. convettori, pannelli a pavimento o a parate).
Ciò è possibile perché il terreno conserva, durante l’inverno, un temperatura media superiore a quella esterna. Le pompe, che contengono un fluido più freddo, estraggono il calore del terreno e tornano in superficie trasportando il calore che viene poi immesso nel ciclo termodinamico attraverso al pompa.
Invertendo il processo, questi stessi impianti provvedono al raffrescamento dei locali nel periodo estivo.

Pompe geotermiche, tipologie e dimensionamento

Gli impianti interrati, detti anche scambiatori, possono essere verticali e orizzontali e sono classificati in base alla profondità e, quindi alle tecniche di estrazione del calore, in impianti con scambiatori a alta, media e bassa profondità.
Questi ultimi sono i più vantaggiosi in termini di costi e impatto ambientale. La profondità di posa è infatti variabile dagli 80 centimetri ai 4 metri, di contro però richiedono superfici di sviluppo più estese.
Le principali tipologie degli scambiatori sono determinate dalle geometrie di sviluppo che le rendono più idonee alla natura del terreno in cui vengono impiantate, e sono:

  • a serpentina e a chiocciola
  • ad anello
  • a canestro
  • a spirale

Il dimensionamento degli impianti viene effettuato sulla base di un’analisi preliminare che tiene conto di diversi fattori quali, ad esempio, la zona geografica, l’area a disposizione per l’impianto, l’area da riscaldare e le dimensioni dell’edificio, ma anche elementi che possono determinare dispersione termica, quali il rapporto tra superficie vetrata e superficie opaca e i sistemi di distribuzione del calore.
Non da ultimo, è importante effettuare una stima annua del consumo di energia elettrica (parte della quale sarà assorbita dalla pompa per il suo funzionamento). Ciò consentirà di dimensionare un eventuale impianto fotovoltaico da abbinare alla pompa, per azzerarne il consumo a carico delle fonti tradizionali.

Prezzi e vantaggi economici

Come è facile immaginare, anche i costi di installazione complessivi variano molto a seconda del tipo di edificio e della natura del terreno. Una sonda verticale, per esempio, ha un costo medio che si aggira attorno ai 40 euro a metro quadro. Se prendiamo come riferimento una villetta monofamiliare di circa 150 mq, vediamo che i costi di impianto sono pari a 15-20.000 euro, a fronte dei quali, però, è da contrapporre un risparmio economico che va dal 50% all’80% annui, rispetto a un sistema di riscaldamento tradizionale. Il risparmio, inoltre, è destinato ad aumentare nel caso l’impianto sia abbinato a un piccolo condominio. Inoltre, grazie ai vantaggi ambientali globali dovuti alla bassa emissione di CO2, sono previsti per legge contributi governativi e sgravi fiscali per coloro che volessero sostituire il vecchio impianto a combustione con uno a pompa di calore.
L’adozione di un impianto geotermico, inoltre, consente di incrementare la classe energetica dell’edificio, permettendo il raggiungimento di classi elevate tanto nelle nuove costruzioni che in quelle già esistenti.

Scheda tecnica e manutenzione

Ogni tipologia di impianto in commercio, è corredato da una scheda tecnica volta a specificarne le caratteristiche e a valutarne l’efficienza, in base ad alcuni dati quali, ad esempio, la temperatura di mandata massima, il limite operativo inferiore e superiore (espressi in gradi C), la potenza termica (espressa in kW), la qualità del liquido refrigerante, le dimensione, il peso, capacità d accumulo dell’acqua calda ecc.
È bene, quindi, valutare accuratamente ogni parametro con l’aiuto di un tecnico prima di qualunque decisione in merito alla soluzione più adatta alle proprie esigenze.
Gli impianti geotermici sono in grado di riscaldare l’acqua fino a temperature di 35-40°C (per l’impianto di riscaldamento) e 55-60°C (per l’acqua calda sanitaria).
È inoltre utile sapere che le pompe di calore geotermiche ad uso domestico hanno una vita di almeno 10-15 anni, mentre le sonde geotermiche possono durare addirittura fino a 100 anni, i pannelli radianti hanno una durata di circa 20-30 anni, e una volta impiantati la necessità di manutenzione è minima, se non addirittura del tutto assente.

2 thoughts on “Pompa di Calore Geotermica: Prezzi, Dimensionamento e Scheda Tecnica

  1. Sono interessato a realizzare un impianto geotermico e fotovoltaico per una casa singola in provincia di Cagliari che dispone di circa 90 mq. di cortile.

    • Grazie per il suo commento.

      Al momento, il nostro portale è meramente a scopo informativo per cui non forniamo preventivi né offerte economiche.
      La invitiamo, pertanto a mettersi in contatto con ditte che operano nel settore della sua zona per ricevere una proposta adatta alle sue necessità.

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