Lunedì 19 Feb 2018

IMPIANTO GEOTERMICO 

La ricerca di un benessere sempre maggiore, che ci accompagni tutto l’arco dell’anno, deve armonizzarsi con il controllo dei consumi energetici.
L'energia è indispensabile per riscaldare e climatizzare la nostra casa, pertanto il nostro comfort dipende anche dal fabbisogno energetico necessario a produrlo.

Tutti desideriamo vivere in ambienti più sani e confortevoli, con parametri ideali di comfort, ed è giusto che fasce sempre più ampie della popolazione abbiano accesso a questi bisogni, oggi percepiti come essenziali. Conoscere le condizioni che influenzano il nostro benessere è il primo passo da percorrere lungo la strada della sua ricerca.

LA GEOTERMIA

La geotermia è la disciplina della geologia che studia l’insieme dei fenomeni naturali coinvolti nella produzione e nel trasferimento di calore sul nostro pianeta.

Essa si suddivide in Geotermia ad Alta Entalpia, che sfrutta la presenza di condizioni geologiche o vulcanologiche per produrre energia elettrica e quella a Bassa Entalpia, che sfrutta il calore della terra in qualsiasi punto del pianeta, quindi anche a casa nostra, permettendo di riscaldare e raffrescare l’ambiente in cui viviamo.

Il Principio di Funzionamento è semplice in quanto si basa sul fatto che nel sottosuolo la temperatura si mantiene costante nel corso di tutto l’anno, indipendentemente dalle stagioni e dal clima. Durante l’estate il sottosuolo ha una temperatura più bassa rispetto alla superficie terrestre, e viceversa in inverno.

Sfruttando questo sbalzo termico, che è pari a 3°C ogni 100 metri, gli impianti geotermici usano il sottosuolo come un serbatoio termico dal quale estrarre calore nella stagione invernale e cederne durante l’estate. Si tratta, quindi, di sistemi completi che, oltre a riscaldare e raffrescare l’ambiente, producono acqua calda sanitaria.

Gli impianti geotermici a pompe di calore permettono di abbattere drasticamente i costi in quanto l’apporto gratuito dal sottosuolo è considerevole.

Un impianto dimensionato a regola d’arte è più che sufficiente a garantire tutta l’energia necessaria, senza bisogno di caldaia di supporto ma solo della pompa di calore, unico elemento dell’impianto a richiedere alimentazione elettrica, per far funzionare il compressore interno, e si tratta comunque, di un dispositivo a basso consumo.

Essenzialmente un impianto Geotermico è costituito da:

-  Pompa di Calore
-  Pavimento a Riscaldamento (Consigliato)
-  Sonda Geotermica
-  Pompe di Circolazione


sonda geotermica

FUNZIONAMENTO DELLA POMPA GEOTERMICA

Il principio di funzionamento di un impianto geotermico è quello di un tipico circuito frigorifero, con l'aggiunta del desurriscaldatore per l'acqua calda sanitaria.

Le condizioni di lavoro delle pompe variano a seconda:
1. dell'impianto termico da soddisfare, se bassa temperatura, es. pannelli radianti, o ad alta temperatura, es. fan-coil,
2. della fonte sfruttabile, sonde geotermiche o pozzo.

Nel funzionamento estivo la pompa può essere affiancata a uno scambiatore opzionale per permettere il funzionamento in regime freecooling, ovvero il “raffreddamento libero”, un sistema gratuito di raffrescamento che sfrutta la sola differenza di temperatura tra l’interno della casa e la temperatura, nel caso delle pompe geotermiche e di calore, del sottosuolo.

Con questa modalità di funzionamento l'impianto è in grado, fino a certe condizioni di lavoro, di smaltire il calore dall’utenza senza che si attivi il compressore interno, svincolandosi quindi dalla corrente elettrica e funzionando perciò a costo zero.

Sono quattro le fasi che compongono il ciclo termodinamico del fluido frigorigeno all'interno di una pompa di calore: compressione, condensazione, espansione ed evaporazione.

Nella fase di compressione del fluido – allo stato gassoso – aumenta di pressione e di temperatura assorbendo calore.
Nella fase successiva passa attraverso un condensatore e il calore viene ceduto all'acqua o all'aria utilizzati come vettori per il riscaldamento degli ambienti o dell'acqua calda sanitaria.
Nella terza fase, il fluido – tornato liquido – attraversa una valvola di espansione (processo di lamionazione) che provoca una riduzione di pressione e di temperatura.
Infine, nella quarta e ultima fase, quella di evaporazione, passa allo stato di vapore assorbendo energia dalla sorgente termica.

L'apporto energetico riguarda essenzialmente la corrente elettrica necessaria per il funzionamento del compressore, ma nel complesso il sistema è in grado di fornire più energia (sotto forma di calore) di quanta ne consuma.
Come mostra il seguente schema per fornire ad un utenza domestica una temperatura confortevole, pari, ad esempio, ad un apporto di 4 kWh di calore, la Pompa di Calore richiederà 1 kWh di energia elettrica dalla rete e ne assorbirà 3 kWh in modo gratuito dal sottosuolo attraverso la sonda geotermica.

Il risparmio energetico che si può ottenere si aggira, quindi, intorno al 75% rispetto al consumo "vecchio stile" con la caldaia, mentre il risparmio economico, che risulta dalla bolletta, è del 50%.

Altri vantaggi sono:
-  la vita media di una pompa di calore geotermica e pari ad almeno il doppio di quella di una caldaia,
-  le manutenzioni sono praticamente inesistenti
-  l'energia geotermica è inesauribile e disponibile tutto l’anno, non dipende dalle stagioni o dalle condizioni meteorologiche.

GEOTERMIA una risorsa energetica pulita, inesauribile e gratuita