GEOTERMIA DOMESTICA, DI CHE SI TRATTA?

Scegliere un impianto geotermico significa assicurasi un ambiente domestico confortevole, piacevolmente caldo d’inverno e fresco d’estate, utilizzando una tecnologia rispettosa dell’ambiente e vantaggiosa dal punto di vista economico.

I sistemi geotermici a bassa temperatura sono molto diffusi, in ambito residenziale, nel Nord Europa e negli Stati Uniti, mentre nel nostro Paese sono ancora poco conosciuti.

Tuttavia, negli ultimi tempi in Italia c’è stata una decisa inversione di tendenza: l’introduzione di incentivi mirati per la geotermia a bassa temperatura (vedi "Detrazione 55% per impianti di riscaldamento" nel menu di destra) indica una chiara volontà di recuperare il ritardo italiano nell’utilizzo di una fonte energetica dal potenziale enorme e spesso sottovalutato.

La possibilità di produrre, oltre che acqua calda per il riscaldamento invernale e per gli usi sanitari, anche acqua fredda per raffrescare durante l’estate, rende gli impianti geotermici l’alternativa ideale ai tradizionali impianti. Il grande vantaggio deriva dal fatto che un sistema geotermico racchiude in unico impianto le stesse funzioni normalmente demandate a due diversi apparecchi, cioè caldaie e condizionatori.

Un impianto geotermico, se opportunamente dimensionato, è in grado di riscaldare e raffrescare un edificio, senza l'ausilio di altri apparecchi. In questo caso si parla di impianto geotermico monovalente.

Gli impianti geotermici, in ogni caso, si prestano molto bene all'integrazione con altri generatori di calore ad alta efficienza. Molto interessante, ad esempio, risulta l’abbinamento con impianti solari termici (vedi "Impianto solare combinato") oppure con caldaie a condensazione (vedi "Caldaie a condensazione"), in regime bivalente.

I componenti dell'impianto

I 3 elementi fondamentali di un impianto geotermico sono:

1. Un sistema di captazione del calore

Di norma si tratta di tubature in polietilene che fungono da scambiatori di calore, sfruttando l’energia termica presente nel sottosuolo o nell’acqua.

Le tubature possono essere interrate verticalmente nel terreno a grandi profondità (sonde geotermiche verticali), oppure orizzontalmente a 1-2 metri di profondità (sonde o collettori orizzontali).

Anche l’utilizzo dell’acqua, come sorgente di calore in alternativa al terreno, comporta l’utilizzo di sonde verticali.

E’ proprio la scelta del sistema di captazione, a seconda anche dalle caratteristiche geologiche e climatiche del luogo scelto per l’installazione, a caratterizzare le diverse opzioni impiantistiche dei sistemi geotermici.

2. La pompa di calore geotermica

Installata all’interno degli edifici, la pompa di calore geotermica è il cuore dell'impianto. Consente infatti di trasferire calore dal terreno o dall’acqua all’ambiente interno –in fase di riscaldamento- e di invertire il ciclo nella fase di raffrescamento.

3. Un sistema di accumulo e distribuzione del calore

Gli impianti geotermici sono particolarmente adatti per lavorare con terminali di riscaldamento/raffrescamento funzionanti a basse temperature (30-50°C), come ad esempio i pannelli radianti e i ventilcovettori (vedi "Terminali per il riscaldamento" e "Terminali per il raffrescamento" nel menu di destra).

In particolare i pannelli radianti sono la soluzione ideale, poiché in inverno fanno circolare acqua calda a 30-35 °C e in estate acqua fredda a 18-20 °C, riscaldando e raffrescando con il massimo grado di comfort e risparmio energetico. I tradizionali radiatori, pur essendo in qualche caso utilizzabili per lavorare con una pompa di calore, risultano però assolutamente inadatti per raffrescare gli ambienti.

La presenza di un serbatoio di accumulo per l’acqua calda risulta indispensabile per immagazzinare il calore e quindi distribuirlo all’edificio –per il riscaldamento e per gli usi sanitari- quando vi è richiesta.

L’integrazione tra geotermia e impianti solari termici o caldaie a condensazione avviene proprio grazie al serbatoio d’accumulo, all’interno del quale l’acqua viene riscaldata tramite serpentine collegate ai diversi generatori di calore.

Quale terreno?

In linea generale, la risorsa geotermica è disponibile su tutto il territorio italiano. E' comunque importante conoscere le caratteristiche del sottosuolo che si intende utilizzare come fonte di calore. Particolari tipi di terreno, oppure la presenza o meno di acque sotterranee o di vincoli idro-geologici, determinano la fattibilità o meno di un impianto geotermico.

Soltanto operatori specializzati possono darci consigli e informazioni riguardo ad un sito specifico scelto per l’installazione, ricorrendo eventualmente a indagini geologiche che valutino con esattezza la qualità della risorsa geotermica.

Edifici nuovi o esistenti?

La geotermia è certamente consigliata per tutti gli edifici di nuova costruzione, per i quali è possibile progettare ex novo l’intero impianto in maniera ottimale.

Per gli edifici esistenti, la convenienza e la fattibilità di un impianto geotermico sono da valutare caso per caso. Bisogna anche valutare la disponibilità dello spazio necessario per l'allestimento del cantiere e la posa delle sonde.

E' comunque consigliato installare l’impianto in fase di ristrutturazione dell’edificio e dell’impianto termico, approfittando così dei lavori in corso per riqualificare l’intero edificio da un punto di vista energetico.

L’installazione di un impianto geotermico è una scelta vantaggiosa anche per tutti gli edifici esistenti che utilizzano caldaie alimentate a combustibili fossili costosi e inquinanti, come gasolio o GPL. Nel caso in cui si possieda una caldaia a metano, occorre valutare attentamente i costi e i benefici derivanti da una sua sostituzione.

Un altro aspetto fondamentale riguarda la qualità dell’isolamento termico dell' edificio. I consumi per il riscaldamento e il raffrescamento, infatti, sono imputabili per buona parte alle dispersioni termiche. Un edificio ben coibentato è un presupposto indispensabile per il corretto dimensionamento dell'impianto geotermico, in grado di assicurare buoni livelli di risparmio energetico e di comfort termico.

La necessità di migliorare il grado di isolamento degli edifici riguarda soprattutto il parco edilizio esistente, mentre gli edifici di nuova o recente costruzione, che devono sottostare a stringenti criteri legislativi, risultano di norma ben coibentati.

Quanto dura l’impianto?

Una stima della vita media di un impianto geotermico può essere fatta più su alcuni singoli componenti che sull’intero impianto.

Le pompe di calore geotermiche hanno una vita utile di almeno 15-20 anni (per le taglie domestiche la durata è inferiore), mentre le sonde geotermiche possono funzionare senza problemi per molte decine d’anni (secondo alcune fonti fino a 80-100 anni).

I pannelli radianti hanno un vita stimata in circa 20-30 anni.

Per tutti gli anni di funzionamento dell'impianto, non vi è pressochè alcuna necessità di manutenzione.

• si tratta di energia termica gratuita (eccettuato il consumo elettrico della pompa di calore) e indipendente dalle temperature esterne, che assicura un funzionamento dell’impianto per 365 giorni l’anno

• rispetto ad un sistema di riscaldamento con caldaia a metano, i costi di esercizio sono inferiori di circa il 60%

• un unico sistema permette sia di riscaldare che di raffrescare l’edificio, eliminando i costi elevati per il condizionamento estivo

• contribuisce alla riduzione delle emissioni di inquinanti e di CO2 in atmosfera

• non inquina i terreni, poiché all’interno delle sonde geotermiche circolano liquidi frigoriferi antigelo completamente atossici

• la pompa di calore geotermica è una macchina estremamente silenziosa, alla pari ad esempio di un frigorifero

• l’assenza di processi di combustione e di canne fumarie riduce al minimo la necessità di interventi di manutenzione.