Energia dal terreno: la sonda dell’impianto geotermico va dimensionata considerando il contenuto energetico tipico del terreno in cui viene installata
Tutti parlano delle caratteristiche dei vari tipi di sonde geotermiche, ma per scegliere quella giusta nessuno si chiede quanta energia il terreno è in grado di fornirle in modo rinnovabile.
Con il termine “energia geotermica” si intende generalmente il calore presente nel sottosuolo e disponibile a temperatura pressochè costante per tutto l’anno, a prescindere dalle condizioni climatiche esterne. In ogni punto della superficie terrestre è presente un flusso di calore proveniente dal mantello terrestre e che si trasmette per conduzione attraverso le formazioni rocciose della crosta terrestre: questo calore può essere estratto dal sottosuolo e sfruttato con particolare riferimento alle applicazioni per la climatizzazione.
La temperatura del terreno è influenzata dai fattori esogeni, cioè fattori esterni come pioggia, vento, stagioni, irraggiamento del sole, fino a circa 10 metri: più in profondità la temperatura rimane relativamente stabile, con oscillazioni di qualche grado al massimo, e superati i 20 metri la temperatura aumenta di circa 3 gradi ogni 100 metri a causa del calore endogeno della terra (nucleo).
Particolari di una sonda a 4 tubi diam. 32 che, una volta giunta in superficie, con le apposite “Y” si trasforma in 2 tubi diam. 40.
Per trasferire il calore dal terreno agli edifici da riscaldare si utilizzano negli impianti geotermici particolari scambiatori di calore, le sonde geotermiche, costituite da tubi ad U (uno o due tubi di mandata e di ritorno) collegati sul fondo e costruiti in materiali con alta trasmittanza termica, nei quali passa un liquido che assorbe il calore e lo porta in superficie.
Le sonde verticali di solito scendono nel terreno fino ad una profondità di circa 100 metri, andando verso le temperature più elevate: questa è la profondità ottimale per sfruttare al meglio la potenzialità delle macchine perforatrici. A seconda del tipo di materiale impiegato e della forma costruttiva, esse possono essere più o meno performanti in considerazione dei watt per metro lineare assorbiti.
Momento nel quale viene calata la sonda geotermica a 2 tubi: la perforazione è già stata effettuata e durante l’estrazione della trivella il foro è riempito con una colata bentonitica (cemento) nella quale, prima che si solidifichi, viene immersa una zavorra pesantissima che scendendo per la forza di gravità trascina con se i 2 tubi della sonda.
Ogni terreno possiede caratteristiche di scambio termico proprie che possono anche variare con la profondità, ed è quindi necessario uno studio approfondito delle caratteristiche del suolo dove si installeranno le sonde.
In generale si può dire che, per dimensionare correttamente l’impianto e assicurargli un equilibrio duraturo nel tempo, non si utilizzano sonde in grado di assorbire più energia di quella che il terreno può dare in modo rinnovabile: infatti se si estrae più energia di quella che il terreno è in grado di rinnovare, dopo un po’ di tempo lo stesso terreno si impoverisce di contenuto energetico, si raffredda e fa andare in crisi l’impianto geotermico.
Come si vede nella tabella, ogni tipologia di terreno può offrire una diversa quantità di energia in modo rinnovabile. Su questo dato infatti va dimensionata la lunghezza della sonda.
Il fattore di scambio varia significativamente con il tipo di terreno e trova una condizione ottimale nel nostro territorio del Veneto, caratterizzato dalla presenza di ghiaia, sabbia e falde acquifere, permettendo così di ottimizzare il rapporto tra la lunghezza della sonda e la quantità di energia scambiata.
Il team CVB Professional, avvalendosi della collaborazione di vari professionisti specializzati, è in grado di supportare la costruzione di un impianto geotermico in tutte le sue fasi di realizzazione: si occupa della fornitura di tutto il materiale per la centrale termica e per l’impianto e può dare supporto su tutto il necessario per il suo funzionamento a regola d’arte, come la stesura del progetto, la realizzazione delle sonde geotermiche e le informazioni per l’impianto elettrico.
CVB Professional vanta referenze di più di 50 impianti geotermici con sonda chiusa, con applicazioni nei più svariati tipi di terreno, da quello roccioso in piena collina a quello saturo d’acqua per la vicinanza al mare: tutti gli impianti realizzati sono risultati perfettamente funzionanti con ottimi ritorni in termini di soddisfazioni da parte del cliente.
Il perforatore accompagna la sonda che sta scendendo nel foro saturo di bentonite spinto dalla zavorra appesa nella parte anteriore.
