Affrontiamo il caldo estivo senza impatto sull’ambiente
Visualizzazione infografica delle temperature medie in italia nel periodo 1850-2020 creata da Ed Hawkins. Fonte
Un circolo vizioso
Le previsioni stagionali annunciano per l’estate 2021 picchi di calore anche superiori a quelli dell’indimenticata estate del 2003, confermando la tendenza, purtroppo progressiva, ad un aumento costante delle temperature come conseguenza del cambiamento climatico.
La situazione rischia di attivare un circolo vizioso a discapito dell’ambiente.
A episodi sempre più diffusi di caldo superiore agli standard locali, consegue un aumento del ricorso a sistemi di climatizzazione per migliorare il confort negli ambienti interni, con due principali effetti negativi diretti:
Per produrre aria fredda al fine di climatizzare l’interno degli edifici, i tradizionali condizionatori emettono costantemente verso l’esterno flussi di aria a temperatura superiore rispetto a quella presente. Contribuiscono dunque in maniera diretta al surriscaldamento dell’ambiente esterno, soprattutto in città dove si trova una maggiore concentrazione di condizionatori.
I condizionatori normalmente utilizzano gas refrigeranti noti come idrofluorocarburi (HFC), che in caso di fughe dovute a guasti (purtroppo non infrequenti) contribuiscono all’erosione dello strato di ozono e partecipano quindi a loro volta al riscaldamento globale.
La vera sfida
La vera sfida, dunque, è oggi quella di identificare nuove tecnologie che possano interrompere questo circolo vizioso, consentendo di soddisfare il bisogno di climatizzazione estiva senza però impattare ulteriormente su un fenomeno ambientale già di per sé di gravità estrema.
Anche in questo caso, i sistemi a pompa di calore geotermici offrono una soluzione vincente per una climatizzazione green. Invece di dissipare nell’aria l’energia termica che si genera producendo quella frigorifera, essi la disperdono nel sottosuolo o nell’acqua di falda.
Nel caso di impianti geotermici “a circuito chiuso”, si ottiene un duplice vantaggio. Dissipando l’energia termica nel sottosuolo si va infatti a “ricaricare” l’area interessata dal campo sonde, il quale funge da enorme riserva termica, accumulando energia che verrà utilizzata e valorizzata in inverno nel momento in cui la modalità “riscaldamento” verrà attivata.
“La vera sfida, dunque, è oggi quella di identificare nuove tecnologie che possano interrompere questo circolo visioso”
Uno dei tantissimi siti nei quali la climatizzazione è alimentata dalla geotermia con un impianto Geonovis.
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Con quali sistemi di distribuzione?
Per poter beneficiare della funzione di climatizzazione estiva degli impianti geotermici, un edificio deve però essere dotato di un sistema di distribuzione adatta a tale scopo. Nel dettaglio, ecco le due soluzioni idonee più comuni:
La distribuzione a pavimento, parete o soffitto radianti consente, abbinando un sistema di deumidificazione, di raffrescare in modo uniforme e costante, massimizzando il confort proprio come in inverno.
L’installazione di ventilconvettori e fan coil, alimentati da impianti geotermici a pompa di calore, genera un tipo di climatizzazione del tutto simile a quello dei tradizionali condizionatori, ma con un’importante riduzione di consumo di energia elettrica e quindi di costi.
La funzione di raffrescamento non è utilizzabile nel caso di sistemi di distribuzione a termosifoni.
Come funziona?
In modo semplicissimo. Due sono le possibili opzioni:
PASSIVE COOLING (raffrescamento passivo)
Detto anche free cooling, è la soluzione migliore in termini di risparmio e di efficienza energetica. Sfruttando la situazione per la quale in estate la temperatura del sottosuolo e/o dell’acqua di falda è molto inferiore rispetto a quella interna agli edifici, tale opzione consente di raffrescare senza attivare il compressore della PDC, ma solo con uno scambio termico prodotto unicamente dalla pompa di circolazione con ridotti consumi di energia elettrica.
L’acqua glicolata che scorre nel circuito di distribuzione raccoglie il calore raffrescando, e lo dissipa nella falda acquifera se parliamo di impianto geotermico a “circuito aperto” o nel sottosuolo attraverso le sonde geotermiche se parliamo di impianto geotermico a “circuito chiuso”.
I sistemi di distribuzione radiante rappresentano l’abbinamento ideale per ottimizzare la funzione di passive cooling.
ACTIVE COOLING (raffrescamento attivo)
Si fa ricorso a questa modalità principalmente quando le temperature esterne e proporzionalmente anche quelle interne agli edifici diventano troppo elevate per l’opzione passive cooling.
In questo tipo di sistema il compressore della PDC viene attivato a ciclo invertito per produrre energia frigorifera alla temperatura richiesta, dissipando quella termica risultante nel sottosuolo.
Si sottolinea inoltre che questa è la sola tipologia di raffrescamento possibile nel caso di pompe di calore aria/acqua.
Le pompe di calore NIBE sono accessoriate con il sistema HPAC, di brevetto proprio, che permette l’attivazione in automatico della funzione active cooling solo in caso di reale fabbisogno dell’edificio, ottimizzando così confort, consumi e benefici.
In conclusione, i vantaggi
I vantaggi rispetto a sistemi di climatizzazione tradizionale si riscontrano in termini di:
Sostenibilità, in quanto si ha un azzeramento dell’impatto negativo sul ambiente proprio dei sistemi tradizionali a condizionatore
Efficienza, per la forte riduzione dei consumi di energia elettrica quindi dei costi di esercizio
Razionalizzazione, si semplifica l’impiantistica degli edifici in quanto la multifunzionalità di un impianto geotermico a pompa di calore evita di dover ricorrere ad un sistema supplementare per l’estate.