Sistemi geotermici ibridi

Riscaldamento e raffrescamento degli edifici

Per sistema ibrido si intende un sistema costituito da pompe di calore aria-acqua e pompe di calore acqua-acqua. Un sistema ibrido quindi è la combinazione di un sistema aerotermico con uno geotermico in grado di lavorare in sinergia.

Il sistema ibrido è in grado di capire quale delle due fonti (il sottosuolo o l’aria) è la più conveniente in un certo momento. In questo modo il sistema è in grado sfruttare al massimo i benefici dell’una o dell’altra fonte.

Prendiamo ad esempio in considerazione la stagione invernale in una zona climatica D.

Pompa di calore per impianti geotermici ibridi

In questo caso non sono rari i momenti in cui la temperatura dell’aria esterna è più alta di quella del sottosuolo. In quei momenti il sistema privilegerà l’aria cone fonte energetica per produrre riscaldamento o acqua calda sanitaria. In questo modo si realizza un sistema che necessita di un minor quantitativo di energia elettrica per funzionare.

In caso di mancanza di spazio per il numero di sonde geotermiche richiesto o di budget insufficiente, si può valutare l’utilizzo di un sistema ibrido.

Impianti geotermici ibridi per il riscaldamento e il raffrescamento

Si può anche prendere in considerazione un sistema ibrido per motivi di efficienza energetica.
Infatti in alcune località geografiche la temperatura media invernale è prossima a quella del sottosuolo a 100 metri di profondità.
Ne consegue che la fonte rinnovabile aria diventa competitiva con la fonte rinnovabile sottosuolo per quanto concerne il riscaldamento invernale.

Lo stesso avviene per la produzione di acqua calda sanitaria nel periodo estivo, quando le temperature dell’aria sono sicuramente più alte di quelle del sottosuolo.

E’ importante quindi fare una buona progettazione per valutare attentamente diversi fattori che concorrono nella scelta della giusta tipologia di impianto.

Uno di questi fattori è la destinazione d’uso dell’immobile, se si tratta ad esempio di una residenza di un ufficio o una struttura ricettiva.

Un altro fattore è la località geografica a determinare le temperature dell’aria, la tipologia del terreno e la presenza di acqua sotterranea.

Un altro fattore è il grado di coibentazione dell’edificio, ecc. Sono molteplici gli aspetti da tenere in conto nella scelta dell’impianto migliore.

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Sistemi geotermici ibridi per il riscaldamento e il raffrescamento

Altre tipologie di sistemi ibridi

Altre tipologie di sistemi ibridi prevedono l’utilizzo di scambiatori geotermici misti.
Ad esempio si può installare uno scambiatore geotermico orizzontale e uno verticale nello stesso impianto.

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Installazione impianto geotermico ibrido

Quando si progetta un impianto geotermico si puo’ prendere in considerazione la possibilità di realizzarlo in due fasi.
Nella prima fase la pompa di calore geotermica viene dimensionata per coprire una certa quotaparte del fabbisogno termico complessivo. La quotaparte restante viene assicurata da un generatore tradizionale (caldaia e/o chiller).
In questa prima fase non solo si ottiene un significativo risparmio sui consumi ma si riesce a dimensionare in maniera precisa la seconda pompa di calore geotermica per rimuovere completamente il generatore tradizionale.

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