Weishaupt - POMPE DI CALORE

7. Pompa di calore Geotermica

7.3 Sonda geotermica verticale - geoplus

7.3.6 GRT - Ground Response Test

Il cosiddetto Test di Resa Termica si effettua in genere per po-

tenze medio-grandi, a partire dai 30 kW, ed è una prova che

permette di determinare le proprietà di trasmittanza della sonda

geotermica in sito.

L’obiettivo è quello di misurare le proprietà di scambio termico di

una sonda pilota, normalmente la prima di un campo sonde mul-

tiplo, elemento di riscontro e verifica dell’intero campo sonde

previsto in fase di progetto. Il test viene effettuato normalmente

a distanza di 2-3 gg dalla realizzazione della sonda per permet-

tere alla stessa un assestamento strutturale e termico. Si effet-

tua di norma con l’impiego di un’apparecchiatura apposita cor-

redata di resistenza elettrica quale generatore di calore (ca. 6-7

kW), sensori di temperatura e portata, e data logger per regi-

strare tempi e parametri.

I dati che si raccolgono devono poi essere elaborati e forni-

scono informazioni precise e dettagliate sulle caratteristiche del

sottosuolo in esame e sulla stessa sonda geotermica. Nello

specifico si possono valutare le proprietà termiche di tutti gli

elementi che compongono lo scambiatore geotermico quali: il

terreno nel quale è inserita la sonda, il materiale di riempimento

utilizzato (miscela di bentonite), la struttura stessa della sonda

geotermica (diametro tubi, singola/doppia U) , il fluido termovet-

tore (miscela di glicole) e la velocità dello stesso (moto turbo-

lento). I dati raccolti attraverso il GRT vengono poi sviluppati da

Weishaupt grazie alla sua pluriennale esperienza e competenza,

elaborati in software di simulazione per analizzare il comporta-

mento del campo sonde su un percorso mensile e su un per-

corso pluriennale, fino al 25°anno.

7.3.7 Programma simulazione dinamico campo sonde

Per il dimensionamento del campo sonde di media-grande po-

tenza (> 30 kW), Weishaupt effettua con il proprio ufficio tec-

nico il dimensionamento e lo studio delle sonde geotermiche

attraverso l’utilizzo di un metodo di simulazione numerica.

Il calcolo attraverso un Software di simulazione, senza dover ef-

fettuare il GRT, poiché siamo nella fase di progettazione, aiuta a

dimensionare in modo corretto il campo sonde grazie ai criteri di

progettazione e modellazione appropriati che Weishaupt ha in-

serito nel Software. Dal momento che le perforazioni hanno un

peso importante sul costo totale dell’impianto, il loro corretto di-

mensionamento è un obiettivo tassativo per ottenere la sosteni-

bilità finanziaria dell’impianto.

La simulazione valuta anche il funzionamento del campo sonde

sul lungo termine (25 anni), comportamento legato alle caratte-

ristiche del terreno, all’utilizzo dell’impianto e alle variazioni di

temperatura che si determinano a seguito dell’estrazione o

dell’immissione di calore.

Risulta indispensabile e fondamentale ricevere dal progettista i

dati dell’impianto, potenza ed energia in riscaldamento ed even-

tualmente raffrescamento, energia per la produzione di acqua

calda sanitaria e potenza ed energia di eventuali utenze aggiun-

tive, es. piscina.

I dati relativi all’energia, in caldo, freddo e ACS devono essere

suddivisi su un profilo mensile poiché il Software di simulazione

calcola l’andamento delle temperature e dei flussi di calore su

base mensile.

In sintesi, quando l’impianto opera in modalità riscaldamento lo

scambiatore sottrae calore al terreno (diminuzione della sua

temperatura), quando il funzionamento dell’impianto viene inver-

tito (raffrescamento passivo o attivo), il calore ceduto causa un

aumento di temperatura. A seconda dell’uso prevalente, negli

anni si avrà un progressivo raffreddamento o riscaldamento del

terreno che influirà sul funzionamento dell’impianto.

È risaputo, in quanto caratteristica peculiare del terreno confer-

mata dall’esperienza maturata da Weishaupt su più di 10.000

impianti, che nella zona intorno alle sonde, il terreno si raffredda

sensibilmente nei primi 2-3 anni di funzionamento dell’impianto,

il decremento di temperatura diminuisce di anno in anno sino a

quando viene raggiunto un nuovo equilibrio termico dopo 6-8

anni.

Attraverso la simulazione, è così possibile dimensionare il

campo sonde in modo corretto da un punto di vista tecnico, ma

al tempo stesso, equilibrato da un punto di vista economico.

ATTENZIONE

Avvertenza

Il corretto dimensionamento del campo sonde non

può prescindere dal tipo di pompa di calore e relativi

dati tecnici, tra i quali spicca il COP. Infatti, più è ele-

vato il COP, tanto più grande deve essere il campo

sonde, tutto ciò che non si preleva dalla rete elettrica

con il compressore deve fornirlo la fonte in forma gra-

tuita, cioè con un campo sonde più grande. Questo, è

uno dei motivi per i quali Weishaupt offre il servizio

geotermia al kW e non a metri.

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