Una pompa di calore geotermica è un generatore di calore che sfrutta il calore presente nel terreno o nell’acqua di falda come fonte di energia. Per questo motivo, questi sistemi vengono definiti anche pompe di calore acqua/acqua o pompe di calore acqua glicolata/acqua.

Questa tecnologia utilizza diversi componenti: da una parte, l’unità interna con i componenti tecnici che viene installata nel locale caldaia. Dall’altra, diversi pozzi di falde freatiche, sonde geotermiche e collettori geotermici. Questi elementi si trovano all’esterno, sono interrati e sono preposti alla vera e propria raccolta dell’energia termica. I componenti della pompa di calore geotermica sono collegati gli uni agli altri mediante un circuito idraulico.

Tra la pompa di calore geotermica e la sonda geotermica circola una miscela antigelo. Attraverso uno scambiatore di calore, la miscela antigelo trasferisce la propria energia al refrigerante che evapora già a temperature molto basse. Successivamente il compressore aumenta la temperatura e la pressione del refrigerante sotto forma di vapore. Il calore estratto da questo processo viene ceduto al sistema di riscaldamento attraverso un secondo scambiatore di calore, denominato anche condensatore. Questo processo si ripete continuamente.

Uno dei principali vantaggi della pompa di calore geotermica è l’elevata efficienza della sua tecnologia. Ciò è dovuto al funzionamento della pompa di calore che ricava quattro quinti dell’energia termica dall’ambiente circostante. Di conseguenza è necessario investire in energia elettrica soltanto un quinto dell’energia termica ricavata.

Se, poi, l’energia elettrica acquistata è totalmente verde, il funzionamento della pompa di calore geotermica diventa al 100% neutrale sul piano climatico. Inoltre, una parte della corrente elettrica per la pompa di calore può essere prodotta autonomamente, ad esempio grazie alla combinazione con un impianto fotovoltaico. Anche in questo caso, il funzionamento della pompa di calore è neutrale sul piano climatico; inoltre, la corrente elettrica a basso costo prodotta dall’impianto fotovoltaico di proprietà contribuisce ad abbattere i costi d’esercizio.

Rispetto alle pompe di calore basate su altre tecnologie (principalmente pompe di calore aria/acqua), le pompe di calore geotermiche lavorano per tutto l’anno con un’efficienza che si mantiene sempre elevata. Questo è possibile grazie alla temperatura costante nel sottosuolo che permette alla pompa di funzionare nell’intervallo ottimale. In particolare le moderne pompe di calore acqua glicolata/acqua e acqua/acqua, come la UltraSource T di Hoval, offrono un’efficienza energetica molto alta.

Questo tipo di impianto utilizza il calore presente nel terreno, vale a dire una fonte di energia rinnovabile. Di conseguenza non vengono prodotte emissioni di CO₂ né gas di scarico nocivi o polveri sottili. Questa fonte di energia è inoltre praticamente inesauribile. Non è più necessario acquistare combustibile per l’impianto di riscaldamento, come avviene per gli impianti a olio combustibile o a legna.

Inoltre, a differenza delle pompe di calore aria/acqua, le pompe geotermiche sono anche molto più silenziose. Questo perché non richiedono alcuna unità esterna con i relativi ventilatori. Le sonde geotermiche raccolgono l’energia termica in modo totalmente silenzioso. Spesso, questa caratteristica ne facilita l’installazione nei casi in cui il vicinato è a ridosso dell’abitazione.

I vantaggi principali di una pompa di calore acqua glicolata/acqua e acqua/acqua sono:

• Generazione di calore efficiente, indipendentemente dalla temperatura ambiente e dalla stagione
• Generazione di calore da energie rinnovabili 
• Energia termica a basso costo 
• Nessuna emissione

Grazie alle loro caratteristiche, le pompe di calore geotermiche sono la scelta perfetta per il futuro. A questo si aggiunge il fatto che la loro tecnologia è già compatibile con la futura Smart Grid, vale a dire con la rete elettrica intelligente.

Le pompe di calore geotermiche sono concepite come generatori di calore centrali per gli edifici residenziali. Possono essere impiegate sia nelle nuove costruzioni sia nell’ambito del risanamento di impianti di riscaldamento esistenti. All’interno degli edifici, le pompe di calore geotermiche non presentano particolari requisiti per quanto riguarda il luogo d’installazione – non richiedono infatti né un caminetto né l’apporto di aria in entrata.

Per installare una pompa di calore geotermica è necessario eseguire una perforazione nella zona esterna all’edificio. Il numero e la profondità delle perforazioni dipende da una parte dalla potenza della pompa di calore, dall’altra dalle condizioni del terreno. Per questo è necessario richiedere preventivamente l’autorizzazione del Comune. Ciascun Comune fornisce le informazioni relative alla procedura in vigore nella rispettiva regione.

Per l’installazione di questo tipo di pompa di calore è quindi necessario disporre di una superficie idonea nella zona esterna dell’edificio. Le pompe di calore acqua/acqua, come la UltraSource T comfort di Hoval, sono inoltre in grado di sfruttare l’acqua di falda come fonte di energia.

Le pompe di calore geotermiche hanno generalmente una potenza compresa tra 8 e 140 kW. Potenze maggiori sono tuttavia ottenibili con l’intelligente soluzione a cascata di Hoval. In questo modo si aprono ampie possibilità di impiego per questi generatori di calore. Tra i tipici ambiti di impiego delle pompe di calore geotermiche figurano le situazioni seguenti:

• Case unifamiliari 
• Case bifamiliari 
• Case plurifamiliari 
• Piccoli edifici commerciali 
• Edifici industriali e amministrativi

Nelle nuove costruzioni, le pompe di calore sono generalmente abbinate a un impianto di riscaldamento a pavimento. In questo modo, infatti, possono funzionare con una temperatura di mandata più bassa. In linea di principio, le pompe di calore funzionano in modo tanto più efficiente quanto più bassa è la temperatura di mandata nel circuito di riscaldamento.

L’ideale è utilizzare un riscaldamento a bassa temperatura con una temperatura di mandata compresa tra 30 e 40 gradi Celsius. Nell’ambito del risanamento di un immobile è quindi importante considerare la temperatura di mandata ed eventualmente la tecnologia dei radiatori. Spesso i vecchi radiatori lavorano con una temperatura di mandata di 60 gradi Celsius o persino superiore. Solo in questo modo, infatti, possono riscaldare in modo efficace gli ambienti nonostante le loro piccole dimensioni.

Temperature di mandata così elevate, tuttavia, riducono l’efficienza di una pompa di calore. La pompa di calore geotermica UltraSource T comfort di Hoval, ad esempio, raggiunge già a 35 gradi Celsius uno SCOP di 5,4 - 5,9. SCOP sta per «Seasonal Coefficient of Performance» e indica il coefficiente di prestazione stagionale di un apparecchio. Il valore definisce il rapporto tra l’energia elettrica utilizzata e l’energia termica ricavata.

Una pompa di calore con uno SCOP di 5,9 necessita in media in un anno di 2,03 kWh di energia elettrica per generare 12 kWh di energia termica. Se l’efficienza diminuisce, e con essa lo SCOP, la pompa di calore richiede più elettricità per generare la stessa quantità di calore. Per questo motivo, spesso conviene risanare contemporaneamente anche i radiatori riducendo così la temperatura di mandata.

Un altro aspetto da considerare nell’ambito della ristrutturazione di un immobile esistente è l’isolamento termico. In particolare gli immobili datati presentano spesso un isolamento tutt’altro che ottimale. Soprattutto durante i periodi più freddi dell’anno, il fabbisogno di calore aumenta sensibilmente e l’efficienza della pompa di calore diminuisce. Per questo motivo, l’efficacia di una pompa di calore aumenta se l’edificio è isolato in modo ottimale.

Hoval offre un’ampia gamma di pompe di calore che recuperano energia dal terreno. Per i nuovi edifici, i risanamenti, le case unifamiliari e plurifamiliari, così come per altre situazioni, Hoval dispone della soluzione migliore per qualsiasi esigenza.

Per i risanamenti e temperature di mandata fino a 70 gradi Celsius, la soluzione ideale è rappresentata dalle pompe di calore geotermiche a più stadi Thermalia. Queste pompe di calore offrono potenze termiche da 6,5 a 87,3 kW e coprono pertanto un ampio spettro di impieghi. Sono adatte per case plurifamiliari, edifici commerciali o amministrativi.

Anche la pompa di calore acqua glicolata/acqua e acqua/acqua UltraSource T, con un intervallo di potenza da 1,8 a 17,6 kW, è adatta per numerose situazioni di impiego. Queste soluzioni sono destinate soprattutto a case unifamiliari e bifamiliari.

Le pompe di calore di Hoval sono concepite per essere economiche ed altamente efficienti. A dimostrarlo è la loro elevata classe di efficienza energetica A+++. L’efficienza della tecnologia di Hoval garantisce un funzionamento economico e un ridotto consumo energetico. Questo ripaga soprattutto sul lungo termine poiché i costi energetici possono essere mantenuti a un livello ridotto.

Qualche domanda sul calore geotermico o sulle pompe di calore? Inviateci una richiesta.