Raffrescamento geotermico, cos’è e come funziona

Il raffrescamento estivo è importante per assicurare il comfort all’interno di casa durante i mesi più caldi dell’anno. Le soluzioni per ottenere la temperatura giusta all’interno degli ambienti non mancano, per quanto si differenzino per funzionamento, rendimento e sostenibilità. Una possibilità interessante, tra quelle disponibili, è senza dubbio il raffrescamento geotermico, per quanto ancora poco diffuso.

Che cos’è il raffrescamento geotermico

Il raffrescamento geotermico è un sistema per regolare la temperatura interna di casa durante i mesi estivi, che sfrutta l’energia termica naturalmente presente nel sottosuolo.

Come la si utilizza per il riscaldamento invernale, ad esempio mediante l’installazione di una pompa di calore geotermica, la si può sfruttare per il raffrescamento. Infatti, mentre in superficie la temperatura del terreno è molto influenzata dagli agenti atmosferici interni, scendendo in profondità la temperatura diventa stabile e costante durante tutto l’anno.

Durante l’inverno è più calda rispetto all’aria in superficie e durante l’estate è più fresca, per l’inerzia termica che la contraddistingue e che causa uno sfasamento termico significativo, anche di mesi.

Scendendo di alcuni metri, la temperatura si attesta tra i 12° e i 15°. Il terreno, quindi, è una risorsa che vale la pena sfruttare e raffrescare la casa con l’energia geotermica può essere una scelta vincente in molte circostanze, soprattutto se si è alla ricerca di soluzioni che favoriscano la sostenibilità dell’edificio e rispettino l’ambiente.

Parlando di raffrescamento geotermico, infine, è importante fare una distinzione tra i sistemi passivi e quelli attivi: i primi non sfruttano alcun impianto tecnologico per regolare la temperatura interna a casa, mentre i secondi ricorrono a macchine che, consumando energia, intervengono sul microclima interno. In entrambi i casi, il raffrescamento geotermico rimane sostenibile, poiché basato sullo sfruttamento del calore naturale presente nel terreno, inesauribile e sempre disponibile.

Il raffrescamento geotermico passivo

La prima possibilità per sfruttare l’energia contenuta del terreno durante i mesi estivi è quella di ricorrere al raffrescamento geotermico passivo. Si tratta di un sistema che, grazie alla ventilazione naturale, permette di regolare la temperatura interna, senza consumare energia.

Il funzionamento è molto semplice e prevede di realizzare una canalizzazione all’interno del terreno, attraverso cui circola l’aria. L’abbassamento della temperatura dell’aria, dovuto proprio al passaggio nel sottosuolo, innesca un meccanismo di ventilazione naturale, che rinfresca gli ambienti interni.

In sostanza, il terreno funge da pozzo termico e permette l’immissione costante di aria a temperatura inferiore rispetto a quella che si trova negli ambienti. Se le canalizzazioni “pescano” aria dall’esterno, il sistema viene definito aperto e diventa anche mezzo per il ricambio d’aria, ma è da valutare attentamente il livello della qualità dell’aria esterna che si immette nel sistema, a meno di installare appositi filtri per la sua depurazione. In alternativa, si può realizzare un sistema chiuso, dove è l’aria interna a circolare nei canali e ad essere successivamente reimmessa negli ambienti.

Impianti per il raffrescamento: active cooling geotermico

Il raffrescamento geotermico è alla base anche del funzionamento estivo della pompa di calore e, questo processo, viene anche detto “active cooling”. La macchina è in grado di raccogliere il calore del terreno mediante un fluido termovettore, che circola in sonde appositamente predisposte all’interno del terreno, che funzionano come scambiatori termici. Il meccanismo è esattamente lo stesso dell’inverno, semplicemente invertendo il ciclo e raffrescando il fluido che, poi, viene fatto circolare in casa. La distribuzione del freddo, infatti, può avvenire mediate i medesimi sistemi utilizzati anche per il riscaldamento, come pannelli radianti a pavimento, split a parete o ventilconvettori.

I vantaggi offerti da questo sistema sono principalmente connessi all’efficienza energetica assicurata dalla pompa di calore, che si rivela essere sempre una soluzione particolarmente conveniente per la climatizzazione domestica. Inoltre, lo sfruttamento di una risorsa naturale, come il calore del terreno, eleva anche il livello di sostenibilità del sistema. Tutto ciò porta a una riduzione delle emissioni di CO2 e a costi di gestione ridotti, per i contenuti consumi energetici.

Per quanto riguarda gli svantaggi, invece, è inevitabile citare il costo iniziale di acquisto e installazione dell’impianto, decisamente superiore ad altre soluzioni. Il motivo risiede principalmente nella necessità di predisporre le sonde geotermiche nel terreno, da posizionare in verticale o in orizzontale a determinate profondità. Oltretutto, si deve disporre dello spazio necessario per la loro installazione ed è sempre opportuno fare una verifica sul terreno prima di procedere con i lavori.

Il “passive cooling” con la pompa di calore

Nel processo di raffrescamento prima descritto la pompa di calore è pienamente attività e in funzione grazie al consumo di energia elettrica. Per l’estate, però, è possibile valutare anche il cosiddetto raffrescamento passivo, noto anche come “passive cooling” o “free cooling”, che non prevede l’azionamento del compressore della pompa di calore.

Si sfrutta, invece, solo lo scambio termico che avviene all’interno del terreno facendo semplicemente circolare il fluido termovettore, riducendo al minimo i consumi di energia elettrica. I principali vantaggi di questa soluzione risiedono proprio nel risparmio energetico che garantisce, riducendo i costi per il raffrescamento estivo.

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