Condizionamento Estivo a Impatto Zero: Tecnologie Sostenibili per Affrontare il Caldo Torrido

climatizzazione estiva

L’esigenza di trovare soluzioni efficaci per assicurare un ambiente fresco e confortevole all’interno degli spazi abitativi, commerciali e lavorativi diventa improrogabile durante i torridi mesi estivi.
I sistemi di condizionamento assumono un ruolo fondamentale, ma i metodi tradizionali usati finora sono ad oggi spesso insufficienti, e il loro elevato impatto ambientale non è più sostenibile. Con il diffondersi di una crescente consapevolezza e sensibilità verso il Pianeta, aumenta anche l’interesse per soluzioni di climatizzazione più performanti e al contempo ecologiche.

In questo articolo vediamo quali sono i principali effetti collaterali dei sistemi di climatizzazione convenzionali, e quali le nuove tecnologie disponibili a impatto ambientale ridotto o minimo, con particolare focus sugli impianti geotermici a pompa di calore.

Ormai da diversi anni ogni estate ci mette a dura prova con picchi di temperature nettamente superiori alle medie storiche, sempre più frequenti e persistenti: effetto innegabile del cambiamento climatico in corso…

Visualizzazione infografica della variazione delle temperature medie registrate in Italia nel periodo 1850-2020 creata da Ed Hawkins. Fonte

cambiamento climatico

1. Metodi tradizionali di condizionamento estivo: limiti e consumi

Gli impianti di condizionamento tradizionali (come i classici condizionatori con sistemi split o multi-split a motore esterno) sono tuttora la soluzione più diffusa e utilizzata per il raffrescamento degli edifici. Questo perché offrono un’installazione relativamente semplice e poco costosa, oltre a una capacità di raffreddamento pressoché immediata. Presentano tuttavia significative criticità in termini di consumi energetici, efficienza reale e impatto sull’ambiente. In particolare, i condizionatori ad aria possono incidere molto sulle bollette elettriche soprattutto se utilizzati per lunghi periodi o in ambienti con elevate dispersioni termiche. I notevoli consumi di energia elettrica si traducono non solo in costi esorbitanti per gli utenti, ma anche in maggiori emissioni di CO2 quando l’energia elettrica non è prodotta da fonti rinnovabili e pulite (e.g. fotovoltaico ed eolico). Inoltre, per generare il flusso di aria fredda necessario per portare gli spazi interni degli edifici alle temperature desiderate, i tradizionali condizionatori emettono costantemente verso lesterno aria ancora più calda rispetto a quella già presente in atmosfera. Il funzionamento è infatti molto simile a quello di un frigorifero, che preleva il calore degli alimenti al suo interno, dissipandolo esternamente. In questo modo, i condizionatori ci consentono di vivere in condizioni di comfort, ma sostenendo costi operativi notevoli, e ancora una volta gravando sulle spalle del Pianeta. Si tratta poi di per sé di un comfort apparente, poiché strettamente circoscritto ai locali climatizzati. Soprattutto nei contesti urbani dove la concentrazione di condizionatori è elevatissima, il livello di surriscaldamento delle temperature esterne aumenta ulteriormente come diretta conseguenza dei flussi di aria calda emessi da questi apparecchi: un vero e proprio circolo vizioso difficile da sovvertire.

condizionamento estivo: limiti e consumi

Infine, i condizionatori utilizzano gas refrigeranti noti come idrofluorocarburi (HFC), che in caso di fughe dovute a guasti (purtroppo non così rari) contribuiscono all’erosione dello strato di ozono nell’atmosfera.

Esistono delle alternative valide a questi sistemi impattanti e nel lungo termine onerosi? La risposta è sì. La migliore alternativa, sia per l’ambiente che in termini di efficienza energetica, è rappresentata dall’ installazione di impianti geotermici a pompa di calore. Una tecnologia che diventa ancora più virtuosa quando abbinata a un sistema di distribuzione a pannelli radianti che consente di lavorare in raffrescamento passivo, e a un impianto fotovoltaico che contribuisce a generare l’energia primaria utilizzata dalla pompa di calore.

1.1  Come raffrescare in maniera più sostenibile? Sfatiamo qualche mito

Un discorso in gran parte analogo a quello precedente è valido anche per i sistemi a pompa di calore ad aria ad inverter. Presentate spesso e volentieri come metodi di condizionamento ecologico, in realtà anche queste soluzioni dipendono da un pesante consumo di elettricità, e comportano l’emissione di getti costanti di aria calda all’esterno degli edifici climatizzati durante l’utilizzo nella stagione estiva.
Alla luce dell’urgenza evidente di limitare i danni ambientali delle attività antropiche, e considerando le molteplici problematiche legate al condizionamento tradizionale, è ormai impellente, quando possibile, orientarsi verso alternative che siano realmente più efficienti e sostenibili, capaci di offrire lo stesso livello di comfort termico in modo concretamente ecologico. Tra queste, vale la pensa soffermarsi sui vari metodi riconducibili al concetto di “raffrescamento naturale passivo”, che consente di ridurre il calore accumulato all’interno degli edifici grazie a tecniche che vanno dalle più circoscritte e ispirate a buone pratiche, a quelle più strutturate ed efficienti, che spesso possono essere introdotte in modo combinato, e anche in edifici già esistenti.

2. Soluzioni green per il raffrescamento estivo: la via ecologica del geotermico

Trovare nuove tecnologie affidabili ed efficienti, in grado di sostituire i sistemi tradizionali poco sostenibili, consentendo di soddisfare l’esigenza di raffrescamento senza impattare ulteriormente sull’ambiente e gli ecosistemi: questa è senz’altro una delle sfide di oggi per il mondo dell’edilizia e della climatizzazione.

Il “raffrescamento ecologico” è l’orizzonte applicativo di tutti coloro che hanno a cuore il Pianeta, vogliono tutelare il benessere proprio e delle generazioni future, cercando al contempo una soluzione che offra un risparmio sul medio-lungo periodo.

Gli impianti geotermici a pompa di calore, settore nel quale GEONOVIS si è specializzata sin dal 2009, rappresentano l’unica alternativa coerente ed efficace per una climatizzazione veramente green.

Parlando di impianti geotermici entriamo a pieno titolo nell’ambito del “raffrescamento senza condizionatore e senza emissioni”, dal momento che i sistemi basati sulla geotermia consentono di evitare del tutto l’utilizzo dei tradizionali condizionatori. Questi sistemi possono riscaldare e raffrescare gli edifici sfruttando la temperatura costante presente nel sottosuolo. Quando è in funzione la modalità di raffrescamento, invece di dissipare nell’aria esterna il calore estratto dagli ambienti climatizzati, lo disperdono nel terreno tramite le sonde, con il beneficio collaterale di “ricaricare” il campo sonde stesso.

impianti di raffrescamento estivo

Impianto geotermico a circuito chiuso – provincia di Cuneo – funzioni di riscaldamento, raffrescamento e produzione acs

impianti di condizionamento estivo

3. Perché scegliere il geotermico per il raffrescamento

A differenza dei condizionatori convenzionali, gli impianti geotermici non emettono gas serra e consentono di emanciparsi dal consumo di energia prodotta da fonti non rinnovabili. Possono quindi essere considerati la soluzione più concretamente sostenibile quando si parla di climatizzazione degli edifici, sia residenziali che commerciali e industriali.

Paragonato alle performance dei tradizionali condizionatori o pompe di calore ad aria, il funzionamento di un impianto geotermico è di tutt’altro livello. Innanzitutto richiede un contenuto apporto di energia elettrica necessario per il funzionamento della pompa di calore, soprattutto scegliendo di dotarsi di componenti di qualità.

Pensando in particolare ai mesi estivi, il picco di utilizzo dei condizionatori tradizionali può mettere sotto stress la rete elettrica, contribuendo a blackout e alti costi per i consumatori. Inoltre, man mano che le temperature globali aumentano, molti sistemi di condizionamento standard faticano a mantenere un ambiente fresco senza operare a piena capacità, il che aumenta ulteriormente consumi e i costi energetici. I limiti di sistemi classici, ormai in molti aspetti obsoleti, risultano ancora più evidenti quando confrontati con i vantaggi di un impianto geotermico.

Questi sistemi – sebbene richiedano un investimento iniziale più elevato- offrono un’efficienza energetica superiore nel medio e lungo termine, con un impatto ambientale praticamente assente.

4. Condizionamento estivo con la geotermia, per un futuro più sostenibile

Alla luce delle criticità dei sistemi tradizionali, gli impianti geotermici a pompa di calore (a circuito chiuso o circuito aperto) si presentano sul mercato come una delle soluzioni più promettenti per il comfort abitativo sia estivo che invernale.

L’adozione di un sistema geotermico porta ad una significativa riduzione dei consumi energetici, fino al 70% in termini di efficienza rispetto ai condizionatori tradizionali. Il che si traduce in un notevole risparmio sulle bollette energetiche e in una riduzione dell’inquinamento atmosferico.

Un altro dei principali vantaggi del raffrescamento geotermico è la sua sostenibilità a lungo termine: a differenza dei sistemi che dipendono unicamente dal consumo di energia elettrica, gli impianti geotermici valorizzano caratteristiche proprie dell’ambiente naturale, in particolare la costanza della temperatura del terreno o dell’acqua di falda, beneficiando dunque di una risorsa gratuita e pulita per contribuire a garantire il comfort climatico all’interno degli edifici.

Gli impianti geotermici a pompa di calore assicurano condizioni salubri e confortevoli, ideali per chi è alla ricerca del benessere abitativo, e per chi cerca di ridurre la propria impronta ecologica insieme alle spese per il raffrescamento estivo.

condizionamento estivo sostenibile

5. Come funziona la climatizzazione estiva con gli impianti geotermici di Geonovis

Scendiamo ora nel dettaglio di come funzionano gli impianti per il condizionamento estivo che lavorano in geotermia. Tra i principali vantaggi di questo tipo di sistemi, spicca la possibilità di operare durante la stagione estiva sia in modalità passiva, con notevoli risparmi in termini di consumi, che in modalità attiva nel caso in cui le temperature esterne siano tali da rendere più difficile mantenere gradevoli e costanti quelle degli ambienti interni.

Quali sono le differenze tra le due tipologie di funzioni?

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 pompa di calore, ma 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.

Nelle pompe di calore geotermiche reversibili, si inverte il ciclo frigorifero del compressore per produrre acqua fredda alla temperatura richiesta, dissipando l’energia termica risultante nel sottosuolo (circuito chiuso) o nell’acqua di falda (circuito aperto).  Si sottolineache le pompe di calore reversibili sono unicamente in grado di operare in modalità di raffrescamento attivo per la climatizzazione estiva.

Le pompe di calore geotermiche NIBE, installate negli impianti progettati e realizzati da Geonovis Srl Energia Geotermica, sono accessoriate con il sistema HPAC di brevetto proprio: esso fa si che non si inverta il ciclo frigorifero interno alla pompa di calore, ma il circuito idraulico esterno. Questo sistema permette alla pompa di calore di lavorare in passive cooling  e in active cooling , passando da una modalità all’altra automaticamente e secondo il fabbisogno effettivo dell’edificio. Ciò consente di ottimizzare così confort, consumi e benefici, e di aumentare la longevità della pompa di calore.

condizionamento estivo pompe di calore

Ricordiamo però che per poter beneficiare della funzione di climatizzazione estiva di un impianto geotermico, l’edificio in questione dev’essere attrezzato con un sistema di distribuzione adatto a tale scopo.

Un sistema di distribuzione a pavimento, parete o soffitto radiante consente di raffrescare in modo uniforme e costante, senza emissione getti di aria fredda.

Ventilconvettori e fan-coil alimentati da impianti geotermici a pompa di calore generano un tipo di climatizzazione del tutto simile a quello dei tradizionali condizionatori a livello delle temperature percepite. Ma con un’importante riduzione dei consumi di energia elettrica (quindi dei costi in bolletta) e nel totale rispetto dell’ambiente.

È importante tenere presente che la funzione di raffrescamento non è utilizzabile nel caso di sistemi di distribuzione a termosifoni.

6. Scegli Geonovis per il raffrescamento estivo sostenibile

L’approccio di GEONOVIS si basa sulla progettazione e installazione di impianti geotermici chiavi in mano, pensati su misura per ogni specifica esigenza e circostanza, rivolgendosi ad utenze di vario tipo (abitazioni private, condomini, strutture ricettive e commerciali, siti produttivi ed uffici, ecc.).

Affrontando ogni progetto con la massima professionalità, l’obiettivo è quello di diffondere l’applicazione della geotermia a bassa entalpia con la realizzazione di impianti caratterizzati da rendimenti elevati, affidabilità assoluta e minimo impatto ambientale.
Dalla fase di consulenza iniziale alle attività di manutenzione, GEONOVIS segue i propri Clienti con personale dipendente, in ogni fase dallo sviluppo del progetto all’ottimizzazione del funzionamento del sistema una volta operativo. Un rapporto di fiducia pensato per durare per tutta la vita dell’impianto.

In un mondo sempre più attento alla sostenibilità, GEONOVIS rappresenta il partner ideale per chi desidera investire in soluzioni green per il raffrescamento e il riscaldamento. Con un impegno costante verso l’innovazione e la qualità, GEONOVIS non solo contribuisce a migliorare il tuo comfort abitativo, ma si impegna in prima persona per un futuro più verde e sostenibile per tutti.