Studio di fattibilità per un’applicazione a pompa geotermica per una casa+serra

Cliente: proprietario privato
Luogo: Crespellano (Bologna), Italia
Data: 2013

Lo studio è volto alla riqualificazione energetica di edificio rurale composto da tre unità abitative di 80 m2 ciascuna e da una una serra di 40 m2 climatizzata per la coltivazione di piante aromatiche nel periodo invernale.
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Obiettivi

  • Studio di fattibilità tecnico-economica di un sistema di geoscambio non convenzionale per una casa e una serra, mediante l’uso di una pompa di calore geotermica.

Aspetti innovativi

Impianto di riscaldamento a pompa di calore per utenza domestica (20°C)con recupero di calore per il riscaldamento della serra (5°C).

Attività svolte

  1. Analisi dell’impianto esistente e del fabbisogno energetico per il riscaldamento e la produzione di acqua calda sanitaria;
  2. Stima del fabbisogno energetico di una serra per colture aromatiche;
  3. Progettazione preliminare di due sistemi di geoscambio (sonde verticali, collettori geotermici orizzontali), per tre diversi scenari:
    a. serra + 1 appartamento;
    b. serra + 2 appartamenti;
    c. serra + 3 appartamenti.
  4. Fattibilità tecnico economica e valutazione del tempo di ritorno dell’investimento.

Dati tecnici

Regime di funzionamento: invernale
Potenza termica all’evaporatore: 6 kW
Potenza termica al condensatore: 8 kW
Portata: 1 m³/h
Temperatura di ingresso nel sistema di geoscambio: 1°C
Temperatura di uscita dal sistema di geoscambio: 6°C

Risultati

Sistema di geoscambio con uno scambiatore di calore verticale (BHE)Picture2

Sistema di geoscambio con un collettore orizzontaleplanimetria_SGV

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Fattibilità tecnica

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Fattibilità economica

Lo studio di fattibilità ha permesso di progettare un sistema geotermico non convenzionale a pompa di calore, ed individuare la migliore soluzione progettuale dal punto di vista tecnico ed economico.
L’utilizzo di software sviluppati in-house ha permesso il corretto dimensionamento dell’impianto geotermico.
Lo studio di diverse soluzioni tecnologiche e diversi scenari ha fornito indicazioni relative ad interventi caratterizzati da diversi costi di investimento e diversi tempi di ritorno.

Fattibilità economica

Le due soluzioni sono state comparate con i consumi e costi del sistema di riscaldamento esistente (boiler a gas naturale).