Canestri Geotermici

Distributore per SVIZZERA e ITALIA: DINAMIKA SA
Canestri Geotermici
MANUALE
La terra è il nostro futuro
1.
Il canestro geotermico Betatherm
02
1.1
1.2
1.3
1.4
Dove viene utilizzato il canestro geotermico
I vantaggi dei canestri geotermici Betatherm
Modalità di prelievo del calore
Informazioni su Betatherm
02
03
04
04
2
Informazioni su come progettare
05
2.1
2.2
2.3
Consulenza e vendita
Società certificate e imprese consigliate
Prodotti richiesti
05
05
06
3
Informazioni sul prodotto
07
3.1
3.2
3.3
Principio di funzionamento dei canestri geotermici
Condizioni d’uso nella geotermica con canestri geotermici
Domande frequenti
07
08
09
4
Informazioni per progettisti
11
4.1
4.2
4.3
4.4
4.5
4.6
Cosa si deve considerare quando si progetta
Dati tecnici per i canestri geotermici standard
Indicazioni sulle pompe di calore
Esempio per il dimensionamento di una pompa di calore
Dimensionamento di un campo di canestri geotermici
Indicazioni sul circuito in salamoia
11
12
12
13
13
15
5
Informazioni per esecutori
16
5.1
5.2
Requisiti per opere di sottostruttura
Procedure durante la posa dei Canestri Geotermici
16
16
6
Informazioni per applicazioni avanzate
18
6.1
6.2
6.3
Canestri geotermici come sistema di raffreddamento
Abbinamento con impianti ad energia solare termica
Acqua piovana per una maggior efficienza
18
18
18
1
I nostri clienti conoscono in prima persona le
prestazioni dei canestri geotermici
brevettati. In breve tempo sono stati
realizzati migliaia di impianti in tutta Europa.
1. Il canestro geotermico
Betatherm
Il canestro geotermico Betatherm è una soluzione
moderna per tutti i costruttori e proprietari di immobili
che vogliono usufruire di una fonte di energia
efficiente e gratuita, reperibile direttamente dal suolo
che consente di rendersi autonomi dalle sempre più
limitate risorse di gas naturale e gasolio.
Il canestro geotermico brevettato è utilizzato nella
cosi detta zona di superficie geotermica ed è
considerato una soluzione a basso costo e di rapida
realizzazione.
1.1
DOVE VIENE UTILIZZATO IL
CANESTRO GEOTERMICO
I canestri geotermici Betatherm sono progettati per
l’utilizzo ad una profondità da 1 a 4 metri e possono
essere allacciati ad un edificio da professionisti del
settore di regola nell’arco di una giornata.
I canestri geotermici vengono posati in scavi quadrati a
seconda del modello tra i 2,5 ed i 4 metri di profondità
e riempiti con la terra disponibile sul posto, innaffiata e
pressata.
Tramite manicotti di saldatura elettrici o con sistemi
Geopress i Canesti BASIC ed ECO vengono collegati tra
loro
ed
allacciati
all’edificio
dall’installatore
direttamente alla pompa di calore e quindi all’impianto
di riscaldamento.
I canestri MAXI vengono allacciati singolarmente al
collettore di raccolta.
2
1.2
I VANTAGGI DEI CANESTRI GEOTERMICI BETATHERM
Utilizzo di fonti rinnovabili e di energia
disponibile
Tecnologia brevettata per un’ impiego pulito
nell‘ambiente
Il calore della terra (geotermia) ha dimostrato negli
ultimi anni di essere la fonte di energia leader e
indipendente per la moderna tecnica di
riscaldamento. L’energia geotermica è disponibile
ovunque, illimitatamente ed ininterrottamente.
Per la produzione di energia termica da fonti
rinnovabili sono attualmente disponibili tre metodi:
1 Grazie alla forma voluminosa e conica, il canestro
geotermico Betatherm ha una maggior superficie di
assorbimento di energia geotermica e il grande
contenuto di salamoia ne massimizza lo scambio di
energia.
2 Sono anche da escludere i noti pericoli di gelo che
talvolta si verificano con altri sistemi, in quanto il
prelievo del calore avviene sotto la linea di gelo ad una
profondità tra i 100 e 500 cm. Inoltre non vi è alcun
influsso sui microorganismi ambientali presenti nel
sottosuolo.
L’utiizzo dei canestri geotermici Betatherm in 3
terreni coltivabili o giardini è possibile senza effetti
negativi.
4 La naturale rigenerazione del terreno utilizzato è
data dalla regolare radiazione solare e dall’umidità del
terreno dovuta alla pioggia ed allo scioglimento delle
nevi. 5 La pressione del terreno sui canestri è fra 1,0
e 1,5 bar. 6 La limitata profondità non influisce sulle
falde acquifere di acqua potabile. 7 La forma
compatta e le dimensioni del campo di canestri
geotermici Betatherm utilizza fino al 60 % in meno di
terreno se paragonati a collettori piani.
geosonde, collettori solari termici e gli innovativi
canesti geotermici Betatherm.
Processi di approvazione semplificati e tempi
rapidi di installazione
I canestri geotermici Betatherm hanno il vantaggio di
non comportare costose pianificazioni o perforazioni.
Inoltre, le prescrizioni degli enti locali per ottenere la
concessione di posa sono molto più rapide e nella
maggior parte dei casi hanno esito positivo.
regola i permessi di installazione dei canestri
geotermici Betatherm vengono rilasciati anche in
zone protette solitamente nell’arco di pochi giorni.
Esperienza pratica e individualità di
pianificazione
Il sistema modulare dei canestri geotermici
Betatherm è adattabile ad ogni situazione.
La sicurezza delle forniture tramite i distributori cosí
come l’installazione da parte di società regionali
certificate, assistite da tecnici Betatherm, garantisce
una perfetta pianificazione, una corretta esecuzione
e la sicurezza del funzionamento.
Vantaggi
•
•
•
3
Utilizzo ridotto del terreno e nessun influsso
sulle acque di falda
Nessuna formazione di ghiacci, possibilità di
utilizzo del giardino e nessuna influenza
sull’effetto capillare del suolo
Rigenerazione del terreno tramite l’energia
solare, pioggia e scioglimento della neve
100 cm
500 cm
1.3
MODALITA‘ DI PRELIEVO
DEL CALORE
Come il collettore di superficie piano anche il
canestro geotermico preleva il suo calore durante
l’estate e il periodo transitorio dalla struttura
superiore del suolo a circa 1-1,4 metri di profondità.
Per periodi lunghi e nei freddi mesi invernali i
vantaggi dei canestri geotermici confrontati con i
collettori di superficie piani emergono chiaramente:
mentre Il collettore di superficie piano può accedere
solo a uno strato di terreno vicino alla linea di gelo, il
canestro geotermico preleva l’energia richiesta
anche dagli strati caldi più profondi della terra.
La ragione del calore praticamente illimitato
prelevato dal canestro geotermico è la sua forma
rotonda e affusolata verso il basso.
Vengono così raggiunti grandi volumi di suolo da cui
estrarre calore in modo uniforme, nonostante la
piccola area richiesta. Un congelamento nelle
adiacenze è quindi escluso a differenza di un
collettore di superficie piano. In caso di
sovraccarico esiste la possibilità di una formazione
di ghiaccio laterale sul canestro geotermico che
scompare immediatamente con la riduzione del
regime.
Per questo motivo il produttore permette la
possibilità di un sovraccarico.
1.4 INFORMAZIONI SU
BETATHERM
Lo scopo dell‘azienda Betatherm è lo sfruttamento
delle risorse energetiche rinnovabili,disponibili
ovunque nel suolo e nell’aria.
Per poter seguire da vicino la clientela, abbiamo
organizzato una rete di vendita, e nella nostra
Homepage potete trovare i consulenti più vicini al
vostro domicilio.
I nostri consulenti energetici e tecnici sono dotati di
software avanzati e moderni sistemi di
misurazione,che vi garantiscono un impianto
dimensionato in modo ottimale.
Lo sviluppo della nostra gamma di prodotti tiene
conto dell’uso intelligente delle fonti di calore
disponibili individualmente e sul posto.
La nostra fabbrica in Germania ha una capacità di
produzione di oltre 60 canestri geotermici al giorno e
siamo in grado di rispondere in modo specifico e
rapidamente alle esigenze della nostra clientela.
Coscienti che le risorse energetiche sono limitate,ci
impegniamo per un uso efficiente delle energie e
materie prime esente da sostanze inquinanti.
Poiché: la terra è il nostro futuro.
4
2. Informazioni su
come progettare
Di seguito mostriamo, come potete informarvi ancora
più a fondo sui canestri geotermici Betatherm, presso
chi potete acquistare il prodotto e a chi dovete
rivolgervi per la pianificazione e la messa in funzione di
un campo di canestri geotermici.
I consulenti per la Svizzera e l’Italia della
DINAMIKA SA sono sempre disponibili e lieti di
rispondere alle vostre domande.
2.1
CONSULENZA
E VENDITA
Il canestro geotermico Betatherm è un prodotto
brevettato e di alta qualità.
Per un’installazione senza problemi e un
funzionamento corretto dell’impianto, vanno scelte
ditte specializzate che hanno frequentato corsi
presso la Betatherm e ottenuto la relativa
certificazione.
I consulenti della DINAMIKA SA sono volentieri a
vostra disposizione per informarvi sulle aziende
certificate presenti nella vostra regione.
2.2
SOCIETA‘ CERTIFICATE E IMPRESE
CONSIGLIATE
Progettista/BetaTherm
- Informazioni al costruttore
- Progetta il dimensionamento dell’ impianto
geotermico
- coordina il progetto
- Case unifamiliari: es. architetti, promotori,
consulenti energetici.
- Palazzi e impianti industriali: es. uffici o centri
di consulenza geotermica
Installatore
- Informa il costruttore
- Installazione della pompa di calore ed
allacciamento all’impianto di riscaldamento
- Es. installatori riscaldamento e sanitari, elettricisti
- acquisto dei canestri geotermici
Impresa di costruzioni
- Vengono istruiti e certificati da Betatherm e
DINAMIKA SA
- Acquisto dei canestri geotermici
- Installazione e posa del campo di canestri
La progettazione moderna di un edificio non può
tralasciare l’uso primario della geotermia.
5
2.3
MATERIALE NECESSARIO
PER LA POSA
Per la realizzazione di una centrale geotermica,
in aggiunta ai
1 canestri geotermici Betatherm sono necessari
una serie di componenti e materiali di alta qualità.
Ad esempio
2 collegamento all’abitazione,
3 raccoglitori e colltettori,
4 Tubi PE, manicotti elettrici o
5 sistema Geo-press e la
6 pompa di calore.
Tutta la gamma di prodotti per il vostro immobile può
esservi fornita da DINAMIKA SA. I nostri consulenti
sono a vostra disposizione senza vincoli o costi.
6
3. Informazioni
sul prodotto
Per l’installazione ottimale di una moderna casa
d’abitazione con superficie da 120 fino a 160 m2 sono
ad esempio impiegati dai 6 fino a 9 canestri BASIC.
L’installazione ideale è prevista in terreni umidi. Le
classi del suolo definite secondo VOB/DIN 18300 sono
quelle adeguate a tale regola e per esperienza il 90%
degli scavi soddisfa questa condizione. Per la
pianificazione dello spazio utilizzabile, si dovrebbe
disporre di circa 15-25m2 di superficie permeabile. Per
un’installazione completa occorre prevedere da due a
quattro giorni.
Au
Se
Ok
No
De
Ja
Fe
3.1
Il principio di utilizzo dell’energia geotermica con i
canestri geotermici Betatherm è simile a quello delle
geosonde.
In modalità di riscaldamento il medio di trasporto del
calore circola nei tubi dei canestri e preleva il calore
della terra. L’energia geotermica recuperata viene
immessa in una pompa di calore e portata ad alte
temperature.
La formazione di un flusso turbolento permette inoltre
un massimo prelievo di energia.
La differenza tra i canestri geotermici Betatherm
e le geosonde è che per le geosonde la
temperatura del suolo è originariamente più
elevata, da 8°C a 10 °C, ma dopo le prime 4-5 fasi
invernali e il relativo raffreddamento tra 0°C e 2°C,
viene osservata una lenta fase di recupero e una
completa rigenerazione non è piú possibile.
Mr
25 °C
20 °C
15 °C
10 °C
5 °C
0 °C
-5 °C
Temperatura terreno con canestri geotermici Betatherm
Temperatura terreno con geosonde
Temperatura esterna
7
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO
DIE CANESTRI GEOTERMICI
Ap
Ma
Ju
Jul
Ja
Fe
Mr
Ap
Ma
Ju
Jul
Au
Se
Ok
No
De
20 °C
18 °C
16 °C
14 °C
12 °C
10 °C
8 °C
6 °C
4 °C
2 °C
0 °C
-2 °C
Aria esterna
Campo collettori
Profondità 2 metri
Al contrario i canestri geotermici Betatherm si trovano
ad una profondità sensibile alle fluttuazioni della
temperatura stagionale.
3.2
CONDIZIONI D’USO NELLA GEOTERMIA
CON CANESTRI GEOTERMICI
Le temperature del terreno, che nella geotermia di
superficie servono come fonte di calore, vengono
influenzate praticamente al 100 % dal sole e dalle
condizioni della meteorologia esterna.
Fluttuazioni della temperatura giornaliera sono
misurabili fino a una profondità di 30-70 cm e le
fluttuazioni stagionali sono misurabili fino a una
profondità di 20 metri. La grafica riportata sopra
mostra la media della temperatura del suolo a diverse
profondità in relazione alla temperatura atmosferica
esterna. Ne consegue che la temperatura alla
profondità di posa dei canestri geotermici riceve un
significativo influsso dalla temperatura esterna. Le
temperature più alte sono disponibili in agosto e le più
basse da febbraio a marzo. Il cambiamento di fase ha
principalmente due motivi: da una parte il sottosuolo
è un cattivo conduttore di calore ma in compenso ha
una grande capacità di accumulo.
Di conseguenza il calore del sole che solo nella fase
finale dell’estate penetra a rilevanti profondità è
mantenuto per molti mesi e la temperatura del terreno
diminuisce più lentamente della temperatura dell’aria.
L’influenza della temperatura dell’aria nei confronti del
sottosuolo può quindi essere considerata minima. Alla
profondità di posa dei canestri geotermici esiste un
relativamente costante cambiamento di temperatura su
tutto l’arco dell’anno situato tra circa 5°C e 13°C. Per
questo motivo il canesto geotermico Betatherm è da
ritenere la fonte di energia ideale per pompe di calore.
8
L’utilizzo dei canestri geotermici influenza il
terreno sovrastante?
Grazie alla forma ed alla posizione dei canestri geotermici
Betatherm, il calore geotermico viene prelevato sempre
obliquamente nell’area sottostante situata a 120 cm e non
ha quindi nessuna influenza sul terreno sovrastante,
pertanto non influenza ne la vegetazione ne il disgelo.
L’impianto è stabile e sicuro?
3.3
DOMANDE FREQUENTI (FAQ)
Perchè il pericolo di gelo è limitato con
i canestri geotermici Betatherm?
Come principio il medio conduttore di calore si
raffredda leggermente ad ogni funzionamento della
pompa di calore che lentamente porta a ghiacciare il
sistema.
Più la superficie di scambio del sistema geotermico è
grande, più lungo sarà il processo di raffreddamento.
Rispetto alle sonde geotermiche e ai collettori piani di
superficie, con i canestri geotermici Betatherm
abbiamo una superficie di tubi fino al 100% più
grande – un canesto BASIC è composto da 75 metri di
tubo che sviluppa una superficie di 6 m2 e
analogamente circola anche il doppio del medio
conduttore di calore.
Pertanto, per congelare questa superficie è necessario
un sovraccarico superiore al 30 %, vale a dire più di
600 ore di funzionamento durante l’anno.
Per la coltivazione o creazione di sovrastrutture
sopra i canestri geotermici di cosa occorre tener
conto?
Per la coltivazione non occorre prendere alcuna
cautela: oltre al manto erboso è possibile piantare
arbusti, letti di fiori e alberi di altezza media. Non sono
indicati alberi con radici profonde.
Durante la costruzione di sovrastrutture si deve cercare
di garantire la permeabilità delle acque.
Pavimenti grigliati o simili sono realizzabili senza
problemi.
Di regola una costruzione chiusa non è indicata ad
eccezione della posa dei canestri in falda acquifera.
9
Tutti i componenti utilizzati sono idonei agli impianti
geotermici e sono stati calcolati in base a qualità e
dimensioni. Le tecniche di raccordo possono
resistere a sollecitazioni meccaniche ed il terreno
sopra i canestri geotermici inclusi i collettori di
di raccolta con la loro solida costruzione, può essere
percorso con normali autovetture.
Per sollecitazioni straordinarie o in luoghi di falda
acquifera vi consigliamo l’esecuzione con tubi di
qualità PE-X.
In inverno la potenza di riscaldamento è
assicurata senza che io debba avere freddo?
Grazie alla sua speciale forma ed alle sue dimensioni,
il canestro geotermico è in grado di prelevare il
calore necessario da una grande area di terreno.
Inoltre, lo specialista calcolerà la giusta dimensione
del canestro geotermico a dipendenza della specifica
capacità termica del terreno.
Perchè la profondità di posa è di soli
2.5 metri (canestro MAXI: 4 metri)?
Siccome il calore della terra viene prelevato, una
rigenerazione può avvenire solo dall’esterno tramite il
sole, la pioggia o il disgelo. Con più il canestro
geotermico è vicino alla linea sicura da gelo, più
velocemente si diffonde il calore ed avviene la
rigenerazione del suolo raffreddato. In ogni caso, per la
posa dei canestri la profondità di 120 cm sotto la linea
sicura da gelo va strettamente osservata.
Ci sono altri campi di applicazione per i
canestri geotermici?
Possono esserci assestamenti di terreno vicino
ai canestri geotermici ?
I Canestri geotermici Betatherm nella versione MAXI –
Se durante la fase di riempimento il terreno viene solo
bagnato, sono possibili assestamenti nel corso dei primi
due anni. Il grado di assestamento dipende dalla
composizione del terreno (meno sabbia più
assestamento). Per evitare assestamenti è possibile
l’utilizzo di compattatori a piastra vibrante durante la
fase di riempimento.
ECO possono essere utilizzati anche per il
raffreddamento, il preriscaldamento/raffreddamento
di aria tramite scambiatori o per l’accumulo di calore
e/o freddo in applicazioni industriali.
Quali sono i vantaggi dei canestri geotermici
rispetto ad altri sistemi similari?
A paragone della trivellazione con geosonde, i costi si
riducono del 30-40% e rispetto ai collettori di superfici
piane il fabbisogno di spazio è ridotto del 60%.
Con una corretta installazione del campo di canestri e
della pompa di calore, il periodo di funzionamento
annuale è paragonabile alle sonde geotermiche.
Inoltre i canestri possono essere utilizzati anche per
impianti di deumidificazione (limiti di funzionamento
descritti al par. 4.4). Il sistema a canestri è disponibile
velocemente (3-4 giorni di fornitura) e in
combinazione con una pompa di calore a gas può
operare in un ampio spettro di temperature da -10°C
fino a +45°C.
10
4. Informazioni per
i progettisti
Secondo le disposizioni di legge sul risparmio
energetico solo progettisti qualificati possono
calcolare il fabbisogno calorico di un edificio. Sulla
base dei risultati calcolati l’ufficio di progettazione
o il tecnico definisce la potenza della pompa di
calore. Ad esempio la resa di in canestro BASIC, a
seconda del terreno, varia da 0,7 a 1,0 Kilowatt*.
Durante la fase di progettazione esecutiva si
dovrebbero calcolare i canestri geotermici
Betatherm in conformità dei dati tecnici indicati al
par. 4.2.
* a seconda delle condizioni esistenti del terreno
disponibile e di un utilizzo massimo di 1800
ore/anno in base ai criteri di calcolo assunti.
Costruzione
4.1
COSA BISOGNA CONSIDERARE
DURANTE LA PROGETTAZIONE
Dopo aver determinato il numero e tipo di canestri
geotermici, si stabilisce con il cliente la posizione dei
singoli canestri sul terreno. Sul piano di posa occorre
prendere in considerazione e inserire le piante,
tubazioni (acqua, telefono, scarici ecc.). Di norma 2-3
canestri BASIC vengono collegati in serie e formano una
linea da circa 150 a 250 metri di lunghezza compreso le
tubazioni di collegamento ed i collettori. Dopo aver
definito la posizione dei canestri, per non dover
allacciare rubinetti di regolaggio come ad esempio
Tacosetter, si allacceranno i canestri con il principio
Tichelmann e pertanto la stessa lunghezza di tubi di
andata e ritorno e stessi diametri avranno anche una
medesima prevalenza e volume di liquido in
circolazione.
Pompa di calore
Raccoglitore
Collettore
Sistema di allacciamento con canestri geotermici
Betatherm BASIC
11
E’ quindi opportuno evitare che la lunghezza dei tubi di
raccordo andata e ritorno superi il 10% di differenza.
I canestri geotermici non possono essere coperti da
costruzioni come garage, gazebo, cantine, piscine o
strade. Da rispettare è la distanza di 1,5-2,0 metri
dalle fondamenta, dal terreno dei vicini, dalle zone di
traffico, dalle piscine, dalle tubazioni d’acqua e di
scarico.
Le distanze ideali tra canestri, come pure i requisiti di
spazio necessari si possono estrarre dalla tabella 4.2.
Le specifiche delle tubazioni di allacciamento ai
canestri possono essere richieste dai progettisti ai
nostri distributori.
4.2
DATI TECNICI SUI GRANDI CANESTRI
Metri tubo
Diametro sopra (a)
Diametro sotto (b)
Altezza (c)
Distanza tra i tubi
Volume del canestro
Distanza tra Canestri (d)
Superficie necessaria per canestri in linea
Superficie necessaria per canestri in parallelo
Connessione
EWK BETA - BASIC
EWK BETA - ECO
EWK BETA - MAXI
75 m
2,4 m
1,4 m
1,2 m
114 mm
3,5 m³
5,0 m
12-15 m²
25-30 m²
max. 3 in linea
150 m
2,4 m
1,4 m
2,0 m
114 mm
6,1 m³
6,0 m
15-20 m²
35-40 m²
max. 2 in linea
200 m
2,4 m
1,4 m
2,7 m
114 mm
8,1 m³
7,0 m
20-25 m²
50 m²
Ognuno direttamente
al collettore
108 ltr
1,6-2,0 kW
Contenuto di salamoia o antigelo
42 ltr
84 ltr
Assorbimento
0,7-1,0 kW
1,1-15 kW
(garantito a pieno carico per 1800 ore/anno)
Lista schiuma PU con banda di fissaggio
Fissaggio die tubi
Tubi di andata e ritorno integrati
4.3
3-4 m
20 m
25 m
INFORMAZIONI PER
LE POMPE DI CALORE
Raccomandazioni generali sul sistema di distribuzione del calore: la temperatura di andata di un
sistema di riscaldamento a pavimento, alla temperatura minima esterna non deve superare i 35°C.
La differenza di temperatura dovrebbe situarsi sugli 8-10 K (Kelvin). Con sistemi a radiatori la
temperatura di andata deve essere al massimo 50°C. Informazioni dettagliate sono indicate dai
fabbricanti di pompe di calore.
Dettagli specifici per i canestri geotermici Betatherm: un impianto con canestri geotermici
Betatherm può essere utilizzato per il preriscaldamento di un edificio. Con una diminuzione della
temperatura di andata della salamoia di 3°C è opportuno prevedere una compensazione adeguata
di calore. Il conseguente prolungamento delle ore di funzionamento dell’impianto geotermico si
ammortizza eliminando i normali costi per l’uso un impianto elettrico di deumidificazione. I manuali
di progettazione per le pompe di calore del fabbricante sono da osservare scrupolosamente.
12
4.4
ESEMPIO PER IL DIMENSIONAMENTO DI
UNA POMPA DI CALORE
Esempio di impianto:
12 canestri BASIC da 750 Watt assorbimento
4 file da 240 metri
(2.880 l/h volume di flusso totale secondo fabbricante pompa di calore)
1 fila da 240 metri
(pari a 720 l/h volume di flusso parziale)
Perdite di carico nel campo di canestri:
3 canestri in serie: 240 metri di lunghezza per fila + 15 metri
Tubazioni di allacciamento (andata e ritorno al collettore)
Andata e ritorno fino alla pompa di calore: circa 25 metri
Tubazione (DN40, da 50) compreso pezzi speciali
Evaporatore della pompa di calore:*
Perdite di carico totale dell‘impianto :
200 mbar
100 mbar
150 mbar
450 mbar
Scelta della pompa di calore: secondo dati tecnici del fabbricante
*La perdita di carico (evaporatore) di 150 mbar della pompa di calore è da verificare con i dati tecnici del fabbricante,
in quanto possono esserci grandi differenze tra una marca e l’altra.
4.5
DIMENSIONAMENTO DI UN CAMPO DI
CANESTRI GEOTERMICI BETATHERM
Per determinare le prestazioni in relazione al tipo di terreno
secondo la seguente tabella è indispensabile compiere le seguenti
azioni: per una corretta valutazione occorre conoscere il terreno e
la sua umidità. Le prestazioni della pompa di calore sono valutate
secondo il par. 4.4. Il periodo di riscaldamento della costruzione
non deve essere superiore a 1800 ore, tenendo conto sia del
riscaldamento che della produzione di acqua calda sanitaria. In
impianti la cui quota supera i 600 metri sopra il livello del mare,
occorre aggiungere il 10% di canestri ogni 150 metri per
compensare le prestazioni calcolate.
Se altre condizioni di terreno differenti da quelle contenute nella
tabella dovessero presentarsi, il suolo è va determinato da parte
di un geologo. Infine, nel caso in cui le ore di funzionamento
dell’impianto sono superiori a 1800, occorre maggiorare il campo
di canestri onde garantire la potenza richiesta.
Gli ingegneri della DINAMIKA SA sono a vostra disposizione per
tutti i calcoli necessari.
13
Watt
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
* non consigliato
** indicato
Molto indicato
Molto indicato
Composizione del terreno / Classe del terreno
Sabbia asciutta risp. ghiaia, argilla impermeabile.
Asciutto, sabbioso, terreno fangoso o argilloso, poche pietre e permeabile.
Umido, sabbioso, terreno fangoso o argilloso, coeso, falda acquifera.
Acque sotterranee con flusso delle acque misurabile
Terreno di classe 5, terreni sassosi, formazioni di roccia *
*Offrire un’ opzione solare, acqua o aria / **Consulenza tramite fabbricante
Potenza di posa del campo di canestri geotermici in base
al fabbisogno di calore:
Situazione
Fabbisogno
Energia richiesta*
Assorbimento
Canestri 2-3**
12.000 Watt
8.400 Watt
Dimensione
Fabbisogno
Risultato
Assorbimento 700 Watt
Risultato
Impianto
Canestri
8.400 Watt
12 canestri da 700 Watt
Area terreno
15-25 m² per can. 180-300 m² per 12 canestri
Dim. collettore
4 collettori con 4 attacchi
Volume salamoia
700 litri
* compreso acqua e limitazione energia elettrica dalla rete
** Secondo Tabella : terreno umido e fangoso
14
4.6
INDICAZIONI SUL
CIRCUITO DEI CANESTRI
Riempimento e spurgo del campo di canestri
geotermici
Il campo di canestri geotermici deve essere riempito e
ben spurgato con una soluzione antigelo garantita fino
a -14°C. Per lo spurgo si dovrebbe utilizzare una pompa
ad alta pressione. Dopo che la ditta certificata ha
eseguito la posa dei canestri con i relativi collettori, la
ditta installatrice dell’impianto ne assume il
completamento; installa la pompa di calore, allaccia
l’impianto ai collettori e riempie il circuito dei canestri
geotermici con la soluzione antigelo tramite il collettore.
Devono essere rispettare le regolamentazioni VDI
4640.
Dimensionamento delle tubazioni di andata e ritorno
dal collettore alla pompa di calore
Poiché il dimensionamento delle tubazioni di allacciamento
dipende sia dal volume del flusso che dalla lunghezza delle
tubazioni, occorre procedere ad un dimensionamento preciso
con un calcolo delle perdite di carico. I tecnici della DINAMIKA
SA possono eseguire questi calcoli per voi.
Definire il contenuto dell‘impianto
La soluzione antigelo corretta per l’impianto geotermico
è ricavata dalla somma del volume contenuto nei
canestri geotermici e nelle tubazioni di allacciamento
tra il collettore e la pompa di calore.
Attenzione: maggiorando il numero di canestri, occorre
aumentare anche la lunghezza delle tubazioni di
raccordo e cosí anche il contenuto di soluzione antigelo.
Il volume contenuto nei canestri è indicato al Par. 4.2.
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5. Indicazioni per gli
esecutori
5.1
INDICAZIONI PER GLI SCAVI
E IL RIEMPIMENTO
Scelta della dimensione dell’ escavatore
A seconda del progetto di applicazione, l’escavatore
idoneo ha una grandezza di 5-7,5 tonnellate.
Se le condizioni di spazio lo permettono, il cucchiaio
rovesciato ottimale è di due metri.
Indicazioni su come eseguire il riempimento e
la qualità di terra utilizzabile
Il riempimento dello scavo è consigliato solo con
terreno di classe BK 1 fino a BK4 e senza sassi
appuntiti o con una miscela di humus e sabbia o
sabbia con alto contenuto di parti organiche e
rispettivamente con un alto potere di accumulo di
umidità; questo a causa della limitata resistenza al
carico del tubo. Nel caso in cui non sia possibile
sostituire la terra esistente, è possibile utilizzare i
canestri geotermici Betatherm con esecuzione tubo
PE-X, i quali hanno una resistenza al carico dieci volte
superiore.
5.2
INDICAZIONI PER LA POSA DEI
CANESTRI GEOTERMICI BETATHERM
I canestri geotermici Betatherm sono progettati per
l’utilizzo ad una profondità da 1 a 4 metri e possono
essere allacciati velocemente ad un edificio da
professionisti del settore.
Il tempo richiesto per l’intera fase di posa viene stimato
in 1 ora per ogni kW di potenza di riscaldamento.
Scavo per la posa dei canestri geotermici
Con un escavatore adatto viene effettuato uno scavo
quadrato per il primo dei canestri geotermici da posare di
ca. 2,5 x 2,5 m2 e 2,5 m di profondità (canestro MAXI 4,0
m). Viene poi scavata una trincea profonda 1,2 m dal
primo scavo fino al collettori di raccordo.
Posa dei canestri geotermici nello scavo e allacciamento
Al termine dello scavo viene inserito il primo canestro e
riempito con la terra precedentemente estratta (se questa
è adatta allo scopo), poi debitamente innaffiata. Si procede
in seguito con gli altri canestri seguendo il medesimo
principio, rispettando le distanze definite tra un canestro e
l’altro. Vengono poi eseguite le trincee di connessione ai 3
canestri del campo al livello superiore del canestro. Questi
3 canestri vengono collegati tra di loro ed allacciati con una
linea al collettore.
.
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Allacciamento dei canestri
I canestri vengono allacciati tra di loro con manicotti
di allacciamento elettrici o con il sistema Geo-press,
e quindi collegati al collettore di distribuzione.
L’allacciamento deve sempre avvenire nella trincea di
collegamento.
Collettori di raccordo
Riempimento
Il collettore di raccordo viene posato tramite due
Lo riempimento viene eseguito su ogni linea e portato ad una
supporti al muro esterno della cantina o in un
pressione di 8 bar. La prova di pressione è da eseguire secondo
pozzetto a circa un metro di profondità sotto il filo
il protocollo. A seconda della situazione lo riempimento avviene
del soffitto della cantina. Tenere conto
con un miscela di acqua-glicolo al 25% per garantirne la
dell’allacciamento a destra o sinistra della pompa di
sicurezza fino a -14°C. Il contenuto di miscela antigelo dei
calore. Il riempimento e la prova di pressione con la
canestri geotermici è visibile alla Tabella 4.2.
soluzione antigelo viene eseguito tramite l’unità di
carico posata in un pozzetto d’ispezione (il pozzetto
non fa parte dell’offerta standard). In alternativa,
l’unità di carico può essere montata anche all’interno
della centrale termica. Il raccordo dal collettore alla
pompa di calore è del diametro di 5/4” femmina.
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Documentazione
Terminata la posa del campo di canestri geotermici, la
posizione effettiva degli stessi deve essere riportata su un
piano di posa comprendente anche i numeri delle linee.
Questo dossier serve sia come documento ufficiale che per
rintracciare in futuro la disposizione dei canestri e degli
allacciamenti. L’esecutore è responsabile del rispetto di
tutte le norme e regolamenti vigenti.
6. Informazioni per altre applicazioni
possibili
6.1
CANESTRI GEOTERMICI BETATHERM
COME SISTEMA DI RAFFREDDAMENTO
I canestri geotermici possono essere utilizzati in
estate come natural-cooling. Per aumentare la
potenza vanno impiegati i canestri MAXI. Il terreno
può essere utilizzato anche come grande
accumulatore per immagazzinare ad esempio un
grande volume di energia calda o fredda da utilizzare
in un secondo momento. Queste soluzioni devono
essere coordinate con il fabbricante per definire i
carichi sui materiali impiegati e le possibili influenze
sul terreno. I consulenti della DINAMIKA SA sono a
vostra completa disposizione.
6.2
ABBINAMENTO CON IMPIANTI
SOLARI TERMICI
L’integrazione con sistemi solari termici è possibile con
tutte le varianti di canestri e offerta dai nostri
consulenti. I classici sistemi solari termici lavorano
normalmente da aprile a ottobre sopra i 50 °C.
Nell’opzione sopra esposta, il calore del sistema solare
termico può essere utilizzato fino a ca. 18°C,
immagazzinandolo in inverno nel terreno tramite i
canestri ed andando quindi ad aumentare la resa della
pompa di calore. Occorre tuttavia evitare che la
temperatura del terreno superi i 25°C tramite
un’apposita tecnica di regolazione.
6.3
L’UTILIZZO DI ACQUA PIOVANA
MIGLIORA L‘EFFICIENZA
Nel caso di terreni poco assorbenti, si può migliorare
l’efficienza dell’impianto tramite l’apporto di acqua
piovana. Questo avviene utilizzando un sistema di
canaline o di tubi di drenaggio direttamente sopra i
canestri. Questo è utile soprattutto in inverno quando le
brevi fasi di disgelo non consentono lo scioglimento
della superficie ghiacciata. Una condotta d’acqua alla
temperatura di ca 2-3°C sotto questo strato, è in grado
di rigenerare rapidamente il terreno circostante i
canestri.
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Canestri Geotermici
Distributore per SVIZZERA e ITALIA: DINAMIKA SA Via Lavizzari 10 ‐ 6850 Mendrisio Tel. +4179 6995858 ‐ Fax +4191 6403755 [email protected] ‐ [email protected] Rivenditore: