| Settore: | Codici regionali |
| Regione: | Lombardia |
| Materia: | 4. assetto del territorio |
| Capitolo: | 4.4 tutela dell'ambiente |
| Data: | 15/02/2010 |
| Numero: | 7 |
| Sommario |
| Art. 1. Finalità |
| Art. 2. Definizioni |
| Art. 3. Ambito di applicazione |
| Art. 4. Differenziazione dei procedimenti |
| Art. 5. Divieti e vincoli |
| Art. 6. Modalità di installazione e gestione degli impianti e caratteristiche minime dei relativi progetti |
| Art. 7. Registro regionale delle Sonde Geotermiche (RSG) |
| Art. 8. Comunicazione avvio lavori |
| Art. 9. Comunicazione di fine lavori |
| Art. 10. Modalità di presentazione della domanda |
| Art. 11. Modalità di rilascio dell'autorizzazione |
| Art. 12. Registrazione dell'impianto autorizzato al RSG |
| Art. 13. Controlli |
| Art. 14. Carta geo-energetica regionale |
| Art. 15. Requisiti e modalità per la certificazione di qualità delle imprese |
| Art. 16. Modalità di revisione dell'allegato |
| Art. 17. Disposizioni transitorie |
§ 4.4.255 - R.R. 15 febbraio 2010, n. 7.
Regolamento regionale per l'installazione di sonde geotermiche che non comportano il prelievo di acqua, in attuazione dell'art. 10 della l.r. 11 dicembre 2006 n. 24 (Norme per la prevenzione e la riduzione delle emissioni in atmosfera a tutela della salute e dell'ambiente)
(B.U. 5 marzo 2010, n. 9 - S.O. n. 1)
CAPO I
Disposizioni generali
Art. 1. Finalità
1. Il presente regolamento è finalizzato alla promozione e valorizzazione dell'utilizzo delle risorse geotermiche a bassa entalpia e all'adozione di procedure semplificate per la realizzazione e la gestione di sonde geotermiche e di sistemi di scambio energetico con il sottosuolo a circuito chiuso.
2. In attuazione dell'art. 10 della
a) le modalità tecnico-operative per l'installazione e la gestione degli impianti e le caratteristiche minime dei relativi progetti;
b) i criteri tecnici, geologici e territoriali in base ai quali è rilasciata l'autorizzazione per l'installazione di sonde geotermiche;
c) le profondità di perforazione e installazione delle sonde geotermiche, nonché i limiti al di sotto dei quali è richiesta l'autorizzazione provinciale;
d) i criteri più restrittivi per assicurare il rispetto dell'ambiente;
e) i requisiti e le modalità per la certificazione di qualità delle imprese operanti nel settore della perforazione e installazione delle sonde geotermiche, nonché dei controlli a carico delle imprese installatrici per il mantenimento della certificazione di qualità;
f) le caratteristiche della banca dati degli impianti e le relative modalità di gestione, nonché l'attività di monitoraggio, a cura della Regione;
g) le modalità di vigilanza da parte delle province sulle installazioni;
h) i criteri e le modalità per l'adozione di procedure semplificate.
Art. 2. Definizioni
1. Ai fini dell'applicazione del presente regolamento, si intende per:
a) Acque sotterranee: tutte le acque che si trovano sotto la superficie del suolo nella zona di saturazione e a contatto diretto con il suolo e sottosuolo;
b) Coefficiente di prestazione (COP): rapporto tra la potenza termica utile resa e la potenza elettrica assorbita di una pompa di calore elettrica;
c) Acquifero: uno o più strati sotterranei di roccia o altri strati geologici di permeabilità sufficiente da consentire un flusso significativo di acque sotterranee o l'estrazione di quantità significative di acque sotterranee;
d) Fattore di utilizzazione del gas (GUE): rapporto tra la potenza termica utile resa e la potenza termica al focolare di una pompa di calore a gas;
e) Fluido termovettore: fluido utilizzato all'interno di un circuito per l'utilizzo e il trasporto di calore;
f) Ground Response Test (GRT): prova sperimentale che permette di rilevare le proprietà termofisiche di scambio del sottosuolo, e di conseguenza di procedere al corretto dimensionamento del campo geotermico;
g) Impianto geotermico a bassa entalpia: impianto tecnologico finalizzato allo sfruttamento dell'energia naturalmente contenuta nel sottosuolo per il riscaldamento, il raffrescamento e/o la produzione di acqua calda sanitaria, costituito da una o più pompe di calore, accoppiate a una o più sonde geotermiche. Ai fini del presente regolamento, gli impianti vengono distinti in:
1) piccoli impianti, impianti geotermici che hanno una potenza termica e/o frigorifera utile uguale o inferiore a 50kW;
2) grandi impianti, impianti geotermici che hanno una potenza termica e/o frigorifera utile superiore a 50kW;
h) Pompa di calore: dispositivo o impianto che sottrae calore da una sorgente di calore a bassa entalpia e lo trasferisce all'ambiente a temperatura controllata. Ai fini del presente Regolamento, la pompa di calore geotermica è un'apparecchiatura in cui una delle due sorgenti è il sottosuolo;
i) Potenza termica e/o frigorifera utile (P): potenza di progetto erogata da un impianto geotermico nella condizione di esercizio più gravosa in modalità riscaldamento e in modalità raffrescamento;
j) Proprietario: si intende il proprietario del terreno sul quale è prevista la realizzazione dell'impianto oppure il proprietario dell'immobile a cui l'impianto stesso è asservito, munito dell'apposita dichiarazione di assenso a procedere da parte del proprietario del terreno interessato dall'installazione delle sonde. Nel caso il terreno appartenga a soggetto diverso da colui che intende installare le sonde queste costituiranno servitù apposta al terreno interessato;
k) Registro regionale Sonde Geotermiche (RSG): banca dati informatizzata di cui all'articolo 10,comma 5, lettera f),
l) Sonda geotermica: scambiatore di calore installato in una perforazione, scavo o una trincea appositamente realizzati nel sottosuolo, costituito da un circuito chiuso di tubazioni all'interno del quale viene fatto circolare un fluido che permette di scambiare energia con il sottosuolo direttamente o attraverso una pompa di calore;
m) Zona di tutela assoluta: è costituita dall'area immediatamente circostante le captazioni o derivazioni; essa, in caso di acque sotterranee e, ove possibile, per le acque superficiali, deve avere un'estensione di almeno dieci metri di raggio dal punto di captazione, deve essere adeguatamente protetta e deve essere adibita esclusivamente a opere di captazione o presa e ad infrastrutture di servizio.
Art. 3. Ambito di applicazione
1. Il presente regolamento si applica alle installazioni nel sottosuolo di sonde geotermiche che non comportano il prelievo di acqua sotterranea (definiti sistemi a circuito chiuso).
2. Il presente regolamento non si applica agli impianti geotermici che comportano prelievo di acque sotterranee, che restano disciplinati dalla normativa statale e regionale inerente la derivazione e l'utilizzazione delle acque pubbliche.
Art. 4. Differenziazione dei procedimenti
1. L'installazione di sonde geotermiche che raggiungono una profondità non superiore a 150 metri dal piano campagna è libera, fatto salvo quanto previsto dagli articoli 5, 6 e 7 e dagli articoli contenuti nel Capo II del presente regolamento. Il limite di profonditàè da intendersi per singola sonda.
2. L'installazione di sonde geotermiche che superano la profondità di 150 metri dal piano campagna è soggetta ad autorizzazione da parte della provincia competente per territorio, secondo il procedimento disciplinato dagli articoli di cui al Capo III.
3. Gli impianti costituiti da sonde geotermiche orizzontali sono riconducibili alla definizione di cui al comma 1.
Art. 5. Divieti e vincoli
1. La posa in opera di sonde geotermiche è vietata nelle zone di tutela assoluta.
2. Le perforazioni devono rispettare le distanze legali dal limite di proprietà stabiliti dal codice civile e comunque una distanza minima di almeno quattro metri dal confine della proprietà del richiedente con la proprietà confinante.
Art. 6. Modalità di installazione e gestione degli impianti e caratteristiche minime dei relativi progetti
1. L'installazione delle sonde geotermiche di cui all'articolo 3 deve essere eseguita secondo i criteri e le specifiche tecniche riportate nell'allegato 1, recante le 'Disposizioni per l'installazione e la gestione delle sonde geotermiche', di cui all'articolo 10, comma 5, lettera d), della
2. Le modalità tecnico-operative per l'installazione, la gestione degli impianti e le caratteristiche minime dei relativi progetti, di cui all'articolo 10, comma 5, lettera a), della
3. Nel caso dei grandi impianti, come definiti ai sensi del presente regolamento, deve essere predisposto un adeguato sistema di monitoraggio degli effetti di medesimi nel sottosuolo. Con decreto del direttore regionale competente sono stabiliti i parametri e le modalità operative per la realizzazione del sistema di monitoraggio.
4. Per quanto non previsto dalle disposizioni di cui all'allegato 1, si fa riferimento alle norme tecniche emanate anche in materia ambientale dall'UNI (Ente Nazionale Italiano di Unificazione) e dall'ISO (International Organisation for Standardization).
Art. 7. Registro regionale delle Sonde Geotermiche (RSG)
1. La Regione gestisce la banca dati degli impianti a sonda geotermica, di cui all'articolo 10, comma 5, lettera f), della
CAPO II
Procedimento finalizzato alla installazione delle sonde geotermiche di cui all'articolo 4, comma 1
Art. 8. Comunicazione avvio lavori
1. L'installazione di sonde geotermiche che raggiungono una profondità pari o inferiore a 150 metri dal piano campagna e libera, previa registrazione dell'impianto nel RSG, di cui all'articolo 7.
2. La registrazione è obbligatoria e deve essere effettuata telematicamente, attraverso il RSG, almeno trenta giorni prima della data di apertura del cantiere di perforazione.
3. Il proprietario è tenuto a comunicare, accedendo on line al RSG appositamente predisposto, le seguenti informazioni:
a) dati anagrafici del proprietario;
b) dati catastali del sito;
c) dati di progetto dell'impianto, ai sensi dell'articolo 6 comma 2;
d) il numero di sonde geotermiche previsto e la loro profondità in caso di sonde verticali o lunghezza in caso di sonde orizzontali;
e) materiali che verranno utilizzati per la cementazione del perforo;
f) materiali costituenti le sonde geotermiche;
g) geometria della sonda geotermica;
h) tipologia di fluido termovettore che circola all'interno delle sonde;
i) stratigrafia presunta;
j) data di apertura del cantiere di perforazione.
4. Il proprietario è, altresì, tenuto a produrre una dichiarazione con la quale si assume ogni responsabilità in merito al rispetto dei vincoli e dei divieti, specificati all'articolo 5, e alla veridicità delle informazioni trasmesse. La medesima dichiarazione conterrà l'assunzione di responsabilità in merito all'esecuzione dei lavori, secondo quanto previsto all'articolo 6, comma 1. Tale dichiarazione è soggetta al regime di responsabilità previsto dall'articolo 76 del
5. All'atto della registrazione, il proprietario è tenuto a produrre una dichiarazione di assenso da parte del proprietario del terreno, qualora si tratti di persona diversa dal soggetto che intende installare l'impianto.
6. Il RSG produce apposito codice identificativo dell'impianto oggetto della comunicazione. Il codice identificativo rappresenta l'attestazione dell'avvenuta registrazione del progetto dell'impianto.
7. Il codice identificativo di cui al comma 6 ha validità temporale massima di un anno, a far data dal giorno della sua emissione da parte del RSG. Il periodo di un anno si intende come termine massimo per la realizzazione dell'intervento. Decorso detto periodo il proprietario è tenuto ad effettuare una nuova comunicazione al RSG ed ottenere un nuovo codice identificativo per poter procedere alla realizzazione dell'impianto.
Art. 9. Comunicazione di fine lavori
1. Il proprietario certifica, accedendo al RSG appositamente predisposto, l'avvenuta conclusione dei lavori, entro un periodo massimo di un anno dalla data di emissione del codice identificativo di cui all'articolo 8, comma 6. Tale certificazione deve comprendere le seguenti informazioni:
a) dichiarazione di fine lavori o il certificato di regolare esecuzione o anche collaudo, ove previsto;
b) numero di sonde effettivamente realizzate e loro profondità, in caso di sonde verticali, o lunghezza, in caso di sonde orizzontali;
c) i dati e le informazioni inerenti le perforazioni effettuate e le stratigrafie da esse ricavate;
d) gli elementi necessari a dimostrare che la realizzazione delle sonde, in ogni fase costruttiva, non abbia costituito fattore di rischio di inquinamento del suolo e del sottosuolo, né fattore di detrimento della qualità delle acque sotterranee, in rapporto agli usi legittimi di queste.
2. Le informazioni di cui al comma 1 devono essere incluse nella comunicazione di fine lavori solo nel caso in cui differiscano da quanto dichiarato in sede di iniziale comunicazione, di cui all'articolo 8, comma 4.
3. Con esclusivo riferimento ai grandi impianti, come definiti ai sensi del presente regolamento, il proprietario, oltre alla comunicazione di cui al comma 2, ultimata la realizzazione dell'impianto, provvede a trasmettere alla Regione, attraverso il RSG appositamente attivato, le seguenti informazioni ricavabili dall'esecuzione di un Ground Response Test, ossia:
a) conduttività termica media del sottosuolo;
b) temperatura media del sottosuolo indisturbato;
c) resistenza termica della sonda geotermica.
4. Il RSG, al termine della registrazione della certificazione di fine lavori, produce una attestazione della chiusura della procedura di comunicazione.
CAPO III
Procedimento di autorizzazione finalizzato alla installazione delle sonde geotermiche di cui all'articolo 4, comma 2
Art. 10. Modalità di presentazione della domanda
1. In caso di installazione di sonde geotermiche che superano la profondità di 150 metri dal piano campagna, il proprietario procede a inoltrare la richiesta di autorizzazione alla provincia territorialmente competente.
2. Il modello di domanda ed i relativi contenuti sono stabiliti con decreto del direttore regionale competente.
3. La documentazione trasmessa a corredo della domanda di autorizzazione deve contenere tutti gli elementi necessari a dimostrare che la realizzazione delle sonde, in ogni fase costruttiva, non costituisca fattore di rischio di inquinamento del suolo e del sottosuolo, né fattore di detrimento della qualità delle acque sotterranee in rapporto agli usi legittimi di queste.
Art. 11. Modalità di rilascio dell'autorizzazione
1. L'autorizzazione alla realizzazione delle sonde geotermiche viene rilasciata dalla provincia competente entro il termine di sessanta giorni dalla data di comunicazione di avvio del procedimento. Detto termine può essere sospeso in caso si renda necessaria, da parte dell'amministrazione provinciale, l'acquisizione di ulteriori documentazioni o anche informazioni relative all'impianto in esame.
2. Ai fini dello svolgimento del procedimento amministrativo si fa riferimento a quanto disposto dalla
Art. 12. Registrazione dell'impianto autorizzato al RSG
1. In caso di esito positivo del procedimento di autorizzazione a cura della provincia competente, il proprietario è tenuto, accedendo on line al RSG, a comunicare le informazioni inerenti la realizzazione dell'impianto, di cui al comma 3 dell'articolo 8, prima della data di apertura del cantiere di perforazione.
2. Il proprietario è tenuto, altresì, a fornire le dichiarazioni di cui ai commi 4 e 5 dell'articolo 8.
3. Il RSG produce apposito codice identificativo dell'impianto oggetto della comunicazione. Il codice identificativo rappresenta l'attestazione dell'avvenuta registrazione del progetto dell'impianto.
4. Entro un periodo massimo di 1 anno dalla data della emissione del codice identificativo, di cui al comma 3, il proprietario certifica, accedendo nuovamente al RSG, l'avvenuta conclusione dei lavori. Tale certificazione comprende le seguenti informazioni:
a) dichiarazione di fine lavori o il certificato di regolare esecuzione o anche collaudo, ove previsto;
b) numero di sonde effettivamente realizzate e loro profondità;
c) i dati e le informazioni inerenti le perforazioni effettuate e le stratigrafie da esse ricavate;
d) estremi del provvedimento di autorizzazione alla realizzazione dell'impianto;
e) gli elementi necessari a dimostrare che la realizzazione delle sonde, in ogni fase costruttiva, non abbia costituito fattore di rischio di inquinamento del suolo e del sottosuolo, né fattore di detrimento della qualità delle acque sotterranee in rapporto agli usi legittimi di queste.
5. Le informazioni di cui al comma 4 devono essere incluse nella comunicazione di fine lavori solo nel caso in cui differiscano da quanto dichiarato in sede di iniziale comunicazione, di cui all'articolo 8, comma 3.
6. Con esclusivo riferimento ai grandi impianti, come definiti ai sensi del presente regolamento, il proprietario, oltre alla comunicazione di cui al comma 5, ultimata la realizzazione dell'impianto, provvede a trasmettere alla Regione, attraverso il RSG appositamente attivato, le seguenti informazioni ricavabili dall'esecuzione di un Ground Response Test, ossia:
a) conduttività termica media del sottosuolo;
b) temperatura media del sottosuolo indisturbato;
c) resistenza termica della sonda geotermica.
7. Il RSG, al termine della registrazione della certificazione di fine lavori, produce una attestazione della chiusura della procedura di comunicazione.
CAPO IV
Disposizioni transitorie e finali
Art. 13. Controlli
1. Le province provvedono al controllo del rispetto delle disposizioni di cui ai Capi II e III, accedendo al RSG e alle informazioni in esso contenute. L'attivitàè svolta attraverso la verifica in situ del rispetto delle prescrizioni tecniche riportate nell'allegato 1. Gli esiti dei controlli sono trasmessi alla Regione con periodicità semestrale.
2. Durante la fase di esercizio degli impianti di climatizzazione e riscaldamento funzionanti mediante sonde geotermiche, gli enti competenti attuano i controlli previsti dalla deliberazione della Giunta regionale del 18 luglio 2007 n. 8/5117 'Disposizioni per l'esercizio, il controllo e la manutenzione, l'ispezione degli impianti termici nel territorio regionale, in attuazione dell'articolo 9, della
Art. 14. Carta geo-energetica regionale
1. Ai fini dell'attuazione del presente regolamento, la carta geo-energetica regionale, di cui al comma 7 dell'articolo 10 della
Art. 15. Requisiti e modalità per la certificazione di qualità delle imprese
1. I requisiti e le modalità per la certificazione di qualità delle imprese operanti nel settore della perforazione e installazione delle sonde geotermiche, nonché dei controlli a carico delle imprese installatrici per il mantenimento della certificazione di qualità, fanno riferimento alle norme ISO e UNI di settore.
Art. 16. Modalità di revisione dell'allegato
1. In considerazione dei progressi tecnico-scientifici inerenti agli usi della geotermia a bassa entalpia e all'evoluzione normativa di settore, il contenuto dell'allegato 1 può essere soggetto a revisione periodica, con atto del direttore della direzione regionale competente.
Art. 17. Disposizioni transitorie
1. Alla data di entrata in vigore del presente regolamento non sono più applicabili, rispetto all'istallazione di sonde geotermiche, le disposizioni di cui all'articolo 22, comma 5, del
Allegato
DISPOSIZIONI PER L’INSTALLAZIONE E GESTIONE DELLE SONDE GEOTERMICHE
1. Requisiti tecnici per il dimensionamento e la realizzazione degli impianti
Per il corretto dimensionamento degli impianti geotermici occorre definire il serbatoio geotermico, mediante la conoscenza delle seguenti informazioni:
· stato di fatto, in relazione anche alla presenza di sonde geotermiche e di eventuali interferenze;
· stratigrafia dei terreni;
· caratteristiche quantitative delle falde attraversate;
· caratteristiche qualitative delle falde attraversate;
· caratteristiche termiche del sottosuolo. Gli impianti geotermici, sia in fase di realizzazione che di gestione, non devono provocare la proliferazione della flora batterica o la dissoluzione di metalli pesanti nelle acque sotterranee eventualmente attraversate, che ne alterino le caratteristiche qualitative delle medesime.
1.1 Piccoli impianti (così come definiti dall’art. 2, comma 1 lettera g) del Regolamento)
Per il dimensionamento e la progettazione dei «Piccoli impianti» i parametri termici del sottosuolo possono essere stimati a partire dalla stratigrafia presunta derivata dalle carte geolitologiche normalmente disponibili o da dati di letteratura, ovvero desunti da stratigrafie già disponibili dell’area interessata o di siti adiacenti.
Sulla base di tali informazioni si procede al dimensionamento sulla base delle norme UNI ed ISO, anche utilizzando i riferimenti disponibili della letteratura tecnica(1).
A titolo esemplificativo e non esaustivo, è possibile considerare le Tabelle contenute nell’Allegato 1 della d.g.r. 8/10965 del 30 dicembre 2009, quale riferimento di massima per il dimensionamento delle sonde. L’effettiva resa del sottosuolo deve comunque essere valutata dal progettista anche in funzione delle reali condizioni di utilizzo dell’impianto,dei rapporti tra energie termiche e frigorifere e dei fabbisogni di acqua calda sanitaria. Nei casi di forte squilibrio fra i fabbisogni energetici o nei casi in cui i fabbisogni di acqua calda sanitaria siano paragonabili ai fabbisogni termici, per i piccoli impianti è opportuno fare ricorso ad una simulazione dinamica, utilizzando i valori di conducibilità termica del sottosuolo riportati nelle Tabelle contenute nell’Allegato 1 della d.g.r. 8/10965del 30 dicembre 2009.
1.2 Grandi impianti (così come definiti dall’art. 2, comma 1 lettera g) del Regolamento)
Perildimensionamentoelaprogettazionedei«Grandiim-pianti»lecaratteristichetermichedelsottosuolodovrannoesseremisurateinloco,utilizzandocomunquecomebasediconoscen-zairiferimentidisponibilidellaletteraturatecnicainparticolarequelliriportatinellenormeUNIedISO.
Per tali impianti si ritiene necessario valutare l’andamento del-le temperature dello scambiatore geotermico al fine di assicurare che le temperature minime e massime di ingresso e uscita dalla pompa di calore e dall’impianto rimangano coerenti con i valori di progetto(2).
Per il dimensionamento dei grandi impianti le proprietà ter-mofisiche del terreno di progetto devono essere determinate attraverso la preventiva realizzazione di una prova in situ, ovvero un test di risposta termica (GroundResponseTest)(3).
La prova viene condotta su una sonda «pilota», che successivamente potrà entrare a far parte del campo sonde complessivo.
L’elaborazione dei dati deve essere effettuata sulla base di quanto definito dalla letteratura scientifica internazionale, ossia sulla base della teoria della sorgente lineare o metodi di elaborazione riconosciuti equivalenti.
L’elaborazione del test deve fornire in output i seguenti valori:
· resistenza termica dello scambiatore geotermico;
· conduttività termica media del sottosuolo;
· temperatura media del sottosuolo indisturbato.
Si deve tenere adeguatamente conto dell’eventuale effetto del moto dell’acqua di falda e della direzione prevalente di flusso della stessa. Il dimensionamento deve essere effettuato a partire dalle proprietà termofisiche del terreno e delle caratteristiche della sonda geotermica attraverso metodi di calcolo dinamici(4). Il Ground Response Test potrà essere eseguito immettendo energia termica nel sottosuolo o prelevandone. In ogni caso si deve garantire la costanza della potenza di prova durante tutta la durata del test che non dovrà essere inferiore alle 50 ore(5). In caso di effettuazione della temperatura in caldo, l’operatore deve assicurarsi che la temperatura massima raggiunta nel circuito non superi la temperatura massima di lavoro consentita dal materiale di cui è costituito lo scambiatore geotermico. Al fine di garantire la raccolta di dati sufficienti per consentirne l’elaborazione statistica degli stessi, il numero di acquisizioni non deve essere inferiore a una per minuto. La misura delle portate circolanti nel circuito deve avvenire con sensore con precisione non inferiore al 2%. La misura delle temperature deve essere effettuata utilizzando sonde di temperatura con precisione di almeno 0,02ºC. In caso di utilizzo di sistemi di riscaldamento o raffreddamento elettrici, si deve provvedere alla misura dei parametri elettrici più significativi, ossia:
· tensione elettrica per ciascuna fase;
· corrente elettrica per ciascuna fase;
· frequenza elettrica;
· angolo di sfasamento V-I, f, per ciascuna fase;
· potenza elettrica, totale e per ciascuna fase, ceduta al sistema geotermico.
La potenza elettrica ceduta o estratta durante il Ground Response Test deve essere quanto più vicina possibile alla effettiva potenza ceduta e/o estratta dal campo sonde durante il suo esercizio.
2. Materiali utilizzati
Tutti i materiali impiegati nell’esecuzione delle sonde devono essere certificati secondo le norme vigenti e non possono in alcun caso alterare le caratteristiche chimico-fisiche dei terreni e degli acquiferi interessati dalla posa delle sonde, né creare fenomeni di inquinamento di alcun genere.
I materiali utilizzati per la realizzazione degli scambiatori a sottosuolo, nonché per tutte le tubazioni delle connessioni superficiali, devono essere eco-compatibili. In particolare, le sonde geotermiche sono realizzate preferibilmente in polietilene ad alta densità (HDPE) nella classe di pressione da 16 bar (PN16) o in polietilene reticolato avente analoghe caratteristiche meccaniche, senza suture tra testa e piede. Non è comunque ammesso l’utilizzo di tubazioni in PVC.
Il fluido da utilizzare nel circuito di scambio termico deve esse-re a basso impatto ambientale, preferibilmente acqua potabile, eventualmente addizionata con glicole etilenico o glicole propilenico atossico e biodegradabile per uso alimentare. Non è ammesso l’uso di alcoli e di altri fluidi refrigeranti. Non è altresì ammesso l’utilizzo di inibitori della corrosione. Condotte e valvole, se interrate, devono essere resistenti alla corrosione.
3. Modalità di perforazione
Durante le operazioni di installazione delle sonde geotermiche devono essere adottate tutte le cautele atte ad evitare qualsiasi interferenza negativa con il sottosuolo, con gli acquiferi e con le acque sotterranee, sia in fase di perforazione che di realizzazione e completamento della sonda geotermica.
Deve essere posta particolare attenzione affinché eventuali perdite di liquidi dal cantiere non si infiltrino nel suolo e nel sottosuolo affinché non vengano a contatto con le acque sotterranee durante le operazioni di perforazione.
In particolare devono essere adottate apposite misure di sicurezza per:
· evitare perdite di olio dalla macchina perforatrice, perdite di prodotti specifici per la perforazione (es. carburanti, lubrificanti, oli idraulici, additivi): il terreno sottostante la macchina perforatrice deve essere protetto mediante teli impermeabili e/o vasche di raccolta;
· il cantiere deve essere dotato di idonei presidi di emergenza per contenere fuoriuscite di liquidi potenzialmente contaminanti;
· devono essere utilizzati fluidi di perforazione che non comportino alcuna conseguenza negativa per il sottosuolo e per i suoi utilizzi a fini idropotabili. Reflui e residui di perforazione vanno gestiti secondo la normativa vigente.
I metodi di perforazione che possono essere utilizzati nella pratica dell’installazione delle sonde geotermiche sono:
· a percussione(6);
· a rotazione con distruzione di nucleo;
· a rotazione con carotaggio continuo;
· a rotopercussione.
Qualora necessario è ammesso l’utilizzo di camice di sostegno, per evitare che il foro frani creando degli strati disomogenei e poco compatti attorno alla sonda che non sarebbero quindi debitamente cementati.
I fluidi di perforazione (7) da impiegare sono acqua, aria compressa e fanghi bentonitici.
Possono in ogni caso essere utilizzati altre tipologie di fluidi purché contenenti additivi a base di composti totalmente biodegradabili.
Nella realizzazione delle perforazioni in cui troveranno alloggio le sonde geotermiche, deve essere posta particolare attenzione alle operazioni di impermeabilizzazione del perforo. La miscela cementizia da iniettare attraverso l’apposita tubazione, a partire dal fondoforo, deve essere tale da evitare fessurazioni dovute al ritiro della medesima e deve mantenere nel tempo l’aderenza con il terreno oltreché garantire buona continuità termica tra la sonda ed il terreno circostante. Particolare attenzione deve essere posta tanto nella perforazione quanto nel successivo completamento del foro al fine di mantenere la esatta separazione degli acquiferi intercettati, così come risultante dalla stratigrafia rilevata durante la perforazione.
4. Posa delle sonde
Il diametro della perforazione deve essere tale da permettere un’agevole installazione delle sonde nonché consentire l’immissione del tubo di cementazione per realizzare una efficace cementazione del perforo. Il tubo di cementazione deve essere inserito nel sottosuolo insieme alla sonda e la cementazione deve avvenire a partire da fondo foro con risalita della miscela cemento-bentonitica dal basso verso l’alto.
Nel caso invece dell’installazione di sonde coassiali, è opportuno che le dimensioni del foro siano quelle minime necessarie all’alloggiamento della sonda.
Le sonde devono essere calate nel foro con adeguati srotolatori che ne agevolino la posa ed evitino sfregamenti e schiacciamenti dei tubi in polietilene.
5. Specifiche tecniche per la verifica funzionale delle sonde geotermiche
Al termine dei lavori, prima della messa in funzione, l’intero impianto deve essere collaudato con prove di tenuta e di flusso.
Collaudo di tenuta
Su ciascuna sonda deve essere svolto un test di tenuta idraulica utilizzando acqua, per una durata non inferiore a 2 ore, con pressione di prova non superiore ad 1,5 volte la pressione di esercizio e comunque non superiore a 500 kPa (5 Bar). In ogni caso la pressione sul piede della sonda non deve superare la pressione nominale della sonda stessa.
Il collaudo è positivo quando la pressione all’interno della sonda non cala in maniera significativa (diminuzione di pressione tollerata: 0,5 Bar), tenuto conto della normale plasticità del manufatto e delle eventuali differenze di temperatura.
Collaudo di flusso
Al fine di valutare eventuali ovalizzazioni o schiacciamenti che la sonda possa aver subito durante il trasporto o l’installazione, su ciascuna sonda deve altresì essere eseguita una prova di flusso dinamica consistente nella misura della perdita di carico rilevata ai capi della sonda, a portate diverse.
6. Monitoraggio ambientale
Il monitoraggio ambientale è finalizzato a validare le previsioni di progetto, aggiornare il modello geotermico preliminare risultante dai dati e dalle conoscenze utilizzati in sede di progetto e a verificare efficienza ed integrità ambientale del serbatoio termico.
Per i grandi impianti geotermici di cui all’art. 2, comma 1, lettera g) del Regolamento, deve essere previsto un numero adeguato di fori di sonda da utilizzare per l’installazione della strumentazione necessaria al monitoraggio ambientale nella fase di esercizio dell’impianto geotermico.
I dati del monitoraggio, misurati secondo le modalità di cui all’art. 6, comma 3 del Regolamento, devono essere conservati dal proprietario dell’impianto affinché possano essere resi disponibili alle province o alle autorità ambientali.
7. Organi di sicurezza
L’impianto deve essere munito degli opportuni strumenti di sicurezza. In particolare:
· ogni singola sonda deve essere dotata di propria saracinesca di intercettazione (mandata e ritorno);
· l’impianto deve essere dotato di valvola di sicurezza (tarata in modo da evitare che sul piede di sonda, la pressione superi quella nominale di esercizio);
· su ogni sonda devono essere presenti valvole di bilanciamento;
· sul circuito sonde deve essere montato un flussostato che interrompa la circolazione del fluido nelle sonde in presenza di anomalie quali il calo di pressione che potrebbe essere indice di perdita nel circuito.
8. Strumenti accessori di controllo
L’impianto può essere munito di ulteriori strumenti di misurazione in grado di rilevare le variabili di interesse. Tali strumenti sono funzionali al monitoraggio in corso d’opera del sistema e alla verifica dell’efficienza e degli eventuali malfunzionamenti dell’impianto.
A titolo di esempio, gli strumenti da utilizzare sono:
· termometro;
· manometro;
· misuratore di portata;
· contatore elettrico.
9. Valori limite di prestazione energetica per le pompe di calore
In caso di installazione di sonde geotermiche, le nuove pompe di calore elettriche, a gas o alimentate termicamente, in coerenza con le «Disposizioni inerenti all’efficienza energetica in edilizia» (di cui alla d.g.r. 8/5018 del 26 giugno 2007 e s.m.i.), devono garantire un coefficiente di prestazione (COP o GUE) in condizioni nominali maggiore o uguale al rispettivo valore riportato nella Tabella di seguito riportata, in funzione della tipologia impiantistica adottata.
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Pompe di calore |
Tipologia |
Condizioni nominali di riferimento |
COP-GUE |
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aria - acqua |
7° - 35° |
≥ 3,00 |
|
|
acqua - acqua |
10°-35° |
≥ 4,50 |
|
|
terra - acqua |
0° - 35° |
≥ 4,00 |
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Elettriche |
terra - aria |
0° - 20° |
≥ 4,00 |
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|
acqua - aria |
15° - 20° |
≥ 4,70 |
|
|
aria - aria |
7° - 20° |
≥ 4,00 |
|
|
aria - acqua |
7° - 30° |
≥ 1,38 |
|
|
acqua - acqua |
10° - 30° |
≥ 1,56 |
|
|
terra - acqua |
0° - 30° |
≥ 1,47 |
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Endotermiche |
terra - aria |
0° - 20° |
≥ 1,59 |
|
|
acqua - aria |
10° - 20° |
≥ 1,60 |
|
|
aria - aria |
7° - 20° |
≥ 1,46 |
|
|
aria - acqua |
7° - 50° |
≥ 1,30 |
|
Assorbimento |
terra - acqua |
0° - 50° |
≥ 1,25 |
|
|
acqua - acqua |
10° - 50° |
≥ 1,40 |
Se la pompa di calore è reversibile e può refrigerare, deve presentare un indice di efficienza energetica (EER), in modalità di condizionamento, superiore o uguale ai valori minimi indicati di seguito (Allegato H del D.M. 7 aprile 2008 dell’Economia e delle Finanze).
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Pompe di calore |
Tipologia |
Ambiente esterno [°C] |
Ambiente interno [°C] |
EER |
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aria - aria |
Bulbo secco all'entrata: 35 Bulbo umido all'entrata: 24 |
Bulbo secco all'entrata: 27 Bulbo umido all'entrata: 19 |
3,4 |
|
|
aria - acqua |
Bulbo secco all'entrata: 35 Bulbo umido all'entrata: 24 |
Temperatura entrata: 23 Temperatura uscita: 18 |
3,8 |
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Elettriche |
salamoia - aria |
Temperatura entrata: 30 Temperatura uscita: 35 |
Bulbo secco all'entrata: 27 Bulbo umido all'entrata: 19 |
4,4 |
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salamoia - acqua |
Temperatura entrata: 30 Temperatura uscita: 35 |
Temperatura entrata: 23 Temperatura uscita: 18 |
4,4 |
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acqua - aria |
Temperatura entrata: 30 Temperatura uscita: 35 |
Bulbo secco all'entrata: 27 Bulbo umido all'entrata: 19 |
4,4 |
|
|
acqua - acqua |
Temperatura entrata: 30 Temperatura uscita: 35 |
Temperatura entrata: 23 Temperatura uscita: 18 |
5,1 |
La prestazione deve essere misurata in conformità alla norma UNI EN 14511:2004. Al momento della prova la pompa di calore deve funzionare a pieno regime, nelle condizioni indicate nella Tabella.
Per le pompe di calore a gas i valori minimi dell’indice di efficienza energetica (EER) è pari a 0,6 per tutte le tipologie.
(1) Ad esempio, la Norma VDI4640–Verein Deutscher Ingenieure VDI-GET o le indicazioni tecniche fornite dal «Swiss Bundesamtfuer Energiewirtschaft».
(2) La lunghezza delle sonde è determinata a partire dai valori di temperatura minima e massima desiderati in ingresso alla pompa di calore (o allo scambiatore dell’impianto se si realizza raffrescamento passivo free-cooling)
(3) Il Ground Response Test [GRT] o Thermal Response Test è lo strumento che permette di rilevare le proprietà termofisiche di scambio del sottosuolo, e conseguentemente procedere al corretto dimensionamento del campo geotermico evitando sovradimensionamenti che incrementerebbero inutilmente il costo finale dell’opera, o peggio ancora sottodimensionamenti che andrebbero ad inficiare inequivocabilmente la funzionalità dell’installazione.
(4) Il metodo utilizzato deve consentire la determinazione della lunghezza di scambiatore complessiva in funzione della temperatura minima invernale e massima estiva del fluido termovettore in ingresso alla pompa di calore, definiti in fase di progetto, con proiezione sul lungo periodo e a partire dai valori del fabbisogno energetico di riscaldamento e raffrescamento e acqua calda sanitaria dell’edificio.
(5) In merito alla durata del test le linee guida proposte dal gruppo di lavoro dell’Annex 13 nell’ambito del programma IAECES dell’IEA (International Energy Agency), a cui si fa riferimento in Europa, concordemente alle linee guida americane dell’ASHRAE, prevedono una durata minima di carico termico di 50 ore di funzionamento. Le prime ore non vengono considerate nei calcoli in quanto il flusso termico impiega del tempo per stabilizzarsi con il sottosuolo ed in generale la temperatura misurata è funzione della geometria della sonda geotermica e del grouting.
(6) La perforazione a percussione si presta ad attraversare materiali duri o molto duri, quali ad esempio calcari o dolomie, caratteristica questa che rende questo metodo particolarmente adatto all’utilizzo di aria come fluido di perforazione.
(7) I fluidi pompati all’interno delle aste di perforazione hanno il compito di:
· lubrificare e raffreddare la trivella di perforazione evitandole, riscaldandosi per l’attrito con la roccia, di arrivare velocemente al punto di rottura;
· convogliare all’esterno i frammenti di terra e roccia scavati dalla perforatrice;
· sostenere le pareti del foro, onde evitarne franamenti e perdita del foro perforato;
· evitare che, in presenza di più falde, quelle superiori possano venire in contatto con quelle sottostanti;
· trasportare in superficie i detriti di perforazione, risalendo nello spazio anulare compreso fra il foro e l’esterno delle aste.