IL POZZO CANADESE ENERGIA TERMODINAMICA

IL POZZO CANADESE

dal blog architettura sostenibile e bioclimatica, di assunta guidi

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Affezionati di risparmio energetico

Il pozzo canadese, chiamato anche pozzo provenzale, è un sistema geotermico detto di superficie.

Questo sistema serve soprattutto come climatizzatore natuale. Si basa sulla semplice constatazione che la temperatura a 1,60 metri di profondità è quasi costante, ossia circa 17°C (64°F) d’estate e 4°C (40°F) d’inverno.

Utilizzare l’inerzia termica del sole per pretrattare l’aria che ventila i fabbricati. L’aria così ottenuta è “migliore”, più calda in inverno e più fresca in estate.

La temperatura del suolo a 2 m di profondità è di circa 15° d’estate e 5° d’inverno (anche se può variare sensibilmente a seconda del clima).

Questo sistema è costituito di un condotto d’aria sotterraneo che utilizza la temperatura costante del suolo. Si fa passare sotto terra l’aria esterna attraverso il maggior numero possibile di tubi (a una profondità di 1,5-2 metri) che si dividono da un unico condotto posto all’esterno per poi riunirsi in un collettore posto all’interno dell’edifico.

L’impianto è costituito da una presa d’aria, collocata ad una distanza dalla casa non inferiore a 1,5 metri e ad un altezza minima di 120 cm, da tubi sotterranei di almeno 20cm di diametro, e da un ventilatore per la circolazione dell’aria nel sistema di distribuzione. Per sopportare la perdita di carico del pozzo devono essere installati due tipi di ventilatori, un VMC (ventilatore meccanico controllato) ed un ventilatore centrifugo.

Il VMC permette un risparmio tra il 12 e 20% per il riscaldamento ed ha rendimenti molto interessanti per il raffrescamento della casa.

Il pozzo canadese, detto anche provenzale, è un condotto d’aria sotterraneo che utilizza la temperatura relativamente costante del suolo per riscaldare o raffrescare l’aria prima dell’ingresso nell’abitazione, offrendo così un apporto termico al sistema di climatizzazione domestico.

È un sistema di superficie, poiché le sonde non scendono in profondità nel terreno e – a differenza dei sistemi geotermici ad acqua – utilizza l’aria come vettore termico. Il principio è semplice: far passare sotto terra l’aria esterna attraverso il maggior numero possibile di tubi (a seconda del volume e della portata richiesta) i quali si scindono a partire da un unico condotto posto all’esterno per poi riunirsi in un collettore posto all’interno dell’edificio.

Questa tecnica sfrutta il principio secondo il quale la temperatura del sottosuolo, a diverse profondità, subisce una variazione molto più debole che in superficie, rimanendo attorno ai 15°C.

Nel sottosuolo, infatti, gli sbalzi di temperatura sono deboli nel passaggio da una stagione all’altra, nulli tra il giorno e la notte, e non sono legati alle condizioni meteorologiche giornaliere. Più si scende nel suolo, più le temperature si avvicinano alla media annuale in superficie. Già a partire da una trentina di centimetri di profondità, la temperatura del suolo non varia nel passaggio dal giorno alla notte.

Su richiesta di alcuni utenti alle prese con nuove costruzioni o importanti lavori di scavo e ripristino nelle pertinenze dei loro immobili, propongo una discussione di approfondimento di una forma di riscaldamento/raffrescamento ambientale passivo (non del tutto ma vedremo) di tipo ipogeico (usare il termine geotermico mi sembrava fuorviante e improprio), il cosiddetto pozzo canadese o provenzale, ma che in alcuni casi è diffuso anche nella nostra edilizia storica.

Parliamo di un sistema di regolazione della temperatura dell’aria previo passaggio della stessa, dopo la presa in esterno, attraverso tubazioni sufficientemente lunghe e interrate nelle fondazioni, nei vespai areati, nelle intercapedini.
Il principio è quello di sfruttare la proprietà del terreno e degli spazi ipogei di mantenere costanti condizioni di temperatura, al variare delle condizioni esterne, condizioni naturalmente inferiori ai picchi di caldo estivo e superiori alle temperatura dell’aria in inverno.

Come farlo? Anticamente si faceva con tubazioni in terracotta che consentivano anche regolazione dell’umidità attraverso la porosità del materiale, particolarmente importante nei climi aridi e l’aria veniva direttamente immessa in ambiente.
Oggi non sarebbe ritenuto sufficientemente salubre (rischi adduzioni radon, contaminanti vari anche batterici, soprattutto in caso di umidità elevate e persistenti) per cui è consigliato l’uso di canalizzazioni impermeabili e continue (dei corrugati in materiale plastico vanno bene, eventualmente protetti con getto armato in condizioni particolari a rischio schiacciamento con letto di ghiaia, niente di incredibile), possibilmente abbinati a unità di trattamento aria per il filtraggio e controllo umidità prima dell’immissione in ambiente (per questo parlavo di passivo “fino ad un certo punto”).
Un’altro modo di utilizzarli oggi è invece indiretto, per alimentare ad esempio delle pdc con fluido aria in ingresso, diminuendo il gradiente di funzionamento input/output e quindi migliorando sensibilmente il COP della macchina.

Va da sè che in sede di costruzione e/o ristrutturazione “pesante” il suo costo è minimo visti la povertà dei materiali e la semplicità della posa, aprire apposta è insensato.

Pecche del sistema:

– Non è facilmente dimensionabile il suo apporto, come tutti i sistemi passivi peraltro. Funziona certamente, ma se completamente passivo quanto è difficilmente prevedibile in termini precisi come si fa per gli impianti, a meno di sistemi forzati come nel caso di applicazione con la pdc o con trattamento aria sempre forzato. Dipende da dove lo metto (terreno o vespaio areato), quanto è lungo, sezione ecc.
– Bisogna porre attenzione alle problematiche di schiacciamento e infiltrazione, per questo meglio usare corrugati robusti continui di sezione adeguata al percorso.
– E’ poco conosciuto, ergo stimola diffidenza in chi non lo conosce (sembra un difetto stupido, ma parlatene ai vostri progettisti e impresari, poi se ne riparla).

Published by: armando spedicato

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