Ing. Giuseppe Scasserra, Ph.D. 2-5 Maggio 2013 CAMPOBASSO – Ex GIL SONDE GEOTERMICHE VERTICALI caratteristiche generali e modalità esecutive SETTORE GEOTERMIA Ing. Giuseppe Scasserra, Ph.D. Direttore di Stabilimento Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive Principio Base Il terreno, come sorgente a T=cost. (~12-15°), agevola il compito della PdC-geotermica rispetto ai dispostivi “classici”, con guadagno di prestazione (COP) e conseguente risparmio sul consumo energetico Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive IMPIANTI A CIRCUITO CHIUSO sonde geotermiche orizzontali: tubazioni a sviluppo orizzontale interrate a basse profondità pali geotermici: opere strutturali di fondazione equipaggiati con sonde geotermiche verticali sonde geotermiche verticali: tubazioni a sviluppo verticale e circuito chiuso inserite in fori di perforazione Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE ORIZZONTALI SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive SONDE GEOTERMICHE ORIZZONTALI N.B: la ricarica è dovuta all’irraggiamento e non all’energia proveniente dal nucleo terrestre Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE ORIZZONTALI SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive SONDE GEOTERMICHE ORIZZONTALI Pro: evita perforazioni Contro: necessaria notevole estensione di terreno va evitata la posa al di sotto di edifici, in aree asfaltate o impermeabili, in zona di ombra (se produzione caldo) Campobasso, 02 Maggio 2013

PALI E MICROPALI GEOTERMICI SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PALI E MICROPALI GEOTERMICI Si annega la sonda geotermica nel palo Campobasso, 02 Maggio 2013

PALI E MICROPALI GEOTERMICI SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PALI E MICROPALI GEOTERMICI Pro: sfruttano la perforazione già prevista Contro: minore resa della verticale classica necessità di accortezza nei riguardi del comportamento strutturale Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive SONDE GEOTERMICHE VERTICALI ELEMENTI COSTITUTIVI tubazioni piede riempimento ELEMENTI ACCESSORI tubo iniezione zavorra Campobasso, 02 Maggio 2013

polietilene alta densità HDPE (Pead) polietilene reticolato PeaX SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive TUBAZIONI Materiali polietilene alta densità HDPE (Pead) polietilene reticolato PeaX polietilene Resistant-Crack Pe-RC La scelta va operata in base alle temperature ed alle profondità di esercizio (quindi alle pressioni agenti) Campobasso, 02 Maggio 2013

TUBAZIONI Diametri Configurazioni singola U doppia U coassiali SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive TUBAZIONI Diametri De25 fino a 80 m De32 da 80 a 150 m De40 da 150 a 300 m Configurazioni singola U doppia U coassiali Campobasso, 02 Maggio 2013

PIEDE Si distinguono per tipo di saldatura SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PIEDE Si distinguono per tipo di saldatura tipo di sostegno della Zavorra forma e ingombro Campobasso, 02 Maggio 2013

Può essere effettuato con SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive RIEMPIMENTO Può essere effettuato con materiali sciolti (sabbia quarzosa selezionata) malte cementizie miscele cemento/bentonite premiscelati Campobasso, 02 Maggio 2013

METODI E ATTREZZAUTURE DI PERFORAZIONE SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive METODI E ATTREZZAUTURE DI PERFORAZIONE - Usuali macchine a Testa Unica - Macchine a Doppia Testa Consentono: contemporaneità perforazione-rivestimento riduzione tempi di lavoro intercettazione materiali di risulta e convogliamento in vasche minimizzazione spargimento fanghi Campobasso, 02 Maggio 2013

Macchine a Doppia Testa SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive Macchine a Doppia Testa Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PROCEDURA ESECUTIVA Perforazione: metodo a distruzione, diam. ø127 (o ø152), eventuale rivestimento, particolare attenzione alle velocità di avanzamento e a contaminazione del sottosuolo Posa in opera Tubazione: verifica tubazione preliminare, accortezza nella posa, uso sbobinatori, riempimento preliminare con acqua, non concesso ausilio aste di perforazione per inserimento Riempimento: dal fondo a risalire, getto lento per evitare discontinuità Collaudo: visivo e in pressione Campobasso, 02 Maggio 2013

PROCEDURA ESECUTIVA Perforazione SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PROCEDURA ESECUTIVA Perforazione Campobasso, 02 Maggio 2013

PROCEDURA ESECUTIVA Perforazione SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PROCEDURA ESECUTIVA Perforazione Campobasso, 02 Maggio 2013

PROCEDURA ESECUTIVA Posa in opera Tubazione SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PROCEDURA ESECUTIVA Posa in opera Tubazione Campobasso, 02 Maggio 2013

PROCEDURA ESECUTIVA 3. Cementazione SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive PROCEDURA ESECUTIVA 3. Cementazione Campobasso, 02 Maggio 2013

CARATTERIZZAZIONE DEL SOTTOSUOLO SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive CARATTERIZZAZIONE DEL SOTTOSUOLO Metodi su base Tabellare: per impianti di piccola entità (fino a 30 kW) Metodi Analitici: calcolo mediato delle proprietà termiche riferite alle singole componenti (parte solida, umidità, ecc.) Misure in Laboratorio e in Situ: prove di laboratorio e Ground Response Test (GRT) Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive Metodo su base Tabellare (VDI 4640) Campobasso, 02 Maggio 2013

SONDE GEOTERMICHE VERTICALI Caratteristiche e Modalità Esecutive Impianti eseguiti o in esecuzione in Molise IMPIANTO GEOTERMICO A BASSA ENTALPIA A SERVIZIO DI UN LOCALE DESTINATO A BOTTAIA. CANTINE D’UVA, LARINO (CB) - N.ro sonde: 3 - Lunghezza:105 m cadauna, Ltot= 315 m - Tubazione: singola U - Riempimento: Bentonite/Cemento IMPIANTO TERMICO A POMPA DI CALORE GEOTERMICA A BASSA ENTALPIA PER L’EFFICIENTAMENTO ENERGETICO DEL SISTEMA TERMODINAMICO A SERVIZIO DELL’EDIFICIO DI SCIENZE DEL BENESSERE IN LOCALITA’ VAZZIERI, CAMPOBASSO - N.ro sonde: 7 - Lunghezza:100 m cadauna, Ltot= 700 m - Tubazione: singola U in Pe-RC - Riempimento: Premiscelato Termoplast Campobasso, 02 Maggio 2013

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