GeoCooling: frescura senza climatizzatore

GeoCooling nella pratica: scopri perché un proprietario immobiliare di Coldrerio (TI) ha scelto questo metodo di raffreddamento e qual è la sua esperienza.

In Svizzera, il clima sta diventando sempre più simile a quello del Sud Europa: le fasi di calura estiva sono più frequenti e più lunghe. Per mantenere il comfort abituale al lavoro come a casa, molti locali devono essere raffreddati attivamente. «L’esigenza di raffreddamento è cresciuta sensibilmente negli ultimi anni», conferma Adrian Altenburger, Responsabile dell’Istituto per la tecnica degli edifici e l’energia della Scuola universitaria professionale di Lucerna.

Di conseguenza, molti proprietari immobiliari stanno pensando di acquistare un climatizzatore. Un problema in termini di protezione del clima e sostenibilità, in quanto i climatizzatori tradizionali consumano molta energia. Nel 2024 il fabbisogno di elettricità a livello mondiale è aumentato a un ritmo superiore alla media. Soprattutto per l’uso di impianti di climatizzazione, a causa del caldo estremo in India e Cina.

Nuove costruzioni a tenuta stagna

In Svizzera, uno studio dell’Ufficio federale dell’energia (UFE) ha concluso che il fabbisogno di climatizzazione per gli edifici vecchi ed esistenti è piuttosto basso, mentre spesso è estremamente elevato per i nuovi edifici. Se non si adottano particolari misure di protezione dal calore, è possibile che un giorno la quantità di energia utilizzata per il raffrescamento di un immobile in Svizzera sarà simile a quella usata per il riscaldamento. Attualmente, negli edifici vecchi ed esistenti la quota si attesta al massimo sul 20 per cento.

Il motivo: i vecchi edifici hanno spesso muri solidi che assorbono il calore e proteggono gli interni dal riscaldamento rapido. Anche i materiali e le finestre favoriscono la circolazione naturale dell’aria. I nuovi edifici, invece, sono ben isolati, ma spesso a tenuta stagna, ovvero il calore non fuoriesce facilmente. Ne sono un esempio gli edifici adibiti a uffici con facciate finestrate non apribili.

Metodi clima-compatibili

Sono quindi necessari metodi sostenibili, che già esistono. Il più noto: tenere le finestre aperte di notte per arieggiare la stanza. Tali misure, che raffreddano senza aria condizionata, vengono raggruppate sotto il termine «free cooling». Sono inclusi anche sistemi high tech rispettosi dell’ambiente ed efficienti dal punto di vista energetico. Alcuni di essi sono già in uso in centri di calcolo, impianti industriali o grandi edifici.

Il loro principio: invece di generare attivamente il freddo con compressori o macchine del freddo, sfruttano il freddo dell’aria esterna o di dissipatori di calore naturali come laghi o fiumi. Un altro metodo di raffrescamento sostenibile è sempre più utilizzato negli uffici e nelle abitazioni private: il GeoCooling. Questo processo utilizza la temperatura del suolo per il raffrescamento, contribuendo così a ridurre in modo significativo il consumo di energia elettrica dei sistemi convenzionali di raffreddamento degli edifici.

Terreno fresco

Il GeoCooling si basa sul fatto che il terreno a circa 20 metri sotto la superficie terrestre presenta una temperatura costante di 10-15 °C tutto l’anno. Con una pompa di calore salamoia-acqua, si può sfruttare questa energia geotermica in due modi: riscaldare i locali in inverno e raffrescarli in estate. Viene sfruttato il gradiente termico tra la temperatura ambiente e l’energia geotermica. Per il raffrescamento significa che un fluido vettore (salamoia) viene pompato nel terreno, attraversa il suolo, si raffredda durante il processo per poi risalire in superficie. A tal fine è sufficiente una pompa di circolazione. In casa, il freddo della salamoia viene poi trasferito all’acqua del circuito di riscaldamento tramite uno scambiatore di calore e rilasciato nell’aria ambiente tramite il riscaldamento a pavimento, a parete o pannelli radianti a soffitto.

La temperatura ambiente può così essere abbassata di due o tre gradi in piena estate, cosa che gli abitanti percepiscono già come piacevole. La tecnologia è particolarmente interessante dal punto di vista ecologico se l’energia per il funzionamento della pompa di circolazione proviene da un impianto fotovoltaico.

Esempio svizzero

«Il GeoCooling con sonde geotermiche è molto più efficiente dal punto di vista energetico rispetto agli impianti di climatizzazione classici», afferma Adrian Altenburger, che ha partecipato a importanti progetti di GeoCooling. Il fabbisogno di elettricità è inferiore di circa otto volte, così come i costi dell'elettricità.

Il metodo può essere utilizzato ovunque siano consentite sonde geotermiche. L’ubicazione esatta è solitamente reperibile nei sistemi d’informazione geografica dei Cantoni. In Svizzera, il GeoCooling garantisce già un clima interno gradevole in diversi edifici di grandi dimensioni, ad esempio, presso la sede dell’organizzazione ambientalista internazionale IUCN (International Union for Conservation of Nature) a Gland VD, secondo l’organizzazione uno degli «edifici adibiti a uffici più verdi d’Europa».

Un altro esempio è lo stabile amministrativo della dogana di Chiasso-Brogeda, costruito secondo lo standard Minergie, dove componenti attivi integrati nei pavimenti in calcestruzzo consentono il raffrescamento dal suolo. Il GeoCooling trova impiego sempre più spesso anche nelle case unifamiliari, ad esempio nel Comune ticinese di Cureggia, dove è stata installata una sonda geotermica durante la ristrutturazione di una casa unifamiliare, utilizzata sia per il riscaldamento che per il raffrescamento, tramite serpentine.

In linea di principio, qualsiasi pompa di calore salamoia-acqua è adatta al GeoCooling. In Svizzera sono già in funzione diverse centinaia di migliaia di impianti di questo tipo. Un ulteriore vantaggio si ha quando diverse sonde sono vicine tra loro: usare il riscaldamento in inverno consente al terreno di raffreddarsi nel tempo, riducendo l’efficienza degli impianti. Se una parte dell’energia viene “restituita” in estate con il GeoCooling, è possibile evitare questo problema: fino a un quarto del calore estratto in inverno torna così nel terreno.

Come mantenere freschi gli ambienti

• Tenere chiuse porte e finestre durante il giorno per non far entrare il caldo. 

• Ventilare la sera: aprire le finestre/porte opposte per far passare l’aria. 

• Bloccate i raggi solari con tende, tapparelle o tende da sole. 

• Gli alberi o gli arbusti fanno ombra e hanno un effetto rinfrescante grazie all’evaporazione. 

• Le fontane o gli stagni riducono la temperatura ambiente a livello locale. 

• Garantire che i nuovi edifici siano ben coibentati, ma utilizzare materiali traspiranti come l’argilla o la paglia per evitare l’accumulo di calore. 

• I colori chiari delle facciate riflettono meglio i raggi solari, riducendo così l’assorbimento di calore.

• Durante il giorno evitare di utilizzare apparecchi elettrici come i forni e optare per lampade a LED.

Questo articolo è stato pubblicato originariamente nella Rivista dell’energiadi giugno 2025. Dai un'occhiata agli altri articoli di questo edizione: