Il presente rapporto considera sistemi a pompa di calore in cui il calore viene prelevato dal suolo attraverso scambiatori verticali (sonde geotermiche). Gli studi svolti intendono ovviare alla scarsa disponibilità di strumenti per un’analisi preliminare di fattibilità, soprattutto nei vari casi di interesse diEnti ad autorità pubbliche. L’attività qui presentata mostra i principali approcci modellistici semplificati dello scambio termico tra una sonda isolata e il terreno, nei casi in cui si ipotizzi un moto di falda trascurabile:

il modello ILS (sonda di lunghezza infinita e di diametro nullo)

il modello ICS (sonda di lunghezza infinita e diametro finito

il modello FLS (sonda di diametro nullo ma lunghezza finita)

Per tali modelli esiste una soluzione analitica, che ha consentito di porre a confronto i diversi approcci in modo semplice dal punto di vista computazionale e informatico. E’ stato inoltre esaminato il modello MILS, analogo ad ILS ma in cui il moto della falda sia invece di rilevo. Anche in tal caso è stata determinata una soluzione in forma chiusa (gamma incompleta generalizzata). Infine, partendo dai modelli sviluppati per la sonda singola, è stato considerato il comportamento di unraggruppamento di esse con qualsivoglia geometria in pianta. I diversi modelli sono stati applicati al caso di un impianto reale sul quale RSE sta svolgendo unacampagna sperimentale e per il quale è disponibile un’estesa serie di risultati.Gli studi hanno mostrato le potenzialità e le limitazioni di ciascuno degli approcci modellistici considerati. L’adozione del semplice modello ILS ha condotto allo sviluppo di un applicativo (LENGTH). Tale applicativo, assieme ad altre informazioni e strumenti, è destinato a far parte di una linea-guida per un primo dimensionamento dei campi di sonde geotermiche, ad uso di entità pubbliche elocali, a sua volta in corso di emissione nel 2011.