A climatização geotérmica é um sistema de aquecimento e resfriamento que utiliza a energia térmica armazenada no subsolo para regular a temperatura de um ambiente. “O processo envolve a utilização de bombas de calor geotérmicas, que podem ser instaladas conectando as tubulações de um ambiente (instaladas no piso e paredes) àquelas alocadas em fundações, túneis, muros de contenção, diretamente no solo ou em corpos d’água próximos, como poços ou lagoas”, explica a engenheira civil Elisangela Mazzutti. Este tem sido tema da tese de mestrado de Elisangela na Universidade Federal do Paraná (UFPR).

A engenheira também aponta que essas bombas de calor geotérmicas aproveitam a diferença de temperatura entre o subsolo e o ambiente para realizar trocas de calor. Durante o verão, quando o ambiente precisa ser resfriado, o sistema retira o calor do ar interno e o transfere para o subsolo, onde a temperatura é mais baixa. Já durante o inverno, quando é necessário aquecer o ambiente, a bomba de calor retira o calor do subsolo e o transfere para o ar interno. 

De olho na crescente preocupação das empresas em seguir a agenda ESG e diminuir suas emissões de carbono, a climatização geotérmica tem ganhado relevância. “Esta técnica possui um consumo de energia muito menor (cerca de 3 a 4 vezes inferior) do que o usado por um climatizador convencional, logo a emissão de carbono, já que tem menos utilização de energia, é muito menor”, defende Elisangela.  

Uso no Brasil

Aqui no Brasil, o uso de climatização geotérmica ainda é relativamente limitado, mas vem crescendo nos últimos anos. “Tem-se conhecimento de uma residência no Rio de Janeiro que foi construída usando o sistema, mas muito antigamente. Então, a tecnologia usada, nesse caso, não é o que temos de mais inovador e o que estudamos na academia. Temos alguns grupos de estudo na Universidade Federal do Paraná e na Universidade de São Paulo (USP) que possuem protótipos do sistema e avaliam melhorias para adaptação às condições brasileiras”, destaca Elisangela. 

A técnica de climatização geotérmica em si não apresenta grandes diferenças entre os países, pois se baseia nos princípios termodinâmicos e geotécnicos universais. “No entanto, pode haver algumas variações em termos de implementação, normas técnicas, condições geotécnicas e geotérmicas específicas de cada região, que podem variar o dimensionamento, instalação, segurança, manutenção, técnica de instalação, escolha entre poços verticais ou horizontais, e pode afetar a eficiência e a viabilidade econômica”, afirma Elisangela.  

Vantagens da climatização geotérmica

Elisangela aponta alguns benefícios de adotar a climatização geotérmica:

1. Eficiência energética: A climatização geotérmica é uma das formas mais eficientes de aquecimento e resfriamento disponíveis.  

2. Sustentabilidade ambiental: Esse sistema utiliza uma fonte de energia renovável e limpa, reduzindo a dependência de combustíveis fósseis e as emissões de gases de efeito estufa.

3. Custo-benefício: O custo-benefício acaba sendo muito bom, porque em edificações a fundação já está sendo construída, o que precisa ser feito é só colocar a bomba de calor e as tubulações, o que não gera um custo muito maior. Ademais, a longo prazo os custos de manutenção/operação geralmente são inferiores quando comparados com sistemas convencionais de climatização. 

4. Versatilidade de aplicação: A tecnologia de climatização geotérmica pode ser aplicada em qualquer região do país e em diferentes tipos de edifícios, desde residenciais até comerciais e industriais. Ela pode ser utilizada tanto em novas construções quanto em projetos de retrofit.  

5. Conforto e estabilidade: A climatização geotérmica proporciona um conforto térmico consistente ao longo do ano, independentemente das variações climáticas externas. Isso ocorre porque a temperatura do subsolo é relativamente estável em comparação com a temperatura do ar externo. 

Desafios da implantação da climatização geotérmica

Elisangela também destaca alguns pontos que dificultam a adoção desta tecnologia:

1. Disponibilidade de conhecimento e capacitação: A climatização geotérmica é uma tecnologia relativamente nova no Brasil, e há uma escassez de profissionais capacitados nessa área.  

2. Regulamentação e normas técnicas: No Brasil, as regulamentações e normas técnicas específicas para a climatização geotérmica ainda estão em desenvolvimento e os engenheiros acabam projetando conforme especificações internacionais que nem sempre são adequadas às condições do país. 

3. Avaliação geotécnica e geotérmica: Cada localidade possui características geotécnicas e geotérmicas específicas que afetam a eficiência da climatização geotérmica, por isso há necessidade de mais estudos para avaliar as especificidades de todas as regiões do país.  

4. Conscientização e incentivos: A climatização geotérmica ainda não é amplamente conhecida no Brasil, tanto entre os consumidores quanto entre os profissionais do setor. É fundamental promover a conscientização sobre os benefícios dessa tecnologia, além de desenvolver políticas e programas de incentivo para sua adoção, como linhas de financiamento e incentivos fiscais. 

Fonte: 
Elisangela Mazzutti formou-se em Engenharia Civil pela Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões (campus de Frederico Westphalen). Atualmente, é mestranda na mesma área, na Universidade Federal do Paraná (UFPR), e Gerente de Pesquisa e Inovação da Solution IPD.

As imagens utilizadas nesta matéria pertencem a uma edificação construída com climatização geotérmica em Maringá/PR pelas empresas Solution IPD, Hygge, Thermique e Inverter. 

Contato:
elisamazzutti@hotmail.com

Jornalista responsável
Marina Pastore
DRT 48378/SP