Utilización del recurso geotérmico para la climatización mediante

Utilización del recurso geotérmico para la
climatización mediante losas termoactivas y el
pretratamiento del aire de renovación. El caso de
un teatro
José Fernández Álvarez. ICCP.
Director General
CONTEXTO. Arquitectura eficiente y geotermia
La utilización de cualquier fuente de energía para cubrir las demandas de
climatización de los edificios debe abordarse reduciendo al mínimo estas
necesidades mediante los recursos pasivos y de entorno que podamos aplicar,
y, sólo entonces, usando la fuente energética de mejor rendimiento.
Dos vectores fundamentales de eficiencia en climatización:
- El tratamiento térmico del aire. Pretratamiento y recuperación de energía.
- La transferencia de energía en los edificios. Calefacción y refrigeración.
La utilización experta e integrada de sistemas geotérmicos resuelve
ambos factores con el mayor grado de eficiencia y eficacia
Geotermia por aire. Pretratamiento y recuperación de energía.
Esquema de funcionamiento del sistema de renovación de aire con pretratamiento geotérmico y
recuperación de energía.
Construcción del intercambiador geotérmico
Intercambiador geotérmico bajo el edificio
Geotermia por agua. Calefacción y refrigeración
Esquema de funcionamiento del sistema de climatización con intercambio geotérmico en el circuito
primario, bomba de calor geotérmica y losas termoactivas como sistema inercial de climatización.
Losas termoactivas
Construcción del intercambiador geotérmico
Intercambiador geotérmico, bomba de calor y losas
termoactivas
Construcción de intercambiador aire-tierra
- Construcción de galerías visitables de admisión de aire exterior (in situ o preindustrializadas)
- Excavación en pendiente para la evacuación de condensados y mantenimiento.
- Colocación de conductos de pretratamiento, relleno y compactación con material seleccionado.
Construcción del intercambiador agua-tierra.
• Ejecución de perforaciones profundas (100 - 200 ml) con estabilización o revestidas
• Introducción de sonda de PE (simple o doble) con ida y retorno.
• Relleno de la perforación con material de transferencia.
• Ejecución de red horizontal de conexión de las sondas con el cuarto de bombas.
Integración de los intercambiadores geotérmicos
IMPORTANTE: Replanteo y coordinación para resolver la interferencia
en la superposición e integración de los sistemas geotérmicos entre sí,
y con los sistemas de saneamiento, cimentación y puesta a tierra.
Aislamiento térmico de los tramos verticales del intercambiador vertical
en la zona de influencia del intercambiador horizontal.
Aislamiento térmico de la red horizontal sobre el relleno compactado en
torno al intercambiador aire-tierra.
Balance energético del intercambio aire-tierra.
Disminución de las cargas térmicas, mediante la incorporación de los dispositivos geotérmicos
de pretratamiento y la instalación de recuperadores de energía para el aire de renovación.
Balance energético del intercambio agua-tierra.
Cobertura de la demanda energética resultante mediante la utilización del intercambiador
geotérmico agua-tierra.
Tabla mensual de demandas y cobertura de las necesidades de refrigeración y calefacción.
Temperatura del fluido caloportador en el circuito enterrado.
Rehabilitación de edificio para teatro infantil y
centro cultural
- Es el primer caso en Europa de intercambiador geotérmico mixto tierra agua y tierra aire. En este caso
además construido en un edificio existente en el contexto de un proyecto de rehabilitación integral en
casco urbano.
- La rehabilitación restringida al espacio del edificio obliga a la integración y superposición de ambos
sistemas de intercambio geotérmico.
- Se trata de un edificio público para usos culturales y teatro, y además para público infantil, con una
enorme exigencia de calidad en el aire y en la climatización.
- El recurso geotérmico es el principal recurso bioclimático de un edificio condicionado por su protección
arquitectónica y por una relación con el entorno condicionada.
Rehabilitación de edificio para teatro infantil y
Intercambiador aire-tierra
centro cultural
Dos sistemas simétricos superpuestos
1.920 ml de conducto de 315 mm PVC,
Akwadut Termo de REHAU.
Profundidad 1 - 2 m bajo losa
cimentación ( espesor losa 80 cm)
Galerías de admisión 2 galerías de 16 m
x 1,80 m x 1,50 m
Sección de los intercambiadores geotérmicos situados bajo el edificio
Galerías de impulsión 2 galerías de 19 m
x 1,80 m x 2,70 m
Volumen de aire pretratado 24.000 m3/h
Intercambiador agua-tierra.
33 intercambiadores verticales de 160 m
de profundidad.
Sonda en doble “U”, diámetro 32 mm
Planta de los intercambiadores geotérmicos situados bajo el edificio
Potencia instalada 174 kW calefacción
127 kW refrigeración
Gracias por su atención
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