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APLICACIÓN DE LA ENERGÍA GEOTÉRMICA
EN LA EDIFICACIÓN Jose Florentino Álvarez Antolín
Dr. Ingeniero de Minas
[email protected]
622605046
La energía geotérmica, es aquella energía almacenada en las capas más superficiales de la corteza terrestre y que es aportada de manera continua por la tierra, el sol, y las aguas pluviales.
Necesidad de confort: 21‐23 ºC
¿Cómo llevar energía contra el gradiente térmico?
Energía de baja temperatura
5‐10 ºC
BOMBA DE CALOR
Enfriamos el terreno para calentar la casa
BOMBA DE CALOR
Retorno del circuito primario
Salida hacia el circuito de calefacción
Retorno del circuito de calefacción
Salida hacia el circuito primario
Condensador
Evaporador
Circuito frigorífico
Compresor
Q2= Q1 + W
COP=Q2/W≈4‐5
SISTEMAS DE CAPTACIÓN
SISTEMAS DE CAPTACIÓN CERRADOS:
‐Captación horizontal.
‐Captación vertical.
‐Captación mediante vallas energéticas.
SISTEMAS DE CAPTACIÓN ABIERTOS:
‐Pozos de agua. Separación entre pozos > 15 m
‐Aire exterior a la envolvente térmica del edificio, (AEROTERMIA)
SISTEMA DE CAPTACIÓN HORIZONTAL
Formado por varios circuitos de tuberías de PE‐100 25x2.3 PN16
Por estos circuitos circula agua glicolada y componen una red de
intercambio de calor bajo el suelo del jardín.
SISTEMA DE CAPTACIÓN VERTICAL
Formado por varios circuitos de tuberías de PE‐100 32x3 PN16
Por estos circuitos circula agua glicolada y componen una red de intercambio de calor con el subsuelo.
VALLAS CAPTADORAS
ANTICONGELANTE
Solekonzentration HWFC
Temperatura en servicio del agua glicolada
°C
0
-45
-40
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
0
5
10
%
20
30
Concentración de glicol
40
50
60
SALA DE MÁQUINAS
VIABILIDAD ECONÓMICA
COSTES APROXIMADOS
SONDEOS: ≈ 30‐40 €/m2
SALA DE MÁQUINAS: ≈ 80‐90 €/m2
SUELO RADIANTE: ≈ 35‐45 €/m2
COSTE DE DISTINTAS FUENTES DE ENERGÍA
EMISIONES DE CO2 DE DIFERENTES ENERGÍAS
RENDIMIENTO DE UNA INSTALACIÓN GEOTÉRMICA REAL
1.
2.
3.
4.
5.
Vivienda unifamiliar aislada
Localización: Latores, a 6 Km de Oviedo
Situada a 214 m sobre el nivel del mar
Superficie a calefactar: 210 m2
Sistema de calefacción: Suelo Radiante
1. Sótano: Parcialmente calefactado
2. Planta baja: Totalmente calefactada
3. Planta Bajo cubierta: Totalmente calefactada
6. Habitada por 3 personas.
FACHADA EN CONSTRUCCIÓN
VOLÚMENES INTERIORES
AISLAMIENTO TÉRMICO EN EL CERRAMIENTO
AISLAMIENTO TÉRMICO EN EL CERRAMIENTO VERTICAL
ESQUEMA HIDRÁULICO DE LA INSTALACIÓN
BOMBA DE CALOR GEOTÉRMICA
+ DEPÓSITO DE INERCIA
AEROTERMO
BOMBA DE CALOR
+ DEPÓSITO INERCIA + AEROTERMO
CÁLCULO DE LA DEMANDA ENERGÉTICA Y DEL CONSUMO ELÉCTRICO
BALANCE ENERGÉTICO
RETORNO DE LA INVERSIÓN
CONCLUSIONES
Principales ventajas
Consumo mínimo de energía
No existe combustión
No se requiere sala de instalaciones, ni se requieren medidas especiales de seguridad, ni existen chimeneas.
No se requiere mantenimiento, o éste es mínimo.
Permite la generación de calor para calefacción o ACS, o de frío para refrescamiento en verano.
Elevado confort
Principales desventajas
La inversión inicial es alta, similar a una instalación de Biomasa (existen subvenciones).
Compatible con sistemas de distribución de baja temperatura: Suelo Radiante, Fancoils, Radiadores de baja temperatura.
GRACIAS POR EL INTERÉS Y LA ATENCIÓN MOSTRADA