Instalación Geotérmica común para dos viviendas unifamiliares, optimización en la

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Geotermia
Instalación Geotérmica
común para dos
viviendas unifamiliares,
optimización en la
utilización del colector
común
Blue Energy Intelligent Services (Bleninser) es una empresa
especializada en la gestión integral de proyectos con bomba
de calor geotérmica, desde la perforación hasta la instalación
de los elementos de distribución de frío y calor a baja
temperatura. Siendo parte fundamental la monitorización de la
instalación para obtener datos de consumo y estudiar el
incremento en la eficiencia, garantizando el ahorro.
La instalación de referencia está situada en
una urbanización emblemática de la zona norte
de la Comunidad de Madrid. En la misma
parcela están edificadas dos viviendas de nueva
construcción, con una superficie habitable de
600 m2. En este proyecto, debido al tipo de
construcción,es de vital importancia la
necesidad de la climatización en verano, así
como la climatización de una piscina interior en
invierno, además de las necesidades de calor y
ACS. Se calculó la necesidad de una potencia
total instalada de 40 Kw para una de las
viviendas y de 17 Kw para la otra.
Creemos en la energía geotérmica como la
alternativa, conocida y muy utilizada en muchos
países del mundo y que aquí en España se está
empezando a difundir con una gran aceptación,
obteniendo resultados excelentes en cuanto a
grado de confort y ahorro, y obteniendo
retornos de la inversión muy satisfactorios.
Este tipo de instalaciones utilizan como
recurso renovable la energía almacenada en el
interior de la corteza terrestre. Esta energía es
transformada por una bomba de calor
geotérmica y puede dar tanto frío como calor.
La eficiencia energética de este sistema de
climatización o relación entre la energía
consumida y entregada por el sistema es
altamente favorable, pudiendo conseguir
ahorros hasta del 75% en muchas ocasiones. Se
trata de una energía prácticamente
independiente
de
las
condiciones
meteorológicas, ya que la temperatura en el
interior del subsuelo permanece constante, y al
no existir combustión nos encontramos ante
un sistema sin emisiones de CO2 y que por si
mismo no produce contaminación.
El colector definido constaba de 7 pozos de
100 metros cada uno. Se optó por el diseño de
un colector que permitiese un uso común de
los pozos o, mediante válvulas de corte,
independizarlos, permitiendo dos colectores
independientes de 500 y 200 metros cada uno.
Se pensó la instalación de este tipo de
colectores por dos cosas, una la irregularidad
en el uso y disfrute de una de las viviendas y por
otro lado la optimización del recurso que nos
brinda el terreno. Jugando con las válvulas de
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Debido al total de la potencia instalada se
consideró fundamental realizar un Test de
Respuesta Térmica (TRT) para conocer las
características térmicas reales del terreno y
confirmar el dimensionamiento de la captación
geotérmica para asegurar el correcto
funcionamiento de los equipos de climatización
destinados a las viviendas.
Este test se realizó por el método de
inyección de energía térmica al pozo durante un
periodo de tiempo suficiente para poder
determinar con precisión las características
hidráulicas y de transferencia térmica entre el
fluido de intercambio y el subsuelo.
Q = 1000 l/h
P = 1,4 Kw
Tiempo de prueba = 54h
corte del colector y según las épocas del año y
la utilización de cada una de las viviendas, se
podrá alargar mucho la vida útil del colector y
proporcionar el mayor grado de confort y de
ahorro en cada una de las viviendas. Por lo que
este sistema permitirá un uso más adecuado de
los recursos, haciéndolos alternables según la
utilización de cada una de las viviendas y según
la climatología y la época del año.
La valoración de la prueba fue:
Estanqueidad: OK
Pérdida de Carga: 153,5 mbar
Q = 1070 l/h
Circulación: OK
T salida – T entrada = 1,2ºC
Potencia de ensayo = 1330 W
Incertidumbre = +- 1,22%
Ensayo: OK
Conductividad = 2,32 W/m K
Resistencia Térmica = 0,215 K m / W
La parcela está situada en un sustrato
geológico correspondiente a depósitos del
Terciario (Neógeno) con arenas arcósicas
blancas de grano grueso y arenas arcósicas con
cantos alternando con arcillas y limos. Por lo
que el sistema de perforación elegido mediante
lodos. Las perforaciones se realizaron con una
separación de 7 metros entre sí para favorecer
el intercambio de calor y evitar las interferencias
entre los pozos. Para la perforación se utilizaron
20 metros de tubería de revestimiento y una
trialeta plana para el varillaje de perforación. Se
extrajo el varillaje, se introdujo la sonda y se
inyectó el cemento termoconductor sin ninguna
incidencia reseñable en los 7 pozos. La única
dificultad en este proceso, fue el especial
cuidado que hubo que tener con el movimiento
y traslado de la maquinaria de perforación para
evitar dañar algunos árboles del entorno.
Según los datos aportados de potencias y
cargas térmicas y las pruebas de respuesta
térmica, un colector de 700 metros cubría el
funcionamiento del sistema geotérmico, con una
variación de la temperatura media inferior a 2ºC
en 20 años. Al no superar los 35ºC de
temperatura y no presentar una deriva térmica
importante, esta instalación puede prestar
servicio durante más de 50 años sin problemas.
A continuación se realizó la conexión de los
pozos
con
tuberías
de
polietileno
electrosoldadas, al colector común, formado
por dos subcolectores de 5 y 2 pozos, unidos
entre sí por una conexión y válvulas de corte.
Es importante destacar la necesidad de
cumplir estrictamente con el Plan de Seguridad
Medioambiental, para asegurar que no habrá
vertidos, ni filtraciones de fluido, ni
comunicación entre acuíferos. Este tipo de
instalaciones es plenamente respetuoso con el
medioambiente.
De cada uno de los subcolectores salen dos
tuberías, una de impulsión y otra de retorno,
que entran hacia las salas técnicas de sus
respectivas
viviendas. Se
realizó
la
transformación de tubería de polietileno a
cobre. Una vez en el interior de la sala se
colocaron los equipos y se unieron
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Fotos Sala Técnica
y ver los ahorros obtenidos con este tipo de
instalación.
hidráulicamente: bomba de calor, módulo para
frío activo, depósito de inercia, depósito de
ACS, intercambiador de placas, etc.
En resumen, se trata de una instalación
geotérmica de baja entalpía con un colector
común para dos viviendas unifamilares y cuya
instalación proporcionará unos ahorros de
hasta un 75% de energía con respecto a una
instalación convencional, además de un ahorro
importantísimo en emisiones de CO2 al
medioambiente.
A la vez, se incorporaron los equipos para la
monitorización del sistema: caudalímetros,
contadores de energía, contadores térmicos,
sondas, presostatos, además de una central que
recoge y almacena todos esos datos que luego
podrán ser utilizados para comparar consumos
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