Geotermia aplicada a edificación

Debido a la creciente demanda de instalaciones de geotermia para edificación, vamos a intentar explicar en este post, en qué consiste este tipo de instalación renovable aplicada a edificación.

El término de Geotermia se expone en la Directiva 2009/28/CE como una “energía albergada en forma de calor bajo la superficie de la tierra sólida” para usarla como fuente de energía renovable. Dicha energía que se encuentra en las capas más superficiales de la tierra proviene del Sol, de la Tierra y de las aguas pluviales.

Existen distintos tipos de energía geotérmica, según la temperatura del  fluido geotermal (fluido del circuito interno que saca el calor desde el interior de la tierra hasta los intercambiadores o bombas de calor):

1. Alta entalpía (tª > 150ºC)
2. Media entalpía (100ºC < tª <150ºC )
3. Baja entalpía (25ºC < tª < 100ºC)
4. Muy baja entalpía (5ºC < tª < 25ºC)

 A continuación vamos a describir algunas de las características de este tipo de instalación:

 Ventajas

• Es una Fuente Energética constante (al contrario que la solar o la eólica) disponible las 24h del día y los 365 días del año.
• Se encuentra en el mismo lugar en el que se requiera dicha energía, ahorrándose los costes del transporte.
• El precio de la explotación es bajo comparado con otros tipos de instalaciones renovables.
• La energía es limpia y renovable.

 Desventajas

• Alto coste de inversión. Ya que hay que hacer exploraciones en el terreno para hallar el lugar idóneo.

Campos de Aplicación

 Para edificación usaremos las de baja o muy baja entalpía,  pudiéndose aplicar en:

• Calefacción con bombas de calor-frío.
• Calefacción por suelo radiante.
• Agua caliente sanitaria (ACS)
• Centros de ocio-piscinas.

Dimensionamiento de una Instalación

A la hora de dimensionar la instalación hay que tener en cuenta una serie de puntos, tales como:

• Características geológicas de la zona.
• Características de la edificación.
• Sistemas de captación del calor (sistemas verticales u horizontales)
• Sistema de dispersión del calor-frio (sistemas de calefacción, radiadores,…)

Tipos de Instalaciones de extracción del Calor

• Independientes a la cimentación:
  • Sondeos verticales.

• Colectores horizontales.

• Cimentación termoactiva:
• En cimentación profunda (Pilotes)

• En cimentación superficial (zapatas o losas de cimentación)

Comparativa entre sistemas independientes y cimentaciones termoactivas:

Ahorro energético

Según la Agencia de Protección del Medio Ambiente de Estados Unidos, la tecnología empleada en este ámbito es la más eficiente para calefacción y refrigeración a día de hoy.

Una instalación que utilice esta tecnología en comparación con una tecnología clásica permite un ahorro de energía en calefacción de entre un 30-70%, y en refrigeración entre un 20-50%.

Ahorro Económico.

• Debido al hecho del menor consumo de las bombas de calor geotérmicas, el ahorro es inmediato.
• Menor coste de mantenimiento.
• Rápido retorno de la inversión según la intensidad de uso.
• Subvenciones disponibles.

Otros Argumentos.

• Mejora estética: Elimina equipos de azoteas y fachadas.
• Bioseguridad: Eliminación o reducción de riesgo de legionelosis.
• Medio Ambiente: Reduce las emisiones de CO₂.

CONCLUSIONES

Es evidente que el futuro de las instalaciones de eficiencia energética en edificación pasan por fuentes de energía renovables que vayan sustituyendo paulatinamente las fuentes de energía convencionales. En los últimos meses hemos hablado en este blog sobre otras fuentes de energía renovables, como la Aerotermia, cuya utilización se está generalizando en los últimos proyectos que estamos realizando debido al coste competitivo de la misma frente al tradicional uso de paneles solares térmicos.

Pensamos que en un período corto de tiempo la geotermia se irá imponiendo poco a poco, pues los niveles de ahorro energéticos y de eficiencia son muy elevados, siendo el coste inicial de la inversión un lastre actualmente para su instalación.

Referencias.

En el presente post se ha utilizado, además de información propia, información proveniente de los siguientes enlaces y autores, todos ellos personas y empresas de referencia a nivel nacional.

• Ponencia , 1º Congreso de Xeotermia de Galicia (Alberto Mazariegos de la Serna, UPM)
• Ponencia, Integración de sistemas Termoactivos para la eficiencia, Jornadas sobre Estructuras Termoactivas y sistemas inerciales en la edificación.  (Luis de Pereda. Arquitecto. Director de Proyectos)
• La energía geotérmica aplicada a la edificación. Sistemas de Climatización con Bombas de Calor. (Ignacio URCHUEGUIA SCHÖLZEL. ENERGÍA GEOTÉRMICA, S.L.U.)
• Documento, Energía Geotérmica  (procedente de ATECOS, Asistente Técnico para la Construcción Sostenible)

Autor del post: Sergio Guerrero Pintor, ingeniero de GTM INGENIERIA

(https://www.linkedin.com/pub/sergio-guerrero-pintor/106/3b5/2b9)