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7/23/2019 Manuel Herrero Integracion de Las Bombas de Calor Geotermicas de Muy Baja Entalpia Con Otros Sistemas en Las Instalaciones de Climatizacion

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II CONGRESO DE ENERGA GEOTRMICA ENLA EDIFICACIN Y LA INDUSTRIA

INTEGRACIN DE LAS BOMBASDE CALOR GEOTERMICAS DEMUY BAJA ENTALPA CONOTROS SISTEMAS EN LAS

INTALACIONES DECLIMATIZACIN

Manuel Herrero


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IICONGRESO

DEENERGAG

EOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

Introduccin

Bomba de Calor Geotrmica

Muy alta eficiencia Utiliza una fuente de energa renovable

Dimensionamiento de la instalacin

Combinacin con otros sistemas

Todos los equipos deben trabajar en su punto de mximorendimiento

Encontrar la mejor relacin entre el coste de inversin inicial y

los gastos de explotacin

Diseados para obtener la mayor eficiencia en el funcionamientono slo del equipo, si no de toda la instalacin

En funcin de las condiciones de trabajo, es el equipo productivoms eficiente el que aporte la energa


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IICONGRESO

DEENERGAG

EOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

ObjetoSistemas considerados

o Equipo Base: Bomba de Calor Geotrmica para climatizaciny produccin de ACS (BCG)

o Equipos de Apoyo:

Sistema de Paneles Solares para produccin de ACS (PS)

Bomba de Calor Aire-Agua Convencional de apoyo a lacalefaccin (BCC)

Caldera de Condensacin de apoyo a la calefaccin (CC)

Escenarios

BCG: Calefaccin + Refrigeracin + Produccin de ACS

BCG: Calefaccin + Refrigeracin + Apoyo al ACSPS: Produccin de ACS

BCG: Calefaccin + Refrigeracin + Produccin de ACS

BCC: Apoyo a la calefaccin

BCG: Calefaccin + Refrigeracin + Produccin de ACSCC: Apoyo a la calefaccin


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IICONGRESO

DEENERGAG

EOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

PremisasAntecedentes

Vivienda unifamiliar ubicada en la provincia de Madrid, zonaclimtica D3 s/HE1 y IV s/HE4 (Madrid), de 4 dormitorios y una

superficie a climatizar de 225 m2

Climatizacin por instalacin de suelo radiante/refrescante

Clculo de las cargas y demandas mediante un software desimulacin

Control Control centralizado de todos los sistemas por la centralita de

la bomba de calor geotrmica, con funciones de:

Programacin horaria

Funciones ECO (Punto de consignadinmico, lmite de calefaccin 24horas)

Funciones integradas de ahorroenergtico (ajuste climtico de lacurva de temperatura, refrigeracinpasiva)


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IICONGRESO

DEENERGAG

EOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

Cargas

Cargas trmicas, demandas energticas y emisiones CO2

(Simulacin realizada con el programa Tekton 3D de Procedimientos Uno)

Emsiones CO2 (kg)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

Enero

Febre

rMa

rzo Abril

May

oJu

nio Julio

Agosto

Septi

embr

Octub

re

Novie

mbr

Dicie

mbr

Refrigeracin

Calefaccin

Carga Mxima (kW)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

ASEO

COCINA

PASILLO

SALON

VESTIBUL

O

BAO2

DORM

PPA

DORM

2

BAO1

DORM

1

Refrigeracin

Calefaccin

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

ASEO

COCINA

PASILLO

SALON

VE

STIBULO

BAO2

DO

RMPPAL

DORM2

BAO1

DORM1

Demanda Energtica Anual (kWh)

Refrigeracin

Calefaccin


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IICONGRESO

DEENERGAGEOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

Climatizacin mediante la Bomba de Calor

Geotrmica nicamente

Caso 1. BCGProduccin de

ACS nicamentecon la Bomba de

CalorGeotrmica

Caso 2. BCG + PSProduccin de ACSmediante panelessolares con apoyode la Bomba de

Calor Geotrmica


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IICONGRESO

DEENERGAGEOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

Climatizacin y produccin de ACS mediante laBomba de Calor Geotrmica con apoyo externo a la

Calefaccin

Caso 3. BCG + BCCApoyo a la

produccin deCalefaccinmediante

Bomba de CalorAire-Agua

Caso 4. BCG + CCApoyo a laproduccin deCalefaccin

mediante Calderade Condensacin


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IICONGRESO

DEENERGAGEOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

Resultados

Proceso de clculo

Clculo del consumo anual de energa (kWh) para

climatizacin (refrigeracin y calefaccin) en cada caso Clculo del consumo anual de energa (kWh) para la

produccin de ACS en cada caso

Clculo de los costes de energa (electricidad y gas natural)

Estimacin de los costes de inversin

Obtencin de la tabla de amortizacin

()

()

()


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IICONGRESO

DEENERGAGEOTRMICAE

N

LA

EDIF

ICACIN

YLA

INDUSTRIA

ResultadosCurvas de Amortizacin

Coste Acum (/Ao)

30.000

35.000

40.000

45.000

50.000

55.000

60.000

65.000

70.000

75.000

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Caso1

BCG

Caso 2

BCG + PS

Caso 3

BCG + BCC

Caso 4

BCG + CC


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IICONGRESO

DEENERGAGEOTRMICAE

N

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EDIF

ICACIN

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INDUSTRIA

ResultadosConclusiones

El menor consumo de energa corresponde a las soluciones 3 y 4

(BCG+BCC/CC), porque permiten la utilizacin de un equipo declimatizacin ms pequeo y un menor consumo global.

Estas dos soluciones son, a la vez, las menos costosas, porrequerir menos perforaciones y utilizar bombas de calor ms

pequeas, y las ms econmicas

La solucin 2 (BCG + PS) es la ms costosa en inversin y enamortizacin, aunque es la que menos energa consume

La mejor solucin, tanto desde el punto de vista de la inversincomo de la amortizacin, es la solucin 4 (BCG + CC)

Las pendientes en los gastos de explotacin son parecidas en los

cuatro casos, aunque algo menores en el caso 2 (BCG + PS)


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II CONGRESO DE ENERGA GEOTRMICA ENLA EDIFICACIN Y LA INDUSTRIA

GRACIAS POR SU ATENCIN

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