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Estimado;

Dependiendo de la potencia de la máquina se utiliza unos baremos (< 30 kW)o se realiza una simulación con software especializado mediante datos obtenidos por un Test de Respuesta Térmica o los datos geológicos que solicitas (>30 kW). En el caso de datos geológicos no te puedo ayudar pero si puedo darte una orientación de la cantidad de superficie en horizontal que necesitas o el nº de perforaciones.

Si la potencia es inferior a 30 kW empleamos la norma UNE-EN 15450 siendo lo suficientemente preciso para estas potencias, también podemos emplearla para potencias mayores pero siempre es recomendado realizar un Test de Respuesta Térmica y posterior simulación con software especializado.

Para poder realizar un cálculo de las perforaciones, es necesario conocer la potencia de calor que demanda la vivienda así como el nº de horas de funcionamiento en calefacción. La potencia de la máquina lo determina un estudio de cargas térmicas en condiciones o estimaciones, hay que tener en cuenta que las estimaciones para una BdC Geotérmica no se realizan de igual forma que para una caldera de Gas o Gas Oil ya que un incremento exagerado de la potencia de la máquina incrementa considerablemente el coste de este tipo de sistemas que ya de por sí son caros. Como valor se suele emplear 60W por m2 de superficie útil a calefactar/refrescar para viviendas de nueva construcción que cumplan el CTE y 80W por m2 para viviendas antiguas. El nº de horas con el que se calcula en España es de 1800 h pero en algunas zonas nos podemos ir a 2000 y 2400h.

Por ejemplo: vivienda unifamiliar nueva construcción de 200m2*60W=12kW, considerando un terreno medio (valor que se suele utilizar) del que podemos absorber 50W y con un funcionamiento de la BdC Geotérmica de 1800 horas, tenemos que es necesario 144 metros lineales de perforación. En el caso de horizontal el valor medio se sitúa en 25W/m2 con lo que es necesaria una superficie en horizontal de 352 m2. Estos valores son para calor, en el caso de que también se produzca frío cambian, ya que no solo extraemos calor del subsuelo para meterlo en la vivienda sino que también le metemos calor al mismo en el caso de que enfriemos la vivienda.

La norma bajo la cual te he dado estos valores, la encuentras en internet. En nuestro blog. http://geoeficiencia.blogspot.com/ podrás encontrar información relacionada con este tipo de tecnología. Espero haberte sido de ayuda. Cualquier inquietud, estoy disponible.

Estimado Jassuvi,

Le agradezco toda la información que me ha dado, la que me ha resultado de gran interés, así como el blog, muy interesante...
De todoso modos le quisiera preguntar algo más sobre los cálculos. He averiguado que las cargas que necesito son de 42kW para calefacción y un poco más para refrigeración, más 1kW para ACS. Contando que pondré también un apoyo de fancoils para complementar las cargas de refrigeración en verano. Así he escogido un modelo de BDCG Viessman Vitosol 300, con potencia máxima nominal de 52kW y capacidad de refrig de 42.8kW, consumo 9.2 kW y COP 5.6 (estos valores con temperaturas del agua 10-35ºC). Para averiguar los metros de perforaciones necesarias, tomando un sistema de lazo cerrado vertical y a sabiendas que tenemos un terreno granitico con una conductividad de 3,5 W/mºC (datos que me saqué de mapas del IGME, y de todos modos orientativos, los tomamos en cuenta como fuera así), como haría usted el cálculo correcto? Como se tiene en cuenta el tema de las horas de funcionamiento?
Según un libro que tengo, se pueden calcular los metros necesarios de esta forma:
temperatura agua en el tubo comprendida entre 35 y 50ºC.
temperatura suelo 10ºC
conductividad terreno 3,5 W/mºC

metros = potencia requerida/(conduct.terreno * delta temp)

1)--> mt = 42000/(3,5 *(50-10)) = 300
2)--> mt = 42000/(3,5 *(35-10)) = 480
valor medio entre los dos valores (300+480)/2 = 390 mt

Es esto correcto? Es correcto tambièn dividir por dos esos metros si consideramos que vamos a poner un tubo doblado en U en este pozo? Es mejor subdividir todavía en dos pozos con tubo a U, para tener menos metros de excavación?
LA duda que tengo es que estos cálculos pueden valer en el caso de la calefacción solamente... Si quiero ultilizar para enfriar, debería añadir a la carga de 42 kW también el consumo de 9.2 kW de la BDC, llegando así a 51,2 kW como base para hacer el cálculo de antes?
Si vale todo esto planteamiento, podría ser correcto dimensionar las perforaciones para una carga de 45kW (que me comprende la calefacción en toto + ACS), para complementar en los picos de refrigeración con los fan coils alimentados eléctricamente?

LE agradezco una vez más su interés y su gentil consulta.
Un saludo
Davide

Hola Davide,

La formula que dices, no la conozco.
Siguiendo la UNE 15450 (ver http://geoeficiencia.blogspot.com/2010/02/cuanto-calor-puedo-sacar-del-t...), para tu caso necesitas extraer unos 39kW del terreno (estimando un COP promedio de 4 y una capacidad calorífica de 52kW de la bomba de calor). Con la conductividad térmica que dices (3,5W/mK) se puede usar el valor de roca consolidad (70W/m2), entonces te salen unos 39000W/(70W/m)=557m.
Este valor describe los metros de perforación, no los de la tubería. Entonces no se puede dividir en dos por usar una U (ni en 4 por usar doble-U).

No entiendo porqué dices que tendrás entre 35 y 50ºC en el tubo. Si estuvieras trabajando a esas temperaturas en verano, mejor poner una bomba de calor de aire en vez de la geotérmica, ya que ni en verano llegas a temperaturas de aire tan altas.

Saludos
Simon