Geotèrmia solar > Equip i funcionament > Intercanvi terra

Equip i funcionament:
Circuit d'intercanvi amb la Terra

Hi ha dues formes de realitzar aquest intercanvi:

1.- Intercanvi de calor amb aigües superficials

Aquest sistema es basa en posar en contacte tèrmic aigua provenint d’una font superficial amb la unitat d’intercanvi geotèrmic, segons quines siguin les necessitats per absorció o cessió de calor. El seu avantatge és el cost, en canvi té com a principal inconvenient la poca aplicabilitat, ja que es necessita una font d’aigua disponible.

circuit d'aigües superficials

 

2.- Intercanvi amb el sòl

Es pot realitzar mitjançant dos sistemes:

2.1.- Directe de la bomba de calor

Quan l’intercanvi entre el sòl i el condensador/radiador de la bomba de calor es realitza mitjançant un circuit tancat de coure enterrat, es diu que tenim un intercanvi directe. El circuit és un apèndix de la bomba de calor. Per un habitatge es poden precisar entre 100 i 150 metres quadrats de canonades. Les avantatges són el seu baix cost, la senzillesa, i el bon rendiment, i els inconvenients són la possibilitat de fugues de gas i la servitud del terreny per ser un intercanvi horitzontal. Aquest intercanvi no és utilitzat per Geotics.

2.2.- Circuit auxiliar independent de la bomba de calor

Quan es disposa d’un conjunt de canonades enterrades, per les quals es fa circular l’aigua, que a la vegada intercanvia la calor amb el condensador / radiador, es diu que tenim un intercanvi mitjançant un circuit auxiliar independent de la bomba de calor. Les avantatges són el bon rendiment, la baixa pressió en el circuit i que evita grans diferències de temperatura.

En aquest tipus d’instal·lació els circuits poden ser: horitzontals, verticals i Geopanell.

2.2.1.- Circuits horitzontals

En aquest sistema la canonada de captació està enterrada en sentit horitzontal, a una profunditat d’uns dos metres aproximadament. La superfície del terreny necessària és aproximadament de 1,5 m² de circuit per m² d’habitatge que s’ha de climatitzar, sobre els quals no s’aconsella la presència d’arbres. A més, aquesta superfície no s’ha d’asfaltar ni s’hi ha de posar cap paviment; es recomana recobrir-la de gespa o d’algun tipus de sorra. L'avantatge és que té un cost més baix que el del sistema vertical, i els inconvenients són que no es recomana en zones on el preu del terreny sigui alt, degut a que no es pot construir damunt de l'unitat d'intercanvi.

rasa amb circuit horitzontal

2.2.2.- Circuits verticals o pous

En aquest sistema la canonada de captació està enterrada en sentit vertical, amb forma de U o doble U, en un o varis pous normalment una relació del 100-130 % de metres de profunditat respecte als metres de superfície a climatitzar. Per un habitatge es solen necessitar uns 120 m² de profunditat que pot estar composat per un sol pou o més. Exemple: 1 pou d’uns 120 metres de profunditat com a mínim. Una altra solució possible és fer 3 pous de 40 metres; separats entre si per 4 o 5 metres, però en cada cas s’han de veure les característiques del terreny per a determinar la solució més econòmica.
Les avantatges són: es necessita poca superfície de terreny, i té un millor rendiment que el sistema horitzontal, mentre que els inconvenients són que té un cost més elevat que el del sistema horitzontal, i en alguns terrenys la realització de les perforacions pot ser complicada.

perforació per a un circuit vertical

2.2.3.- Geopanell Pitó ® (Perforacions en rases profundes)

El Geopanell Pitó caracteritza perquè el bescanviador de captació ve determinat per un col·lector/prefabricat. Aquest està composat per diferents circuits que garanteixen un grau de conductivitat molt alta. La composició d’aquest bescanviador fa que pugui ser enterrat amb una rasa (de diferents llargades i a diferents nivells de profunditat segons les necessitats i requeriments).

Els avantatges del sistema són:

• FACILITAT D’ INSTAL·LACIÓ . Es necessita poca superfície de terreny per fer l’intercanvi geotèrmic, el seu rendiment ens ve determinat per les pròpies condicions del Geopanell Pitó .
• ES EL SISTEMA DE BESCANVI MÉS ECONÒMIC . Té el millor cost de tots els sistemes d’unitats d’intercanvi ja que por ser d’un 20-30% més econòmic millorant els períodes de retorn de l’inversió .

Un dels pocs inconvenients és que no és aplicable a terreny rocós.

2.2.4.- Pilones , pantallas o cimientos de los edificios.

Al centre d'Europa també s'aprofita com a intercanvi geotèrmic, els murs i fonamentacions de les cases. Aquest sistema és poc utilitzat al nostre país, tot i que el Geopnaell Pitó pot ser utilitzat amb aquesta aplicació.

1. Circuit d’intercanvi geotèrmic amb la Terra
2. La bomba de calor geotèrmica
3. Circuit d’intercanvi amb l’habitatge