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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
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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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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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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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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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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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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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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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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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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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GRACIAS POR SU ATENCIN