Presentación para la feria Genera 2012 sobre la Instalación de una bomba de calor geotérmica en la biblioteca del campus de vigo

1. INSTALACIÓN DE BCG EN LA BIBLIOTECA CENTRAL DE LA UNIVERSIDAD DE VIGO

2. INTRODUCCIÓN
1985 2000 2005

3. BIBLIOTECA
“Un gran plano recortado y doblado, en parte inclinado como cubierta, plaza y puente. Debajo, la biblioteca”

4. PARTICIPANTES
INSTALACIÓN DE BOMBA CALOR GEOTÉRMICA EN LA BIBLIOTECA CENTRAL DE LA
UNIVERSIDAD DE VIGO
Subvención
Proyecto
Ejecución
EnergyLab es una fundación privada, sin ánimo de lucro, cuya MISIÓN es identificar, desarrollar, promover y difundir tecnologías, procesos,
productos y hábitos de consumo que permitan la mejora de la eficiencia y sostenibilidad energética en la industria, la construcción, el transporte y
en la sociedad en general

5. INSTALACION EXISTENTE
Biblioteca pública universitaria de 3.300 m2 con demanda de calefacción y refrigeración.
Fancoils (calefacción a 52ºC y refrigeración a 8ºC).
Sistema sustituido:
2 bombas de calor aire-agua (109 kW (4T) y 314 kW (2T))
Caldera de gasóleo C (300 kW).
Salas de estudio/lectura (2T) y despachos (4T).

6. INSTALACIÓN REALIZADA
3 x BCG de 60 kW cada una.
1 x bomba de calor aire-agua de 109 kW.
Captador geotérmico vertical cerrado con 33 perforaciones de 100 m de profundidad.
Salas de estudio/lectura y despachos (todo a 4T).

7. DISEÑO
Sistema de BCG
nstalación existente:
Estudio de demandas de calor y frío del edificio.
otencia instalada: Potencia 180 kW de BCG, para cubrir la demanda energética del edificio en
BC aire-agua: 400 kW un 80% aproximadamente.
Caldera: 300 kW
Equipos de BCG:
Acumulación de inercia de la instalación: 3 BCG 60KW
9.000 litros
Depósitos de acumulación de inercia calefacción/refrigeración.
Sistema de disipación: Acumulador de inercia para calefacción (1500 l) y otro para
Conocer la ubicación de fancoils, refrigeración (1500 l).
distancias, tipología de Evitar excesivos arranques y paradas del sistema.
sistemas.
Intercambiadores de calor y frio.
Funcionamiento manual del sistema de
climatización y termostatos en
locales y despachos. Bomba de circulación.
Análisis de la superficie disponible para el Sistema de gestión y control.
sistema de captación.
Colectores y tuberías de conexión al campo de captación geotérmico y al
sistema de distribución de calor y frío.

8. DISEÑO

9. DISEÑO
El esquema planteado presenta las siguiente características:
Generación de frío y calor de manera simultanea.
Sistema apoyado por caldera para la calefacción y la bomba de calor aire-agua para la refrigeración.
El circuito de calefacción de la zona de oficinas se conecta directamente al deposito de calor.
El circuito de refrigeración de la zona de oficinas se conecta directamente al deposito de frío.
Circuito a 2 zonas diáfanas (salas de estudio/lectura), conectado a ambos depósitos y controlado por válvula 3 vías.
Diseño preliminar del campo de captación geotérmico
Distancia entre perforaciones: 6 m.
33 pozos de captación
Superficie necesaria para la captación geotérmica: 1.000 m2 aprox.

10. OBRA
Sistema de perforación por rotopercusión
Tubos sonda
Entubado y relleno de las perforaciones
Conexión horizontal
Pruebas de estanqueidad: sondeos individuales y sistema completo.
Tras las pruebas de estanqueidad satisfactorias del circuito completo,
se procede al llenado del sistema geotérmico con un 25% de
propilenglicol.
Purgado: circuito geotérmico y circuito de distribución.
Pruebas de funcionamiento.
Puesta en marcha del sistema el 15/02/2010.

11. MONITORIZACIÓN
Variables de la instalación
Indicador Ud. PROMEDIO
T pozos ent. BCG (inv.) ºC 7-9
T pozos salida BCG (ver.) ºC 20-25
Pot. pozos (inv.) kW 160-165
Pot. pozos (ver.) kW 215-225
Pot. esp. pozos (inv.) W/m 48-50
Pot. esp. pozos (ver.) W/m 62-67
T amb. interior (inv.) ºC 19-23
T amb. interior (ver.) ºC 25-27

12. RESUMEN
DATOS ECONÓMICOS GLOBALES CÁLCULADOS
PERIODO DE TIEMPO MONITORIZADO: 01/02/2010-04/12/2010
BCG AHORROS
ENERGÍA CONSUMIDA 103.736,40 kWh 117.050,83 kWh/año
COSTE ECONÓMICO 11.411,01 € 12.875,58 €/año
EMISIONES CO2 28.008,83 kg 31.603,72 kg/año
VENTAJAS OBTENIDAS
- Mejora de rendimiento económico y energético de la
instalación.
- Reducción de emisiones CO2.
- Mejora en la regulación del sistema de climatización.
- Monitorización de consumos
INCONVENIENTES
- Alta inversión económica
- Sistema de inercia lenta (en caso de parada)