Instaladores de geotermia

Geotermia vertical con bomba de calor y fancoils en una vivienda unifamiliar

Ingeosolar Ahorro Energético ha realizado una geotermia vertical con instalación de bomba de calor con fancoils en una vivienda unifamiliar en la que había una instalación previa de aire acondicionado. Se quería conseguir que la casa tuviera cubierta todas las necesidades de climatización durante todo el año (calefacción, aire acondicionado y agua caliente) y el sistema elegido para ello fue la geotermia vertical, un tipo de instalación en la que en Ingeosolar Ahorro Energético está especializados.

La instalación de geotermia es un proceso complejo que requiere de un análisis previo del terreno y es un proyecto que puede considerarse complejo. Pero también es una energía renovable de gran eficiencia, ya que puede aportar calefacción y refrigeración con gran inercia térmica, es decir, que consigue una temperatura constante, sin apenas variaciones de temperatura a través de la bomba de calor geotérmica . El subsuelo suele estar a una temperatura neutra todo el año (más fresco en verano que el aire y más templado en invierno), con lo que el rendimiento de la bomba de calor es muy alto al necesitar menos trabajo para realizar la transferencia de energía.

Necesidad: Climatización de vivienda por fancoils

La vivienda ya disponía de instalación de aire acondicionado por lo que contaba con las unidades exteriores. Sin embargo, era necesario dar una solución de climatización integral, que aportase calefacción en invierno y aire acondicionado en verano, así como la producción de agua caliente sanitaria en toda la vivienda, y durante todo el año.

Solución: Bomba geotérmica, fancoils y termoacumulador

Buscando la mayor eficiencia posible, se optó por la geotermia vertical. En esta ocasión ha sido necesario realizar 3 sondas verticalesm, cada una de ellas con una longitud de 70 metros. Para recoger todos los lodos que se generaron en las perforaciones se realizó un foso que tras la obra quedo tapado.

Especial mención al trabajo realizado por Ingeosolar Ahorro Energético en la sala técnica donde se albergan todos los equipos. Se reemplazaron los equipos antiguos y se procedió a instalar los equipos nuevos: bomba de calor geotérmica, interacumulador para agua caliente sanitaria.

A continuación podéis ver una muestra de la renovación de la sala técnica de la vivienda:

Sala técnica antigua
Renovación de la sala técnica

Toda la sala técnica fue reemplazada y se instaló una bomba de calor geotérmica Ecoforest ecoGeo Basic HTR-EH 5-22. Esta bomba de calor tiene una potencia nominal máxima de 22 kW. Mediante esta bomba de calor disfrutarán de calefacción en invierno y en verano de frío activo y frío pasivo.

Para que toda la vivienda pueda disponer de calefacción y aire acondicionado se han instalado 12 fancoils Vaillant VA1-025 NW. Para finalizar la obra, del ACS se encarga el termoacumulador ecoForest T-DW con 200 litros de capacidad.

Cabe destacar que esta obra recibe subvención del Gobierno de Cantabria por fomentar el uso de energías renovables como la geotermia.

Instalación de bomba de calor geotérmica y suelo radiante – refrescante en vivienda unifamiliar

Proyectos del Hogar ha llevado a cabo la climatización de una vivienda unifamiliar con Geotermía en Salamanca.

El sistema de climatización integral frío-calor y suministro de ACS emplea como generador una bomba de calor geotermica Vaillant. La empresa salmantina Proyectos del Hogar se ha ocupado de aportar los componentes necesarios

Por su parte, dos fabricantes referentes del sector: Vaillant y Orkli han intervenido en labores de asesoramiento técnico y de puesta en marcha.

La necesidad: Conseguir una vivienda con clasificación energética A

Dotar a la vivienda de un completo sistema de climatización y calefacción. Este tipo de instalación supone la excelencia en sistemas de calefacción, ahorro, sostenibilidad y respeto al medio ambiente pues las emisiones de CO2 son cero, adquiriendo la mayor calificación energética.

La solución instalada: bomba de calor geotérmica y suelo radiante-refrescante

Para la climatización de la vivienda se ha optado por la instalación de una bomba de calor geotérmica con depósito producto de agua caliente integrado y módulo de refrescamiento integrado, un acumulador de inercia para el suministro de agua caliente sanitaria al suelo radiante, centralita de funcionamiento de la bomba de calor geotérmica y el suelo radiante y control remoto a través de cualquier dispositivo con conexión a internet.

• Bomba de calor FlexoCOMPACT exclusive modelo VMF118/4 potencia calorífica y frigorífica 12,7kw, con depósito productor de agua caliente integrado en acero inoxidable de 170 lts. y con módulo para refrescamiento integrado en la unidad de la bomba de calor.
• Acumulador de Inercia VI200 para el suministro de agua caliente al suelo radiante.
• Centralita VR70 que controla todos los parámetros de funcionamiento de la bomba de calor geotérmica y del suelo radiante para el óptimo funcionamiento y ahorro energético.
• Control remoto VR900 nos permite controlar la bomba de calor a través de cualquier dispositivo conectado a internet desde cualquier ubicación, las funciones de monitorización de temperatura de la vivienda modo calefacción, modo refrigeración, modificación de la temperatura de consigna y control del depósito de ACS.

Como sistema de calefacción se ha optado por el suelo radiante-refrescante de Orkli.

El Servicio de Ayuda al Instalador, SAI, de Orkli proyecta y diseña el suelo radiante y certifica la instalación antes del vertido del mortero y vuelve a certificar el funcionamiento una vez terminada la obra y puesta en marcha el sistema de suelo radiante, garantizando por un plazo de 15 años los eventuales daños ocasionados por el empleo de los productos del suelo radiante refrescante imputables a: defecto de fabricación del producto y defectos en la concepción y diseño de producto. Además, Vaillant ofrece una garantía de 10 años en el compresor de la bomba de calor geotérmica.

Sin duda, una instalación completa y eficiente, que combina los beneficios de la bomba de calor geotérmica para climatizar la vivienda tanto en invierno como en verano y combinándolo con el sistema de suelo radiante-refrescante.

Reparación de instalación de geotermia en comunidad de vecinos

Ingeosolar realizó en el 2015 la reparación de una instalación de geotermia en una comunidad de vecinos de 8 viviendas de Cantabria.

De manera anterior a ser atendido el presupuesto por Ingeosolar, otra empresa realizó la instalación por geotermia con dos bombas de calor. La instalaciónn no fue correcta y presentaba un mal funcionamiento del acs (agua caliente sanitaria).

Ingeosolar realizó la puesta a punto y reparación del sistema previamente instalado, y del mismo modo, del gasto en el reparto del consumo, también dañado y que resultaba muy elevado.

Necesidad: Fallos y mal funcionamiento de la instalación de geotermia anterior

La instalación está formada por dos bombas de calor geotérmicas en cascada. La bomba de calor de la derecha es la principal y la de la izquierda es la secundaria. Cualquier alarma o mal funcionamiento de la bomba de calor principal provoca que la secundaria no funcione. Las bombas de calor estaban conectadas a suelo radiante en las viviendas y controladas a través de termostatos manuales. Se registraban fallos en el sistema de calefacción, en la distribución de agua caliente y también se acusaba un alto consumo eléctrico.

La bomba de calor principal, según la curva de calefacción programada en la centralita que dispone la máquina, funciona en un rango de temperaturas calentando el acumulador de inercia de 600 l (azul), que en este caso presentaba 1,4. La bomba de calor secundaria únicamente se ponía a funcionar en calefacción cuando el punto de bivalencia estaba por debajo de 10 ºC exteriores. Luego, la bomba de circulación que impulsa desde el acumulador de inercia a las viviendas se activa mediante los termostatos de las viviendas. Cada vivienda está controlada por un termostato de temperatura de ruleta que a la vez activa una válvula de dos vías en la entrada al colector de cada vivienda. La bomba de calor secundaria es la única que funciona para producir agua caliente sanitaria, calentando el acumulador de 750 litros.

Solución: Completo estudio para detectar y reparar las anomalías en la instalación de calefacción por geotermia

Ingeosolar realizó una visita en las que detectó una serie de anomalías o mala configuración, las cuales fueron agrupando en incidencias de programación e incidencias de instalación.

A continuación recogemos las siguientes incidencias que encontraron:

Incidencias de Instalación

1. Bomba circulación. Bomba Calor Principal. Las averías que habían tenido últimamente se debían a que la bomba de circulación estaba averiada y no movía caudal. Por eso se producía la alarma de alta presión de refrigerante, ya que no disipaba la potencia producida por el compresor.

2. Seguridades de presión y expansión. La instalación está protegida para presión máxima de 6 bar por la válvula de seguridad cuando el fabricante de la bomba de calor aconseja 3 bar máximo. Por esto Ingeosolar recomendó el cambio de la válvula de seguridad por una de 3 bar. También se observó en el momento de comprobar el arranque de la bomba de calor que la presión subía muy rápido de 2 a 4 bar, función que nos tiene que compensar el vaso de expansión. Por este motivo, Ingeosolar aconsejó reemplazar el actual vaso de expansión de 50 l por uno de 80 litros.

3. Sistema de Legionella. Sustituir el sistema que está averiado por uno que cumpla las exigencias normativas. Para ello también es necesario realizar el bypass de la mezcladora en la salida del depósito de Agua Caliente.

4. Bomba recirculación ACS. Cambiar la bomba de recirculación de agua caliente por una que controle por temperatura también.

5. Baja presión de calefacción. Se propone colocar una válvula de llenado automático que mantenga una presión constante en el circuito de calefacción para no tener paradas involuntarias del sistema de calefacción y agua caliente.

6. Termostatos de las viviendas. Actualmente hay unos termostatos en el interior de las viviendas de ruleta, que no son los más idóneos para su funcionamiento con suelo radiante, dado que tienen una histéresis de unos 2-3ºC. Aconsejamos el cambio por unos electrónicos.

7. Bajar el término de potencia fijo y tarificación de 17 kw a 14 kw y regularizar con discriminación horaria, de tal forma que se programan los termostatos y el funcionamiento de la bomba de calor para esos horarios, con el consiguiente ahorro en electricidad.

Incidencias de programación

1. Curva de calefacción. El parámetro configurado para establecer la curva de calefacción de la instalación no corresponde con una calefacción por suelo radiante. El parámetro configurado era de 1,4, siendo el habitual para una vivienda unifamiliar de 0,4 ó 0,5. Dado que se trata de una instalación centralizada, por pérdidas que pueda tener la instalación programamos 0,7. Esto quiere decir, que en función de la temperatura exterior, se establece una temperatura de impulsión a las viviendas menor con el nuevo parámetro configurado, según se puede ver en las gráficas de a continuación (imagen adjunta).

2. Punto de bivalencia. Este parámetro indica cuando tiene que entrar la bomba de calor Secundaria a apoyar a la Primaria. El parámetro configurado es de 10ºC exteriores. Según los cálculos de potencia realizados por Ingeosolar , hasta que no se llegue a 5ºC y demanden todas las viviendas calefacción, no sería necesario el funcionamiento de la bomba de calor de apoyo.

3. Límite temperatura exterior. Es el límite de la temperatura exterior para la desconexión de la calefacción, la cual estaba programada en 22ºC. Esto quiere decir que siempre que haga menos de 22ºC la bomba de calor Principal mantendrá el depósito de inercia a la temperatura que indique la curva programada. Esto provoca que en verano, en las noches que la temperatura baja de 22 ºC, se caliente de forma constante el acumulador azul.

4. Temperatura de Agua Caliente. La temperatura de agua caliente se ajusta en los valores óptimos para este tipo de instalación.

5. Recirculación de Agua Caliente. La bomba de circulación tenía una programación horaria desde las 5:00 am hasta las 24:00 pm. Se han establecido tres franjas horarias y se aconseja cambiar la bomba de recirculación por una de menos consumo y que controle también por temperatura, para permitir que por ejemplo, cuando la temperatura en el retorno sea de 40 ºC, se detenga.

6. Caudal de la bomba de calefacción. La bomba de calefacción estaba programada a caudal constante, independientemente de si la demanda de agua caliente se producía desde una o más viviendas, por lo que movía el mismo agua para todas las viviendas.

Reparación: Buen funcionamiento de la instalación de calefacción y reducción del consumo eléctrico.

Tras pasar el informe completo, la comunidad de vecinos aceptó la propuesta de Ingesolar y se procedieron a realizar las mejoras en la sala técnica.

Pasado más de un año, la instalación funciona correctamente, tanto en el servicio de agua caliente sanitaria como en el de calefacción por suelo radiante. Además, la factura de la luz se ha visto reducida en más de un 50 %.

Con la implementación de estos dos ajustes los vecinos han recuperado la confianza en la instalación de geotermia. Tanto es así que los que decidieron usar termos eléctricos para compensar los fallos de la anterior configuración han dejado de hacerlo. Una instalación de alta eficiencia energética con la que los vecinos ya disfrutan de un gran confort en sus viviendas y un importante ahorro energético.