La geotermia de baja temperatura. Pilotes térmicos

La geotermia de baja temperatura. Pilotes térmicos. La geotermia de baja temperatura es un sistema de apoyo a la instalación de climatización que aprovecha la inercia térmica del terreno y su temperatura más o menos constante. A una profundidad de 100 m se mantiene una temperatura de 12 a 14°C.

La geotermia de baja temperatura como apoyo a una bomba de calor resulta el sistema más eficiente, económico y barato que existe hoy en día para la climatización, sobre todo, de pequeñas viviendas unifamiliares.

Qué es la geotermia a baja temperatura. Cómo aprovechar la cimentación en la geotermia

La geotermia de baja temperatura aprovecha la inercia del terreno para, mediante la circulación de agua en tuberías de ida y retorno de un circuito cerrado, aprovechar la energía del terreno para optimizar el rendimiento de una bomba de calor.

Una de las opciones más interesantes, sobre todo cuando se trata de  la geotermia de baja  temperatura en edificios en altura, es aprovechar los elementos constructivos de la cimentación, por ejemplo los pilotes enterrados.

Los circuitos de intercambio de calor con el terreno pueden estar alojados en pozos de hasta 100 m de profundidad o estar distribuidos a baja profundidad,  a unos 3 ó 4 m, ocupando una gran superficie. Éstas serían las dos soluciones más utilizadas para geotermia de baja temperatura, aunque existe una tercera opción, que antes hemos mencionado y que consiste en aprovechar los elementos constructivos como los pilotes de cimentación, las pantallas o la soleras de fondo para introducir en ellos las tuberías de intercambio de calor.

Para determinar el aprovechamiento geotérmico de un suelo es necesario conocer su características físicas, concretamente la conductividad, el calor específico y si existe nivel freático o no. Por ejemplo, en un terreno rocoso o anegado tenemos un calor específico y una conductividad superior a terrenos arcilloso o arenosos.

Cuando aprovechamos energéticamente la inercia del terreno alteramos su temperatura, enfriando en invierno y calentándolo en verano. Es importante no alterar excesivamente esta temperatura y mantener un equilibrio en los ciclos de verano e invierno buscando que la temperatura media varíe muy poco.

La geotermia de baja temperatura se suele utilizar con bombas de calor cuyo rendimiento no es constante, ya que depende de la temperatura del terreno, de tal manera que cuando éste se vaya enfriando, el rendimiento de la bomba para producir calor va a ir disminuyendo. En verano, sucedería todo lo contrario. Los mayores rendimientos de una bomba de calor que trabaja con el apoyo de energía geotérmica de baja temperatura se producen en los cambios de ciclo, estaríamos hablando de rendimientos que puede alcanzar los 7 kW térmicos por kilovatio eléctrico.

Los rendimientos de las bombas de calor trabajando con geotermia son superiores a los rendimientos de las bombas de calor que trabajan con aire, sobre todo en climas de inviernos muy fríos, ya que una bomba de calor que realiza un intercambio de energía con el aire en climas cuyas temperaturas pueden bajar de los 5°C disminuye su rendimientos drásticamente.