GEOTERMIA

G E O T E R M I A-G3
GRUPO 3
INTEGRANTES
Keily Almeida
Valeria Jimenez
Lina Loza
Ana Lévano
Milena Pedraza
Moises Rios
Paloma Ugarte
Liza Cesar

FICHA TÉCNICA
CENTRO DE INVESTIGACIÓN
NINGBO, CHINA
ARQUITECTO: Mario Cucinella, Elizabeth Francis,
Angelo Agostini
UBICACIÓN: NINGBO, CHINA
Año del proyecto : 2008
Área : 1.300 metros cuadrados
El edificio tiene una estructura vertical en un entorno natural esto es
aprovechado por un extenso Prado y un Arroyo cercano también es visible y
completamente revestido por vidrio o algunos patrones que refleja el edificios
de la zona asimismo el aspecto del edificio es Dinámico y a la vez un poco
torcido .Este es un centro Pensado con un diseño bioclimático de alta
eficiencia

UBICACIÓN
Asoleamientos y vientos
Mapa de distribución de recursos de energía
geotérmica en China
Temperatura:
Vientos:
Humedad:
EMPLAZAMIENTO

CONTEXTO
“El Perú cuenta con un potencial geotérmico de más
de 3,000 MW, que equivalen al 50% de la
electricidad que se produce hoy en todo el país,
gracias a nuestra estratégica ubicación sobre el
Cinturón de Fuego del Pacífico”, sostuvo Franklin
Acevedo, gerente general de Energy Development
Corporation Perú (EDC Perú), empresa especializada
en geotermia que viene desarrollando proyectos en el
sur del país.
AYACUCHO
APURIMAC
PUNO
AREQUIPA
MOQUEGUA
TACNA

¿QUÉ ES ENERGÍA GEOTÉRMICA?
La geotermia es la rama de la ciencia que se dedica al
estudio del calor debajo de la superficie de la tierra. Esta se
obtiene con la finalidad del aprovechamiento de la energía
geotérmica producida por la misma.
La energía geotérmica es una energía renovable que
utiliza el calor que produce el subsuelo para climatizar a
viviendas, industrias o edificaciones en las que se emplee
CARACTERÍSTICAS
Energía limpia y pura
Energía renovable
Eficiente
De carácter sostenible
USOS

GEOTERMIA - DEFINICIÓN
¿Qué es la geotermia?
La geotermia es el estudio de la energía calorífica que
contiene la tierra, siendo emitida desde el núcleo hasta sus
capas más externas.
Tipos de energía geotérmica según la temperatura del material
Tipo Temperatura Uso
Alta
temperatura
Media
temperatura
Superior a
150ºC
de 100 a 150ºC
Generación de electricidad
Generación eléctrica y
utilización térmica industrial
Baja
temperatura
30 y 100ºC Aprovechamiento térmico en
industrias, en calefacción y ACS
Muy baja
temperatura
inferior a 30ºC
Calefacción, refrigeración y ACS
(mediante bomba de calor)

VENTAJAS
DESVENTAJAS
1. No requiere grandes espacios
2. Energía silenciosa
3. Misma potencia instalada, más energía
producida
4. Permite doble reciclaje
5. Mantenimiento mínimo
6. El calor de la tierra también puede enfriar
7. Larga vida útil
8. Ahorro económico a largo plazo
9. Es inagotable
1. Precio de la instalación muy elevado
2. Puede contaminar acuíferos
3. No es apta para todas las localizaciones
4. No se puede transportar
5. Requiere de un estudio de la geografía, clima y
carga energética de la vivienda.

Recirculación de fluido caloportador
(agua+anticongelante), SISTEMAS DE CAPTACIÓN intercambia
calor con el terreno circundante
Perforación en el terreno, se
introduce sonda geotérmica
(tubería de plástico de alta
densidad)

HIBRIDACIÓN GEOTERMIA Y AEROTERMIA
La hibridación de sistemas de geotermia con aerotermia busca la climatización para edificios con grandes consumos. Se basa en la
combinación de la tecnología de bomba de calor aire agua también conocida como aerotermia con la instalación existente con caldera de
gasóleo o gas propano.
En este tipo de sistemas híbridos cuando la
temperatura exterior no es muy baja, la
bomba de calor funciona como generador
único, consiguiendo la temperatura
adecuada con un coste mínimo. Cuando la
temperatura baja del valor prefijado, la
caldera empieza a funcionar como apoyo a la
bomba de calor y es entonces cuando
podemos hablar de un sistema híbrido de
calefacción ya que ambos sistemas
funcionan de forma simultánea, dependiendo
eso sí, de los valores parametrizados. Cuando
las condiciones climatológicas son más
extremas, la caldera actúa como único
generador de calor, impulsando a los
emisores térmicos.

HIBRIDACIÓN GEOTERMIA CON FOTOVOLTAICA
Si al sistema geotérmico le añadimos un sistema fotovoltaico podemos llegar a tener un sistema de climatización de consumo casi cero. Sería
autosuficiente por sí mismo y nos daría calefacción, refrigeración y agua caliente de manera renovable sin emisiones de CO2. El sistema
fotovoltaico produciría energía eléctrica que consumiría directamente la instalación geotérmica pudiéndose también almacenar la energía
sobrante en baterías para su uso posterior.
La bomba de calor geotérmica, que funciona con la energía de los
paneles fotovoltaicos, proporciona más calefacción.
La instalación fotovoltaica se puede dimensionar para cubrir los
consumos de la bomba de calor y/o ampliar al resto de consumos
eléctricos de las construcciones (iluminación, etc), es decir, se
pueden realizar instalaciones de pequeñas potencias para
autoconsumo con conexión a red, o bien instalaciones aisladas
con acumulación eléctrica en baterías, que permiten la utilización
de la energía en periodos sin radiación solar.

Podemos decir que los paneles solares son un conjunto de placas que utilizan el efecto
fotoeléctrico. Estas placas son capaces de convertir la luz del Sol en energía eléctrica.
¿Cómo funciona el efecto fotoeléctrico?
Los fotones son partículas que viajan a través de la luz del sol. Estás partículas chocan
contra las celdas solares, de este choque se producen electrones. Al flujo de electrones
producidos del choque de los fotones y la placa solar se le llama corriente eléctrica. Luego la
corriente eléctrica es dirigida a un circuito exterior.
¿Cómo funcionan los paneles solares?
Se busca que los cristales tengan una carga positiva y una negativa para que
las celdas puedan generar electricidad. Luego, se colocan en el panel.
Cuando esas celdas cristalinas quedan expuestas de modo directo a la luz, la
energía del sol hace que se muevan los electrones de la parte de la celda
cargada negativamente hacia la parte cargada positivamente. De este
modo, se genera corriente eléctrica de un punto a otro.

FUNCIONAMIENTO
Energy Building Management System
ENFRIAMIENTO
AIRE PRECALENTADO
AIRE DE ESCAPE
AIRE DESHUMIDIFICADOR
AIRE EXTERIOR
El AIRE NATURAL INGRESA A LOS POZOS SUBTERRÁNEOS

ESTRATEGIAS PASIVAS DE ENERGÍA

BOMBA DE CALOR - SISTEMA DE ACONDICIONAMIENTO POR GEOTERMIA
Los sistemas de acondicionamiento por geotermia son sistemas de climatización que utilizan la inercia térmica de la tierra
para su funcionamiento. Las bombas de calor geotérmicas se encargan de mover el calor del suelo a la edificación.
INVIERNO
VERANO
Las bombas de calor
capturan el calor del
ambiente y lo
intercambian con el
del subsuelo. En
invierno esta absorbe
el calor del terreno y
lo transfiere al
edificio mientras que
en verano absorbe el
calor del edificio y lo
transfiere al terreno.
Sistema de máxima eficiencia y comodidad para los usos de climatización. Económico, confortable y respetuoso para el medio ambiente

FUNCIONAMIENTO
1.
Las bombas de calor captan y transfieren el calor de la tierra y la edificación mediante tuberías plásticas introducidas en
uno o varios pozos verticales, por donde circula el agua glicolada en el circuito cerrado.

2.
Fluido caloportador
15ºC
Dentro de la bomba de calor circula el refrigerante de ciclo frigorífico que funciona como enlace entre el suelo y la vivienda. La
energía gratuita captada por los pozos es transferida a la máquina geotérmica gracias al evaporador. En el evaporador, el
refrigerante entra en estado líquido y sale convertido en gas.

3.
5ºC 75-105 ºC
Una vez que el refrigerante adquiere la energía gratuita del pozo entra en el compresor, elevando su presión y
temperatura.

4.
Agua de calefacción
Al salir del compresor el refrigerante se encuentra con su nivel máximo de energía y es introducido en otro en el
condensador. Aquí este entra en estado gaseoso y al ceder parte de su energía para calentar el agua, sale del
mismo convertido en líquido.

5.
Valvula de expansion
Al salir del condensador el refrigerante está en fase líquida, ahora este atraviesa un dispositivo que lo
expansiona haciendo que pierda bruscamente presión y temperatura. En este punto el refrigerante vuelve a estar
frío y preparado para iniciar el ciclo, capturando de nuevo el calor del terreno.

VERANO
INVIERNO
-Consumo de energía por enfriamiento: 7-8 Kw/m2 por año
MEDIODÍA ( 21 JUNIO -12AM)
La entrada de aire en la torre es enfriado y
deshumidificador por medio de una Unidad de
tratamiento de aire (UTA) colocado en la
cobertura
La entrada de aire en la torre es enfriado y
deshumidificador por medio de una Unidad de
tratamiento de aire (UTA) colocado en la
cobertura
El aire frío sale por efecto chimenea
Los espacios verdes
reducen el efecto de
isla de calor
Alta inercia térmica de
las superficies expuestas
de hormigón
Colchón de aire para
mantener bien aislado
el edificio
La cubierta verde
ayuda a mantener una
temperatura adecuada
Alta inercia térmica de
las superficies expuestas
de hormigón
El aire se enfría
naturalmente a través
de una serie de tubos
enterrados en el
suelo,para ser luego
humidificado.
BYPASS
CERRADO+SERPENTÍN
DESHUMIDIFICADOR
DE ENFRIAMIENTO
CAMPO DE
CAPTACIÓN
GEOTÉRMICO
La bomba de calor
geotérmica,transfier
e el calor al suelo y
enfría agua para
climatizar el edificio
mediante el sistema
de suelos radiantes
Conductos geotérmicos
donde el aire es
calentado antes de
entrar al edificio
BYPASS ABIERTO
+SERPENTÍN
DESHUMIDIFICADOR
DE ENFRIAMIENTO
CAMPO DE
CAPTACIÓN
GEOTÉRMICO
Una bomba de calor
geotérmica,alimentado por
energía
fotovoltaica,proporcionará
energía térmica al edificio
mediante suelo radiante y
calefacción por aire
REFRIGERACIÓN
CALEFACCIÓN