sisteme geotermale
TRANSCRIPT
SistemeSisteme GeotermaleGeotermalepentrupentru incalzire/racireincalzire/racire cladiricladiri
Cosmo Technical S.R.L.Cosmo Technical S.R.L.www.incalzirewww.incalzire--geotermala.rogeotermala.ro
ÎÎncălzire ncălzire
Răcire Răcire
Apă caldăApă caldă
FundaFundaŃŃii solide ii solide îîn soluri n soluri îînghengheŃŃateate
……dar dar şşii……
EficienEficienŃŃăă
ÎÎntrentreŃŃinere scăzutăinere scăzută
Necesar redus de spaNecesar redus de spaŃŃiuiu
Costuri de operare scăzute Costuri de operare scăzute
Ce asigură Sistemele de Ce asigură Sistemele de IncalzireIncalzire GeotermalaGeotermala??
� Capacitate stabilă
� Confort şi calitatea aerului
� Sarcini de vârf reduse pentru aerul condiŃionat
Foto: Solar Design Associates (NREL PIX)
Casă Impact 2000, Massachusetts, SUA
Pompă de căldură rezidenŃială
•• Legătura la surse de Legătura la surse de căldură căldură –– Subteran (sol)Subteran (sol)–– Apă freaticăApă freatică–– Apă de suprafaApă de suprafaŃŃăă
•• Pompă de căldură cu Pompă de căldură cu lichidlichid
•• Sistem secundar pentru Sistem secundar pentru distribuirea distribuirea îîncălzirii ncălzirii / / răcirii interioarerăcirii interioare–– ReReŃŃea de conducte ea de conducte –– convenconvenŃŃionaleionale
Componentele SistemelorComponentele SistemelorGeotermaleGeotermale
11
22
33
Pompe de căldurăPompe de căldură, cu lichid, cu lichid
•• Pompă de căldură Pompă de căldură de la lichid la de la lichid la vaporivapori
•• CirculaCirculaŃŃie inversăie inversă•• De la 3,De la 3,5 l5 la 3a 35 k5 kW W
răcire per unitaterăcire per unitate•• UnităUnităŃŃi multiple i multiple
pentru clădiri mai pentru clădiri mai marimari
•• Căldura Căldura îîn exces după comprimare asigură apa caldă n exces după comprimare asigură apa caldă prin intermediul supraprin intermediul supraîîncălzitoruluincălzitorului
Evaporator
(sursă de
căldură)
Condensator
Compresor
Robinet pentru destindere
Lichid la temperatură
şi presiune scăzutăLichid la temperatură
şi presiune înaltă
Vapori la temperatură
şi presiune înaltăVapori la temperatură
şi presiune scăzută
Tipuri de Tipuri de exploatareexploatare aa surssurseiei de căldură de căldură
VerticalVerticalaa� Teren stâncos
� Mai scump
� PuŃin teren folosit
� EficienŃă ridicată
HorizontalHorizontalaa� Mai mult teren
folosit
� Mai ieftin
� Clădiri mai mici
� Temperatura sursei variază
Apă subteranăApă subterană� Apă din puŃuri + InjecŃie
� Cel mai ieftin
� Reglementări
� Ancrasare
Resurse pentru Pompe de căldurăResurse pentru Pompe de căldură: : Temperaturi ale soluluiTemperaturi ale solului
•• Solul absoarbe aproape Solul absoarbe aproape jumătate din căldura solarăjumătate din căldura solară
•• Solul atenuează variaSolul atenuează variaŃŃiile de iile de temperaturătemperatură–– Pompele de căldură sunt Pompele de căldură sunt
mai eficientemai eficiente•• VariaVariaŃŃiile de temperatură scad iile de temperatură scad
o dată cu adâncimeao dată cu adâncimea–– Neglijabil sub 15 mNeglijabil sub 15 m
•• Temperaturile solului depind de climat, strat de Temperaturile solului depind de climat, strat de zăpadă zăpadă & & pământpământ, p, pantăantă, p, proprietăroprietăŃŃi ale solului, etc.i ale solului, etc.
Graphic: Canadian Building Digest
IARNĂ VARĂ TOAMNĂTEM
PERA
TU
RĂ
F
TEM
PERA
TU
RĂ
C
Exemple Exemple -- Costuri pentru Sistemele de Pompe Costuri pentru Sistemele de Pompe de căldurăde căldură
•• SubvenSubvenŃŃii pentru reducerea sarcinii de ii pentru reducerea sarcinii de vârf pentru aer condivârf pentru aer condiŃŃionationat
Costuri Înc ălzire Răcire Total Energie
Ini Ńiale Anual ă Anual ă Anual Anual ăComb. Lichid/AC 16.000 $ 600 $ 900 $ 1.500 $ 27 MWh
Pompe de căldură 20.500 $ 450 $ 600 $ 1.050 $ 11 MWh
Connecticut, SUA, Cas ă de 275 m 2
Costuri Înc ălzire Energie
Ini Ńiale Anual ă Anual ă
Electric 8.000 $ 800 $ 20 MWhPompe de căldură 13.000 $ 350 $ 6,5 MWh
Finlanda, Cas ă de 150 m 2
Foto: Suomen Lämpöpumpputekniikka Oy
Foto: GeoExchange Consortium
•• Costurile energiei Costurile energiei îîn cren creşşteretere•• Interese legate de mediuInterese legate de mediu•• Aerul condiAerul condiŃŃionat este bonusionat este bonus
Considerente ale Sistemelor de Considerente ale Sistemelor de Pompe de căldurăPompe de căldură
•• Mai eficiente din punctul de vedere al costurilor Mai eficiente din punctul de vedere al costurilor când: când: –– Sunt necesare Sunt necesare îîncălzirea ncălzirea şşi răcireai răcirea–– VariaVariaŃŃii sezoniere mari de temperaturăii sezoniere mari de temperatură–– ConstrucConstrucŃŃii noi sau ii noi sau îînlocuirea HVAC nlocuirea HVAC –– Pentru Pentru îîncălzirencălzire:costuri :costuri de electricitate scăzute de electricitate scăzute
şşi costuri ridicate de gaz &i costuri ridicate de gaz & comb comb. l. lichidichid–– Pentru răcirePentru răcire: costuri pentru electricitate : costuri pentru electricitate şşi i
taxe pentru sarcini de vârf, ridicatetaxe pentru sarcini de vârf, ridicate•• Disponibilitatea echipamentului pentru forare Disponibilitatea echipamentului pentru forare şşi i
săparesăpare•• Incertitudinea costurilor referitoare la instalarea Incertitudinea costurilor referitoare la instalarea
schimbătorului schimbătorului (evaporator)(evaporator)•• Criteriile clienCriteriile clienŃŃilor pentru eficientizarea costurilorilor pentru eficientizarea costurilor
Instalarea Pompei de căldură
Aşezarea Schimbătorului de Căldură, Clădire comercială
Exemple: Australia, Germania Exemple: Australia, Germania şşi i EleveEleveŃŃiaiaSisteme de clădiri rezidenSisteme de clădiri rezidenŃŃialeiale
•• Case Case –– Costuri ridicate de Costuri ridicate de
capitalcapital–– Termen lung Termen lung îîn ceea n ceea
ce privece priveşşte eficiente eficienŃŃa a costurilorcosturilor
–– Beneficii de mediu Beneficii de mediu sau de confortsau de confort
•• Stimularea utilităStimularea utilităŃŃilor ilor poate fi un factor poate fi un factor importantimportant
Foto: Bundesverband WärmePumpe (BWP) e.V.
Foto: GeoExchange Consortium Foto: Eberhard & Partner AG
Pompă de căldură cu apă subterană de 20 kW,Germania
InstalaŃie de săpare pentru găuri verticale, Casă, ElveŃia
320 de Apartamente, Australia de Sud
Exemple: Marea Britanie Exemple: Marea Britanie şşi SUAi SUASisteme de Clădiri comercialeSisteme de Clădiri comerciale
•• Necesitatea unei perioade scurte Necesitatea unei perioade scurte de recuperare ( < de recuperare ( < 88 ani)ani)
•• Disponibilitatea terenului poate Disponibilitatea terenului poate ridica problemeridica probleme
•• Mai puMai puŃŃin spain spaŃŃiu interior folositiu interior folosit•• Comenzi simple, distribuiteComenzi simple, distribuite•• Riscul de vandalism redusRiscul de vandalism redus•• Sarcini de vârf reduseSarcini de vârf reduse•• ÎÎncălzirea auxiliară nu este ncălzirea auxiliară nu este
necesarănecesară
Foto: Groenholland B.V.
Foto: Marion Pinckley (NREL PIX) Foto: International Ground Source HeatPump Association
Zonă de clădiri, Kentucky, SUA Benzinărie, Kansas, SUA
Clădire Comercială, Croydon, Marea Britanie
Exemple: Canada and SUAExemple: Canada and SUASisteme de Clădiri pentru instituSisteme de Clădiri pentru instituŃŃiiii
•• Perioade de recuperare mai lungi Perioade de recuperare mai lungi acceptateacceptate
•• Deschise la sisteme inovatoareDeschise la sisteme inovatoare•• Sarcini simultane de Sarcini simultane de îîncălzire ncălzire şşi răcirei răcire
Foto: Robert R. Jones/Oklahoma State University (NREL PIX)
ŞanŃuri pentru schimbător orizontal
Şcoală, Quebec, Canada
Foto: Natural Resources Canada
www.incalzirewww.incalzire--geotermala.rogeotermala.ro
Cosmo Technical S.R.L.Cosmo Technical S.R.L.IntrareaIntrarea PalmieruluiPalmierului 3,3,Bucuresti, Bucuresti, Tel/fax: +40318062477Tel/fax: +40318062477
Cosmin Ciobanu, Director GeneralMobil: 0722565364Email:[email protected]