Geotermia: sondas verticales

Metros de sondeo y número de sondas para una bomba de calor geotérmica según el terreno.

VDI 4640-2 (método simplificado) · Guía técnica de diseño de sistemas de bomba de calor geotérmica (IDAE)

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Resultado

    Qué dice la norma

    La longitud de sondeo es la potencia que se extrae del terreno, P·(1 − 1/COP), dividida por la potencia específica de extracción del terreno, que depende de su conductividad y de las horas de funcionamiento al año.

    Geotermia: sondas verticales: cómo se calcula

    Una bomba de calor geotérmica extrae calor del terreno mediante sondas verticales. La potencia que sale del terreno es P·(1 − 1/COP), y la longitud de sondeo es esa potencia dividida por la potencia específica de extracción del terreno, en W/m.

    La VDI 4640-2 da valores orientativos según el terreno y las horas de funcionamiento al año: de unos 20 W/m en grava seca a 70–85 W/m en rocas como el granito o el gneis. La calculadora da los metros de sondeo y el número de sondas.

    Ejemplo resuelto: bomba de calor de 12 kW (COP 4,5) en terreno medio, 1.800 h

    Datos

    Potencia de calefacción de la bomba de calor12 kW
    COP de la bomba de calor4,5
    Tipo de terrenoRoca normal o sedimento saturado (valor medio)
    Horas de funcionamiento al año1.800 h
    Profundidad máxima por sonda100 m

    Desarrollo

    Pext = 12 × (1 − 1/4,5) = 9,33 kW; L = 9.333 / 60 = 156 m → 2 sondas de 78 m

    Sondeo 2 × 78 m

    Hacen falta unos 156 m de sondeo: 2 sondas de 78 m separadas al menos 6 m.

    Errores frecuentes

    • Usar el método simplificado en instalaciones de más de 30 kW, que necesitan un test de respuesta térmica.
    • Calcular la longitud con la potencia de calefacción en lugar de con la potencia extraída del terreno.
    • Poner las sondas a menos de 6 m de distancia: se roban calor entre sí.

    Preguntas frecuentes

    ¿Cuántos metros de sondeo necesita una vivienda?

    Para una bomba de calor de 12 kW en terreno medio, unos 150 m, normalmente en 2 sondas de 75–80 m.

    ¿Cuánto calor da un metro de sonda geotérmica?

    Entre 20 y 85 W/m según el terreno; en roca normal o sedimento saturado, unos 50–60 W/m.

    ¿Hace falta permiso para hacer sondeos geotérmicos?

    Sí, normalmente de la administración minera o de aguas de la comunidad autónoma.

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