Tipos de sistemas geotérmicos para el hogar
Los sistemas geotérmicos para el hogar son ecológicos. Esto se debe a que utilizan fuentes de energía que se encuentran debajo de la superficie de la tierra. Por lo tanto, son una excelente alternativa a los sistemas convencionales de calefacción y refrigeración. Los sistemas geotérmicos para el hogar vienen en diferentes tipos, cada uno adecuado para una aplicación o instalación específica. Estos incluyen;
- Sistemas de circuito cerrado: Estos sistemas geotérmicos para el hogar tienen sistemas de circuito enterrados debajo de la superficie de la tierra. Los circuitos también están sumergidos en cuerpos de agua. Como resultado, los circuitos se llenan con un refrigerante que absorbe el calor del suelo. Se clasifican en sistemas de circuito cerrado horizontales, sistemas de circuito cerrado verticales y sistemas de circuito cerrado de estanques o lagos.
- Sistemas de circuito abierto: Los sistemas geotérmicos de circuito abierto para el hogar utilizan aguas subterráneas o superficiales como intercambiadores de calor. Bombean el agua utilizando sistemas de circuito. Después de eso, el agua se drena o se devuelve a la superficie de la tierra. Debido a esto, se requieren áreas más grandes y espaciosas para instalar sistemas geotérmicos de circuito abierto.
- Sistemas de intercambio directo: Los sistemas geotérmicos de intercambio directo para el hogar utilizan refrigerante en lugar de agua en los circuitos. El refrigerante se pasa a través de serpentines de cobre enterrados debajo de la superficie de la tierra, intercambiando calor directamente con el suelo. Estos sistemas son eficientes y funcionan bien en climas moderados.
- Sistemas geotérmicos divididos: Normalmente, los sistemas geotérmicos divididos para el hogar tienen dos componentes principales. Incluyen una unidad interior y una unidad exterior. La unidad exterior suele estar conectada a los circuitos subterráneos, mientras que la unidad interior se instala en la casa para proporcionar calefacción y refrigeración.
- Sistemas de bomba de calor geotérmica: Esencialmente, los sistemas de bomba de calor geotérmica utilizan electricidad para transferir el calor almacenado en el suelo, el agua o en la atmósfera terrestre. Como resultado, proporcionan calefacción, refrigeración y agua caliente eficientes para hogares, negocios e incluso aplicaciones industriales.
Funciones y características de los sistemas geotérmicos para el hogar
Los sistemas de calefacción geotérmica para el hogar aprovechan las temperaturas relativamente constantes debajo del suelo para calentar los espacios en clima más frío o enfriarlos cuando hace calor. Para hacer esto, los sistemas se basan en características específicas que les permiten extraer calor del suelo o introducirlo en el suelo.
Para utilizar un sistema de calefacción y refrigeración geotérmica, hay algunas características importantes que hay que buscar. Primero, cualquier tipo de circuito terrestre, ya sea horizontal, vertical o de estanque, deberá estar en el suelo o en un cuerpo de agua para transferir calor. Una bomba de calor ayudará a transferir calor entre el circuito terrestre y el edificio utilizando electricidad. Por último, habrá conductos y manejadores de aire dentro de la casa para permitir que el calor transferido circule. "Geotérmico" proviene de las palabras griegas para "tierra" y "calor". Aprovechar las temperaturas subterráneas estables para calentar y enfriar los edificios ahorra energía, especialmente en un clima como este donde la calefacción y la refrigeración consumen mucha energía.
Los sistemas geotérmicos pueden reducir las facturas de servicios públicos en un 30% a un 60% en comparación con los métodos convencionales de calefacción y refrigeración. Las características de estos sistemas proporcionan una comodidad confiable durante todo el año y permiten utilizar energía limpia y renovable. Con el mantenimiento adecuado, los sistemas geotérmicos pueden durar mucho más que los sistemas HVAC tradicionales. Los propietarios pueden disfrutar de una mayor eficiencia energética, un menor impacto ambiental y mayores ahorros. Los sistemas geotérmicos son una inversión que vale la pena. Un instalador experto puede ayudar a determinar si un sistema geotérmico es adecuado para un hogar. Recopilar información sobre la comodidad deseada es un primer paso importante. A continuación, deberá observar las condiciones climáticas y del terreno. Finalmente, el instalador ayudará a evaluar los costos de energía para evaluar los posibles ahorros con un sistema geotérmico en comparación con un sistema ordinario. Estas características trabajan juntas para utilizar las temperaturas subterráneas para la calefacción y refrigeración energéticamente eficiente del hogar.
Escenarios de sistemas geotérmicos para el hogar
La energía geotérmica se puede utilizar para muchas cosas, como calentar una casa o producir electricidad. Algunas ventajas de tener un sistema de calefacción y refrigeración de energía geotérmica incluyen su eficiencia, bajo impacto ambiental y ahorro de energía. Por lo tanto, es una opción ideal para aplicaciones residenciales. Numerosos escenarios ilustran por qué los propietarios pueden decidir instalar un sistema geotérmico.
- Sistemas de refrigeración directa: Las regiones con climas suaves pueden utilizar cuerpos de agua naturales como lagos o ríos. Pueden emplear sistemas de refrigeración directa para conectar sus hogares con estas fuentes de agua. Durante el verano, cuando las temperaturas suben, el agua de los lagos o ríos se enfría dentro de los intercambiadores de calor. Luego, hace circular la casa para proporcionar ambientes interiores refrescantes.
- Resiliencia climática: Los propietarios de viviendas en áreas propensas a eventos climáticos extremos instalan cada vez más sistemas geotérmicos como estrategia de resiliencia climática. Los sistemas geotérmicos permanecen confiables incluso durante los cortes de energía y otras interrupciones. Esto se debe a que no dependen de combustibles fósiles. Algunas localidades ofrecen incentivos para prácticas de construcción resilientes; por lo tanto, la geotermia se vuelve más accesible.
- Bombas de calor geotérmicas (GHP): Los sistemas geotérmicos brindan soluciones flexibles para la calefacción, refrigeración y calentamiento de agua dentro de las residencias. Los propietarios pueden seleccionar una bomba de calor geotérmica que se adapte a sus necesidades. Las GHP tienen una huella pequeña, lo que las hace adecuadas para nuevas construcciones o reformas en áreas urbanas con poco espacio.
- Independencia energética: Los propietarios de viviendas que son conscientes de la energía y el medio ambiente utilizan sistemas de calefacción geotérmica para el hogar para reducir la dependencia de los combustibles fósiles importados. Al utilizar recursos renovables locales, contribuyen a las economías locales a la vez que crean empleos en los sectores de tecnología limpia a través de las tareas de instalación y mantenimiento.
- Sistemas híbridos: Algunos propietarios fusionan sus equipos existentes con soluciones geotérmicas para encontrar un equilibrio entre las tecnologías tradicionales y las modernas. Aquellos que utilizan sistemas híbridos pueden utilizar hornos de combustible fósil durante períodos extremadamente fríos cuando se necesita calor de respaldo adicional.
Cómo elegir sistemas geotérmicos para el hogar
Antes de comprar un sistema de calefacción y refrigeración geotérmico, es importante considerar algunos factores para garantizar que se adapte a las necesidades específicas de la casa. Aquí hay algunas cosas a considerar antes de comprar un sistema geotérmico para el hogar.
- Presupuesto: Es esencial observar el gasto inicial de instalación y los ahorros de costo de energía a largo plazo. Aunque los sistemas geotérmicos tienen costos iniciales significativos, ahorran mucho dinero en las facturas de energía; por lo tanto, recuperando la inversión inicial con el tiempo. El período de recuperación geotérmico depende del tamaño de la propiedad, los precios de la energía y el costo del sistema.
- Tamaño de la propiedad: Al determinar el tipo de sistema que se va a instalar, el tamaño de la propiedad y el nivel de aislamiento de la propiedad/edificio son factores cruciales a considerar. Las propiedades más grandes requieren un sistema geotérmico más extenso para satisfacer sus demandas de calefacción y refrigeración, mientras que las casas bien aisladas pueden necesitar un sistema más pequeño. Para garantizar que se instale el sistema correcto, un contratista calificado debe realizar una evaluación detallada de la propiedad.
- Potencial geotérmico del sitio: El potencial geotérmico del sitio afecta directamente la eficiencia y la eficacia de un sistema. Los propietarios pueden comprender mejor el potencial geotérmico de su sitio realizando una prueba de fuente de calor del suelo o de temperatura del suelo para determinar el calor de la tierra. Esta información ayuda a elegir el equipo adecuado e instalar correctamente el sistema para un rendimiento óptimo.
- Clima local: Se debe considerar el clima local porque, en lugares con condiciones climáticas extremas, el sistema geotérmico tiene que ser más eficiente para manejar las cargas de calefacción y refrigeración.
- Requisitos de mantenimiento: Los sistemas geotérmicos requieren mantenimiento de rutina para funcionar de manera eficiente. Considere las necesidades de mantenimiento del sistema y si el proveedor geotérmico ofrece soporte posterior a la instalación.
- Tipo de sistema geotérmico: Al seleccionar un sistema geotérmico, se deben considerar las preferencias del propietario, ya que los diferentes sistemas vienen con varias características y funciones.
- Incentivos y descuentos: Es esencial investigar los posibles incentivos y descuentos, ya que pueden reducir el costo total de inversión del sistema geotérmico. En algunos casos, estos incentivos pueden hacer que ciertas opciones tecnológicas sean preferibles a otras.
P&R
P: ¿Cuáles son las desventajas de la calefacción geotérmica?
R: La calefacción geotérmica puede ser costosa de instalar. Aunque puede ahorrar miles de dólares en costos de energía a lo largo del tiempo, la tarifa inicial es considerable. Funciona mejor para hogares con temperaturas consistentes durante todo el año. Los sistemas geotérmicos dependen de temperaturas subterráneas estables, por lo que es posible que no funcionen bien en climas muy cálidos o fríos.
P: ¿Cuál es la vida útil de un sistema geotérmico?
R: Los componentes interiores del sistema geotérmico tienen una vida útil de aproximadamente 25 años, mientras que el circuito subterráneo puede durar más de 50 años. Con el mantenimiento adecuado, un sistema geotérmico puede durar hasta 70 años.
P: ¿Los sistemas geotérmicos requieren mantenimiento?
R: Los sistemas geotérmicos requieren un mantenimiento mínimo. Se debe realizar una comprobación de rutina de los niveles de fluido, los filtros y el termostato. Es mejor hacer que un profesional inspeccione el sistema cada tres a cinco años.
P: ¿Cuánta electricidad consume un sistema geotérmico para el hogar?
R: Un sistema geotérmico utiliza aproximadamente la misma cantidad de energía que un refrigerador de cocina. La cantidad de electricidad que utiliza el sistema depende de factores como el aislamiento, el diseño y el clima de la casa. Debido a que los sistemas geotérmicos aprovechan la temperatura constante de la tierra, utilizan menos energía para calentar o enfriar la casa. Esto los hace más eficientes energéticamente que los sistemas de calefacción y refrigeración tradicionales.
P: ¿Qué tamaño de sistema geotérmico se necesita para un hogar?
R: El proveedor del sistema geotérmico para el hogar debe calcular el tamaño correcto que se necesita después de evaluar la casa. Un sistema inadecuado puede no calentar o enfriar la casa de manera eficiente. Un sistema grande costará más y tendrá más reparaciones. La instalación adecuada es crucial, por lo que es mejor que lo hagan expertos experimentados en sistemas geotérmicos.
