Aerotermia con bombas de calor a gas en el Balneario de Ourense

Para el desarrollo del proyecto, se tuvieron en cuenta las características en cuanto a las necesidades energéticas de climatización y ACS de un hotel Balneario.

El edificio, construido en el año 2001, cuenta con 99 habitaciones, una suite con una superficie de 2.657 m2 y una serie de zonas comunes (lobby, recepción, restaurante, salones banquetes, etc.) que ocupan una superficie de 6.894 m2. Su ocupación media en periodos vacacionales es del 100%.

Además, el Balneario se encuentra en un entorno de gran valor paisajístico entre las Sierras de Faro y Suido donde confluyen los valles del Miño, Avia, Arnoia y Barbantiño, en una zona de clima oceánico-mediterráneo caracterizado por inviernos muy fríos y veranos muy calurosos y una humedad relativa entre el 70% y el 75%.

Con todo ello, el proyecto se desarrolló para atender las necesidades de calefacción, frío y ACS a través de una solución basada en una instalación de aerotermia mediante bombas de calor aire-agua a gas propano.

Bombas de calor a gas de compresión

Las bombas de calor a gas por compresión (GEHP), elegidas para la instalación, son equipos para generar calefacción o refrigeración proporcionando una alta eficiencia al aprovechar el calor de una fuente renovable como es el aire (aerotermia).

Este sistema, recomendado especialmente para hoteles, oficinas, edificios comerciales y residenciales con instalación centralizada, proporciona diversas ventajas tales como:

• Bajas emisiones de CO2
• Alta eficiencia
• Mantenimiento simple y reducido
• Aprovechamiento del calor para usos adicionales térmicos: ACS, SPA, etc.
• Reducción de dependencia eléctrica

Esta tecnología (GEHP) se diferencia de la bomba de calor por compresión eléctrica en que el compresor está movido por un motor de combustión interna a gas y puede ser más eficiente si se aprovecha el calor del motor.

Propuesta de configuración térmica

En su configuración térmica inicial, el Balneario de Ourense contaba con los siguientes equipos:

• Caldera de producción de ACS: 390 Kw
• Calderas para calefacción: 390 + 175 Kw
• Enfriadoras refrigeración: 2 x 300 Kw
• Precalentamiento ACS: Agua Termal

Partiendo del reparto de las necesidades del edificio para calefacción, refrigeración, ACS y teniendo en cuenta además la demanda de consumo de cocina y lavandería del establecimiento, el equipo de Repsol, en colaboración con el ingeniero del proyecto, realizó una propuesta alternativa de mayor eficiencia y confort.

En dicha propuesta se buscó el minimizar la inversión necesaria dejando los equipos con menor eficiencia, sólo para las puntas de demanda térmica.

Así, la propuesta de configuración térmica para el proyecto constaba de:

• Bombas de calor para refrigeración, calefacción: 2 x 71, 2 x 80Kw
• Calderas existentes de apoyo para calefacción y ACS: 2 x 390 + 175Kw
• Enfriadoras existentes de apoyo para refrigeración: 2 x 300Kw
• Precalentamiento ACS: Agua Termal + Calor residual bombas de calor

La instalación cuenta con un sistema híbrido de bombas de calor a gas con los generadores existentes atendiendo a criterios de eficiencia y demanda. A las bombas de calor se les incorpora un módulo hidráulico, convirtiéndolas en equipos aire/agua (modo frío 7 - 12ºC y modo calor 40 - 45ºC).

Para la integración de las bombas de calor se hace necesario adaptar y mejorar el circuito primario de climatización. Incorporando depósitos de inercia, uno para cada circuito, sectorizados por sus correspondientes válvulas de tres vías motorizadas.

Para la producción de ACS gratuito las bombas de calor incorporan un kit para el aprovechamiento de calor residual generado en el circuito de refrigeración del motor. Este sistema mediante un intercambiador de placas externo trasmite el calor para la producción de ACS a los depósitos de acumulación.

Se incorpora además un sistema de control que permite dar prioridad de funcionamiento a las bombas de calor, es decir, a los equipos más eficientes frente a los equipos existentes.

En cuanto al software de control, se implanta un nuevo programa de gestión, que mediante control remoto, permite la gestión integral de la instalación térmica desde cualquier dispositivo con conexión a internet.

Conclusiones y ventajas competitivas

El sistema de climatización elegido para el proyecto del Balneario de Ourense destaca por una serie de aspectos positivos:

• Mejora de la sostenibilidad, la competitividad y la certificación energética del edificio
• Mayor eficiencia energética de las GEHP para calefacción y refrigeración
• Reducción de emisiones de CO2 y consumo de energía primaria
• Reducción de gastos de mantenimiento de equipos generadores y mejoras de las facturas de energía gracias a la aerotermia
• Reducción de los costes netos de electricidad.
• Ahorro en la producción de ACS (aprovechando el calor residual de las GEHP)

Sin duda, un proyecto novedoso y sostenible, con un ahorro económico provisto en operación en el conjunto de los usos energéticos de calefacción, refrigeración y ACS cuantificado en 35.139 €/año

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