Diseño de estructura de fundación termoactiva como fuente de calor para edificio habitacional con uso de geotermia

Abstract

La investigación se genera por la necesidad de búsqueda de alternativas para lograr disminuir la producción de CO2 que se emiten en los actuales sistemas de calefacción, que generalmente son el mayor gasto de energía en las viviendas. En este contexto se estudian los sistemas geotérmicos de baja temperatura que son capaces de captar el calor contenido en el suelo, mediante una bomba de calor, y producir la energía necesaria para lograr el confort térmico en las viviendas. Se realiza el estudio en la zona de Tomé, Región del Bío-Bío, con el fin de proponer un diseño de un sistema geotérmico de baja temperatura para producir calefacción en un edificio habitacional de un total de 48 departamentos, incorporando de una forma integral, el intercambiador de calor en la estructura de fundación de este mismo edificio creando un pilote termoactivo y logrando reducir los costos de construcción de estos sistemas, que es una de las barreras principales para la implementación. Se realizaron estudios hidrogeológicos, geotécnicos, geológicos, termodinámicos y una simulación de elementos finitos que dieron como resultado la propuesta de diseño del sistema geotérmico de baja temperatura para producir calefacción, a través de energía geotérmica, en un edificio habitacional tipo. Se concluye con una propuesta de diseño de un sistema geotérmico cerrado en forma de U, capaz de conseguir el confort térmico de este edificio y cumpliendo con la reglamentación térmica de Chile, modificada el año 2007.