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CYPECAD MEP. Climatização
Sistemas de captação de energia geotérmica

O módulo Sistemas de captação de energia geotérmica, integrado no separador Climatização do programa CYPECAD MEP, foi concebido para dimensionar e orçamentar sistemas de captação de energia geotérmica para edifícios.

Os sistemas de bomba de calor geotérmica são sistemas geotérmicos de baixa entalpia que utilizam uma bomba de calor e um sistema de captação no subsolo para aproveitar a temperatura do mesmo.

O módulo Sistemas de captação de energia geotérmica do CYPECAD MEP permite ao utilizador dimensionar o intercâmbio de calor geotérmico necessário para o correcto funcionamento da instalação, a partir da selecção de uma bomba de calor geotérmica e da definição das necessidades energéticas a cobrir pela mesma.

Funcionamento

CYPECAD MEP. Climatización. Sistemas de captación de energía geotérmica. Vista 3D Os sistemas de bomba de calor geotérmica são sistemas geotérmicos de baixa entalpia que se servem de uma bomba de calor e um sistema de captação no subsolo para aproveitar a temperatura do mesmo. A chave da eficiência deste tipo de sistemas reside no aproveitamento da energia acumulada no subsolo de maneira constante e estável, de forma que a energia eléctrica consumida pelo sistema seja inferior que num sistema convencional de bomba de calor.

O módulo Sistemas de captação de energia geotérmica do CYPECAD MEP permite ao utilizador dimensionar o intercâmbio de calor geotérmico necessário para o correcto funcionamento da instalação, a partir da selecção de uma bomba de calor geotérmica (separador Climatização> menu Instalação> Unidades Centrais de ar condicionado> Selecção de uma das bombas de calor geotérmicas) e da definição das necessidades energéticas a cobrir pela mesma.

O cálculo do intercâmbio geotérmico está baseado no procedimento de dimensionamento proposto no manual da Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Aire Acondicionado (ASHRAE) “Ground-Source Heat Pumps: Design of Geothermal Systems for Commercial and Institutional Buildings”.

O programa permite calcular indistintamente:

  • O circuito interior e uma bomba de calor geotérmica
    O circuito interior dimensiona-se a partir dos equipamentos dispostos que por sua vez estão dimensionados ou verificados a partir do cálculo de cargas térmicas dos compartimentos. A bomba de calor geotérmica que o utilizador introduza deve oferecer o caudal e potência requeridos pelo circuito interior.
  • A sonda enterrada com uma bomba de calor geotérmica
    O programa dimensiona o intercâmbio geotérmico adequado para o correcto funcionamento da bomba de calor geotérmica disposta pelo utilizador tendo em conta a carga térmica e a necessidade térmica mensal introduzida pelo utilizador.
  • Todos os elementos do sistema
    Circuito interior, bomba de calor geotérmica e sonda enterrada.

Introdução de dados

Parâmetros do terreno

CYPECAD MEP. Climatización. Sistemas de captación de energía geotérmica. Parámetros del terreno Para o correcto dimensionamento deste tipo de instalações, foram implementados novos parâmetros do terreno:

  • Temperatura não perturbada do terreno
    (menu Obra> Dados obra)

    De igual forma que nas restantes opções de "Condições climáticas" do diálogo "Dados obra", o utilizador dispõe de duas opções para definir a temperatura não perturbada do terreno:
    • Predefinidas
      O programa atribui em função do local seleccionado pelo utilizador (menu Obra> Localização).
    • Do utilizador
      O utilizador introduz o valor desejado.
  • Condutibilidade térmica e Capacidade térmica volumétrica
    (menu Obra> Dados obra> editar Dados da localização)

    Para definir estes dois parâmetros o utilizador também dispõe de duas possibilidades:
    • Selecção do tipo de terreno
      O utilizador selecciona um tipo de terreno e o programa atribui a Condutibilidade térmica e a Capacidade térmica volumétrica correspondente. O programa dispõe de valores comuns destes parâmetros associados a cada tipo de terreno.
    • Ensaio de resposta térmica
      Se foi realizado um ensaio de resposta térmica do terreno o utilizador pode introduzir livremente os valores da Condutibilidade térmica e da Capacidade térmica volumétrica mediante a selecção da opção "Ensaio de resposta térmica".

Opções de cálculo para o sistema de captação de energia geotérmica

CYPECAD MEP. Climatización. Opciones de cálculo para la distribución de agua en el sistema de captación de energía geotérmicaO programa oferece por defeito umas opções de cálculo para a distribuição do fluido no sistema de captação de energia geotérmica que o utilizador pode modificar (menu Obra> Opções> Distribuição para o sistema de captação de energia geotérmica):

  • Velocidade máxima nas tubagens
  • Perda de pressão máxima por metro de tubagem
  • Perdas localizadas nas tubagens

 

 

 

CYPECAD MEP. Climatización. Sistemas de captación de energía geotérmica. Bombas de calor geotérmicas

Bombas de calor geotérmicas

É possível seleccionar os seguintes tipos de bombas de calor geotérmicas:

  • Unidade água-água de refrigeração, geotérmica, para instalação interior
  • Unidade água-água bomba de calor não reversível, geotérmica, para instalação interior
  • Unidade água-água bomba de calor reversível, geotérmica, para instalação interior

O utilizador selecciona a bomba de calor geotérmica adequada para o funcionamento da instalação interior, independentemente de se ter dimensionado ou não essa instalação no programa (no caso de que se tenha dimensionado a instalação interior, o programa avisará o utilizador se a bomba não é a adequada).

Na bomba de calor disposta o utilizador deve definir a carga térmica e a necessidade térmica mensal (para aquecimento e/ou para refrigeração, dependendo da bomba seleccionada), e a necessidade térmica mensal de A.Q.S. (no caso que a bomba de calor seleccionada cobrir também a produção de A.Q.S.).


Elementos da instalação de captação de energia geotérmica

CYPECAD MEP. Climatización. Elementos de la instalación de captación de energía geotérmicaOs diferentes elementos que compõem a instalação de captação de energia geotérmica encontram-se disponíveis na opção Sistema de captação de energia geotérmica (menu Instalação do separador Climatização). Estes elementos são:

  • Colector em sala técnica
  • Colector em caixa enterrada
  • Sonda geotérmica vertical
  • Tubagem de distribuição horizontal

Tubagem de distribuição vertical

 

 

 


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