Pilotes

Pilotes termoactivos. Proceso constructivo y caracterización térmica.
Teresa Magraner, Directora de Energesis Ingeniería. Alberto Mazariegos, Director de Medioambiente de Rodio.

La cimentación termoactiva es una tecnología aplicable a los elementos de las estructuras de hormigón armado de las cimentaciones (pilotes, pantallas y losas) para la obtención de energía para climatización deedificios a partir del subsuelo. Este tipo de cimentación se basa en el aprovechamiento de la temperatura del terreno para aumentar el rendimiento de las bombas de calor geotérmicas (BCG). Las BCG funcionan básicamente en dos condiciones: Modo calefacción. Transfieren calor del subsuelo al edificio. Modo refrigeración. Actúan a la inversa, eliminan el calor que genera el edificio conduciéndolo alsubsuelo. En las estructuras de hormigón armado de cimentaciones especiales “pilotes”, “pantallas” y “losas”, el intercambio geotérmico se puede realizar por medio de un circuito cerrado instalado en las armaduras de la cimentación. Este circuito cerrado está formado por tubos de PEAD “sondas geotérmicas” a través de los cuales circula agua o agua con anticongelante, produciéndose un intercambio de calorentre este fluido y el terreno. El fluido es conducido a una bomba de calor geotérmica generando la energía suficiente para la completa climatización de un edificio. ENERGESIS, empresa líder en el campo de la climatización de edificios a través de la energía geotérmica y RODIO, empresa líder en el campo de la ingeniería del suelo y subsuelo, han desarrollado una línea de actuación para proyectary ejecutar instalaciones de ahorro y aprovechamiento energético mediante el uso

de la energía geotérmica para edificaciones, asociadas a las cimentaciones. La primera línea de actuación ha sido la de los “Pilotes Termoactivos”. Dentro de esta línea se han realizado pruebas con dos tipos de pilote: Pilote Termoactivo hormigonado “in situ”: el ensayo con este tipo de pilote se ha llevado a caboen el Edificio Departamental de las Facultades de Psicología y Ciencias Sociales en el Campus de Tarongers de la Universidad de Valencia. Pilote Termoactivo prefabricado hincado: la prueba con el pilote termoactivo prefabricado hincado se ha desarrollado en dos fases. Durante la primera fase, se llevó a cabo la fabricación de 8 pilotes de sección cuadrada, CK 300, en la factoría de KRONSA enAlgete. Durante la segunda parte del ensayo,se realizó la hinca de cuatro de estos pilotes en una parcela de AMR Refractarios Hernani S.A., en el Polígono Industrial Ibaiondo, en Hernani, donde KRONSA estaba realizando la cimentación de varias naves con pilotes prefabricados.

Pilote Termoactivo hormigonado “in situ”
1. Proceso constructivo Características del terreno Litología: Gravas y arenas conintercalaciones de niveles limo-arcillosos con arenas. Nivel freático: - 5,50 m. Calidad del agua: Débilmente agresiva por sulfatos (Qa)

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Características del pilote Tipo de pilote: Hormigonado “in Situ”. Perforación: Barrena Helicoidal. Diámetro perforación: 620 mm. Profundidad de perforación: 24 m. Armadura: 2 tramos de 12m, con solape de 1m Sondas geotérmicas: 2 sondasde 32x2,9 mm. Profundidad efectiva de transmisión del calor: 23m Equipo de perforación: CM-70. Bomba de hormigonado: Putzmeister. Introducción de la armadura: Vibrador.

Potencia inyectada / longitud pilote

2. Caracterización térmica Ensayo 1 Flujo de agua inyectado 0,3 m3/h Salto térmico mantenido 3ºC Potencia inyectada 1.391,63 W Potencia inyectada por metro de pilote 60,50 W/m Tiempo deensayo 126 horas Ensayo 2 Flujo de agua inyectado 0,6 m3/h Salto térmico mantenido 3ºC Potencia inyectada 2.087,45 W Potencia inyectada por metro de pilote 90,75 W/m Tiempo de ensayo 71,20 horas

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Características del pilote Tipo de pilote: prefabricado de sección cuadrada. Sección: 300 x 300 mm (CK-300 KRONSA). Longitud: 12 m. Armadura: 1 tramo de 12m,con Azuche y Zuncho...