Además del sistema de monitorización existente en el edificio se monitoriza también la temperatura y el caudal de las aguas residuales en un punto del sistema de alcantarillado cercano al edificio. En este punto, en el marco del proyecto de I+D RESIDAQUA, se implantó un limnímetro para medir el caudal de agua residual, un sensor de temperatura del aire del ambiente interior del alcantarillado y una sonda de temperatura sumergida en el agua residual. Todo ello se cableó mediante cables de protección anti roedores hasta el data Logger y el emisor con batería, que están situados próximos a la entrada a nivel calle. Con este sistema quedan registrados los datos cada 5 minutos y pueden ser gestionados en remoto permitiendo su monitorización continua. Mediante el procesamiento de los datos registrados por el sistema de monitorización, ha sido posible analizar la eficiencia de las bombas de calor (COP/EER) y la energía proporcionada por la fuente, en comparación con la energía total requerida por el edificio para calefacción y refrigeración. En este sentido, ya que las bombas de calor reciben la contribución energética de todas las fuentes, gracias a los intercambiadores de calor, que forman parte del sistema, y el resto se obtiene de la energía eléctrica consumida, se comparó el rendimiento de las bombas de calor funcionando con el sistema de intercambiadores actual del edificio (geotérmicos + aguas subterráneas y pluviales) con un sistema de intercambiador hipotético (aguas residuales urbanas). El objetivo de ambos sistemas estudiados es cubrir la energía demandada por el edificio de oficinas Apolonio Morales 29 para calefacción y refrigeración. Finalmente, se manejó otra hipótesis en el supuesto de que el diseño el intercambiador de aguas residuales del edificio (aguas subterráneas y pluviales) se instalase directamente en la galería de la red de saneamiento y tuviese más capacidad que el actual, integrado en el aljibe, y permitiendo explotar el máximo potencial de esta fuente de intercambio. La tabla 1 ilustra dichas fuentes y, por consiguiente, los diferentes intercambiadores de calor considerados en este estudio: RESULTADOS Esta investigación demuestra que las aguas residuales procedentes de redes de alcantarillado con un caudal superior a 5 l/s pueden proporcionar energía térmica suficiente para satisfacer la demanda energética de un edificio de oficinas de alta eficiencia y baja exergía (60 W/m2 y 24 kWh/m2 año). El caudal y la temperatura de las aguas residuales son parámetros que afectan directamente al cálculo de la potencia térmica disponible en la red de alcantarillado. La red de alcantarillado urbano garantiza un caudal suficiente y una renovación continua del agua durante todo el año que garantizan una capacidad constante de intercambio energético en todas las estaciones. Tal y como se muestra en la imagen a continuación, las aguas residuales procedentes del sistema de alcantarillado urbano tienen un rango de temperatura constante y favorable, de entre 15 °C a 25 °C, a lo largo del año, debido al aporte continuo de calor del agua caliente residual vertida por la edificación. Esto demuestra la rentabilidad agregada de un intercambiador en la red de alcantarillado, que adecuadamente dimensionado, podría garantizar la cobertura de la demanda energética del edificio con el máximo rendimiento (COP/EER). En el caso de los ensayos realizados en el edificio Apolonio Morales 29, hemos comprobado que la contribución energética de las aguas residuales del alcantarillado, resultante del uso de agua caliente sanitaria vertida a la red de saneamiento, es claramente beneficiosa en los escenarios de calefacción, tal y como se muestra en la imagen siguiente. El intercambio instantáneo con las aguas residuales del sistema de alcantarillado podría dar lugar a mejoras de rendimiento de más del 22% en calefacción, en comparación con el de nuestro sistema geotérmico. En cambio, en nuestro caso, no es tan favorable para mejorar el rendimiento del sistema geotérmico en los escenarios de refrigeración. Hemos comprobado que la variaIntercambiador de calor Fuente Tipo Nombre Pilotes de geotermia (10 metros de profundidad) Geotermia Real (actual) A Sondas geotérmicas (100 metros de profundidad) Geotermia Real (actual) B Intercambiador de aguas residuales (aljibe) Aguas residuales y pluviales Real (prototipo) C Intercambiador de calor instalado en galerías de saneamiento Aguas residuales urbana Hipotético D Tabla 1. 57 TECNOLOGÍA
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