Pozos Canadienses, la forma de climatizar tu casa usando la temperatura del suelo

En Argentina, aproximadamente el 30% de la energía que se consume se utiliza en viviendas y edificios y cerca de la mitad de esta energía se utiliza en acondicionamiento térmico de ambientes (calefacción, refrigeración y ventilación). Por lo tanto, resulta un desafío para la sociedad buscar alternativas de reducción del consumo energético en lo referente a la climatización.
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Los pozos canadienses funcionan como un aire acondicionado natural que es parte de la energía geotérmica de baja temperatura (energía del suelo). También, puede denominarse pozo provenzal, dependiendo si la instalación está pensada para refrescar la vivienda en verano (por su origen en la Provenza, Francia), o si lo que se busca es el precalentamiento del aire en invierno (por su origen en Canadá).

¿Cómo funciona un pozo canadiense?

Por medio de tuberías enterradas a unos pocos metros de la superficie, sin requerir excavaciones a grandes profundidades (entre 2 y 4 metros), se hace circular aire (o en otros casos agua o algún refrigerante) produciendo un intercambio de calor entre el suelo y el aire. 

Esto se genera debido a la inercia térmica del suelo permitiendo que pueda conservar una temperatura relativamente constante a lo largo del año, por lo que, este sistema podría funcionar tanto en verano (refrigeración) como en invierno (calefacción). Obviamente, depende de algunos factores tales como propiedades del suelo, temperatura promedio anual de la zona, nivel de la napa freática y superficie disponible. Sin embargo, no requiere estar cerca de zonas volcánicas o similares, a diferencia de la energía geotérmica de alta temperatura, utilizada para generar energía eléctrica.

De esta forma, en verano, al estar la temperatura del suelo más fría que la del aire exterior, el suelo absorbe el calor, bajando la temperatura interna que pasa por las tuberías hasta que llega a enfriar los espacios a climatizar.

En invierno, la temperatura del suelo es mayor a la del aire exterior, por lo que, el suelo le transmite esta temperatura al aire circulando por las tuberías hasta que llega a precalentar el hogar.

En el caso de la zona central y norte de Argentina, esta temperatura es del orden de 18+-2°C, siendo aún más interesante ya que es muy próxima a la temperatura de confort a lo largo de todo el año.

¿Cómo diseñar un pozo canadiense?

Para el diseño del sistema, además de la selección de la profundidad óptima, se deben considerar los diámetros y longitudes de los conductos de forma adecuada para que a una dada velocidad de movimiento del aire, se logre llegar a un equilibrio con la temperatura del terreno. A su vez, va a depender de las dimensiones de los espacios a climatizar. 

A modo de ejemplo, se destaca un ensayo preliminar realizado en el 2012 por la Empresa BASF Argentina, denominada “Casa E” en Tortuguitas, Provincia de Buenos Aires. En este caso, los tubos tenían 20 cm de diámetro y unos 78 m de longitud y estaban ubicados a 1,8 m de profundidad.

La velocidad del flujo de aire, es otra variable a tener en cuenta, no debe ser ni muy rápida (para darle tiempo de lograr el equilibrio de temperatura) ni muy baja (suficiente para lograr la cantidad de renovaciones de aire necesarias en la vivienda). En diversos estudios y casos, se han considerado valores de velocidad de aproximadamente 5 m/s. 

La instalación también requiere de un elemento de circulación de aire (motor o extractor de baja potencia), que se coloca en el ingreso de la toma, a fin de impulsarlo por las tuberías.

Asimismo, hay que tener en cuenta la configuración del sistema evitando las pérdidas que se pueden generar (por ejemplo, por la incorporación de codos y curvas) y el tipo de material para los conductos, requiriendo buena conductividad térmica, antibacteriano, impermeable y estanco, resistente a la presión, deformación del terreno y corrosión.

Cabe aclarar que, para que este esquema de acondicionamiento de aire sea adecuado para una vivienda, es necesario que se minimicen las pérdidas de calor, teniendo condiciones de aislación térmicas adecuadas, es decir, implementando medidas de eficiencia energética. 

Hay algunas empresas en el país que instalan estos sistemas, como es el caso de Rehau. Sin embargo, también hay otros constructores o aficionados por el tema que deciden incursionar en esta tecnología, aún poco desarrollada en nuestro país, como es el caso de una oficina en la localidad de Olivos, Provincia de Buenos Aires. Además, existen diversos proyectos sociales instalados, por ejemplo en las ciudades de Bariloche y Morón, llevados adelante por la Fundación FOVISEE. 

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Ventajas de los pozos canadienses

Esta tecnología tiene muchas ventajas ya que permite reducir o reemplazar el uso de los sistemas tradicionales con un considerable ahorro de consumo energético, impactando de manera directa en nuestras facturas de luz y gas. Los ahorros estimados en los diversos estudios y casos de la región de Argentina, fueron del orden del 40% en refrigeración y calefacción, siendo más eficiente para el caso de la refrigeración. 

Además,  contribuye a la reducción de los impactos y efectos del cambio climático, minimizando la dependencia de combustibles fósiles, reduciendo los gases de efecto invernadero e incrementando las fuentes de energía renovable.

En cuanto a la inversión,  es mucho menor que un sistema de climatización convencional,  y si se instalan en el momento de construcción o remodelación, los costos se reducen aún más. Con respecto a los costos de operación, también son bajos, ya que requiere un mínimo consumo energético y el mantenimiento es simple y reducido. 

De esta forma, los pozos canadienses surgen como una solución para reducir el consumo destinado a la climatización de viviendas, siendo relativamente económico, eficiente, sostenible y aplicable en diversas zonas geográficas. 

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