USP vai testar 1º edifício climatizado com energia do solo

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A Energia Geotérmica – aquela encontrada dentro da crosta terrestre, no solo ou nas rochas – já é utilizada há décadas para aquecer as edificações na Europa e nos Estados Unidos.

No Brasil, essa energia está sendo explorada pela equipe da professora Cristina de Hollanda Cavalcanti Tsuha, da Escola de Engenharia de São Carlos da USP (Universidade de São Paulo), em conjunto colegas da Escola Politécnica, também da USP.

A técnica será implantada pela primeira vez no Brasil em um prédio que está sendo construído dentro da Escola Politécnica da USP, em São Paulo.

Como funciona

“A ideia é usar tubos de polietileno por dentro das fundações enterradas no terreno e, por eles, circular um fluido (normalmente água) para trocar calor com o subsolo, que tem temperatura constante, usada para aquecer ou resfriar ambientes com auxílio de uma bomba de calor”, explica a professora e engenheira civil Cristina, coordenadora do projeto.

As fundações por estacas permitem o aproveitamento da temperatura natural do solo, constante ao longo do ano, para regular o clima de ambientes na superfície. O sistema inovador no país capta ou rejeita calor do/no solo por meio das estacas que compõem a própria fundação do edifício. Essas estacas ficam enterradas e, por estarem em contato direto com o subsolo, possuem uma grande área de contato para a troca térmica.

A pesquisa também faz parte da tese de doutorado de Thaise Morais, que avaliou o desempenho dessa tecnologia nas condições de clima e solo do Brasil. Experimentos feitos a 20 metros superficiais de terreno em São Paulo apontaram temperatura de 24 graus.

De acordo com a professora, a temperatura da camada superficial do solo, a partir de pequena profundidade, é próxima da temperatura média anual do local.

A professora explica que o bombeamento da água que circula dentro das fundações é feito por uma bomba de calor geotérmica, usada para absorver e liberar calor. “Essa bomba remove o calor de ambientes no verão e dispersa no solo, e no inverno transfere o calor do solo para os ambientes para aquecimento”, explica a engenheira.

Tubos para a circulação de fluidos acoplados à estrutura das estacas. Foto: Thaise Morais/USP
Estacas com o sistema de tubos sendo implantada. Foto: Cristina Tsuha/USP
Esquema ilustra como funciona o sistema de aproveitamento de energia geotérmica para climatizar ambientes. Foto: Thaise Morais

Fontes:

EESC/USP Estudo pioneiro no Brasil propõe o uso de energia do solo para climatizar edifícios. Maio, 2021.

Pereira, P. USP ergue 1º edifício climatizado com energia do solo; entenda como funciona a geotermia. Notícias/Terra.com. Julho, 2021.

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