Producto Energético ?· Ejemplo de vivienda unifamiliar con Instalación de Energía Solar Térmica…

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  • E N E R G A S R E N O V A B L E S

    Energa Solar Trmica

    Instalaciones de Energa Solar Trmica para Viviendas Unifamiliares

    Producto Energtico IDAE

  • Instalaciones de Energa Solar para Viviendas Unifamiliares

    Introduccin

    La energa solar es barata e inagotable.

    La utilizacin de energa solar para usos trmicos presenta grandes ventajas medioambientales frente a los sistemas clsicos de calentamiento de agua, que utilizan electricidad, gasleo u otro combustible fsil.

    Las instalaciones de captacin solar permiten adems reducir la factura energtica con unos costes de mantenimiento mnimos.

    La principal aplicacin de estas instalaciones es el suministro de agua caliente sanitaria, normalmente en conexin con otros sistemas convencionales a los que sirve de apoyo.

    Por todo ello, el IDAE recomienda su empleo siempre que sea posible, en particular en las viviendas unifamiliares que presenten:

    Un grado de ocupacin estable en el tiempo.

    Disponibilidad de espacio fsico para la instalacin de captadores solares.

    Emplazamiento con buenas condiciones de captacin, sin sombras o prdidas de eficacia y con orientacin favorable, preferentemente al sur.

    La instalacin debe realizarse con criterios de optimizacin econmica, buscando adems la integracin arquitectnica con el entorno.

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    Descripcin Tcnica y Equipos

    a) Descripcin

    El principio de funcionamiento de estas instalaciones se basa en la captacin de la energa solar trmica mediante un sistema compacto de captado-res planos que utilizan un fluido portador del calor para su aplicacin a baja temperatura ( 60 C). Los captadores estn unidos entre s y transfieren energa mediante un sistema intercambiador a un depsito acumulador. La finalidad del acumulador es adaptar en el tiempo la disponibilidad de agua caliente a la demanda, facilitando el abastecimiento mediante un sistema de distribucin a los puntos de consumo. Algunos equipos no incluyen intercambiador.

    El siguiente esquema muestra una posible transformacin de una red de agua caliente en vivienda unifamiliar, de sistema convencional a sistema con aprovechamiento solar.

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  • b) Equipos Principales

    Captadores solares (normalmente de tipo plano) aislados y con cubierta transparente.

    Acumulador o interacumulador de agua caliente aislado y con proteccin catdica.

    Intercambiador de calor (puede no existir) compatible con el fluido portador del calor y dimensionado para resistir temperaturas y presiones de trabajo.

    Interconexin con el sistema convencional existente, sistema de distribucin y auxiliares: tuberas, vasos de expansin, bombas, vlvulas, purgadores, sistemas de control.

    c) Criterios de Diseo de la Instalacin

    Los criterios que deben considerarse a la hora de disear y acometer una instalacin solar de aprovechamiento trmico para una Vivienda Unifamiliar incluyen:

    Evaluacin de las necesidades energticas de los usuarios del equipo trmico a lo largo del ao.

    Nivel de insolacin del lugar a lo largo del ao.

    Temperatura del agua de red a lo largo del ao.

    Tipologa y caractersticas de la instalacin trmica y del sistema de acumulacin convencional (centralizada/descentralizada).

    Espacio disponible y caractersticas del mismo

    para la instalacin de captadores y acumula

    dores.

    Integracin arquitectnica, impacto visual y

    paisajstico.

    Estos criterios, junto con los parmetros de

    inversin, permitirn definir el esquema bsico de la

    instalacin y el aporte solar (relacin entre la ener

    ga proporcionada por la instalacin de energa solar

    y la demanda total) ms adecuado.

    Ventajas de las Instalaciones de Energa Solar Trmica

    1- Ahorro de Combustibles y Mejora

    Medioambiental

    La energa solar es una fuente de energa inago

    table y no contaminante. Reduce la dependencia de

    combustibles escasos y costosos y los problemas

    derivados de su utilizacin en sistemas trmicos

    convencionales.

    En las viviendas unifamiliares del sector residen

    cial en Espaa se estima que existe un potencial de

    instalacin de 7 millones de metros cuadrados de

    captadores solares trmicos (sobre la potencial de

    20 millones de m2 para instalaciones domsticas

    del Plan de Fomento), siendo el objetivo actual la

    instalacin de ms de 1,1 millones de m2 de super

    ficie captadora durante los prximos aos, que pro

    duciran un ahorro anual de 660 millones de termias

    (equivalentes a evitar la emisin a la atmsfera de

    2 millones de toneladas de CO2 al ao).

    2- Garanta Tecnolgica y Fiabilidad

    En Espaa existe un gran nmero de fabricantes

    con productos solares fiables y competitivos. La

    vida til media de las instalaciones es de unos 20

    aos. Las tecnologas, equipos y materiales utiliza

    dos son fiables y cumplen con la legislacin y la

    normativa de homologacin vigente. PR

    OD

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  • Consulte la pgina de Internet de IDAE (www.idae.es) para conocer con ms detalle el Reglamento de Instalaciones Trmicas en los Edificios (RITE).

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    Buenas prcticas para instalaciones de Energa Solar Trmica

    La energa solar trmica puede utilizarse de

    forma satisfactoria en toda nuestra geografa,

    dado que Espaa es uno de los pases euro

    peos que ms radicacin solar por unidad de

    superficie recibe a lo largo del ao.

    Para Viviendas Unifamiliares en Espaa, se

    suelen instalar equipos compactos entre los

    1,5 y los 4 m2 de superficie de captadores

    solares trmicos y entre los 150 y los 300

    litros de acumulacin de ACS.

    Si su vivienda tiene piscina descubierta clima

    tizada o piensa instalarla, es obligatorio utili

    zar exclusivamente sistemas de aprovecha

    miento solar para calentar el agua. Este calen

    tamiento (con temperaturas de 26 a 28C)

    supone una mejora de la eficiencia de la ins

    talacin solar de ACS.

    La aportacin de los sistemas de energa

    solar trmica puede ser un complemento inte

    resante como apoyo a sistemas de calefac

    cin que utilicen agua a menos de 60C (sis

    temas de suelo radiante y sistemas de "fan

    coil"). Estos sistemas requieren una mayor

    superficie captadora que el ACS para abaste

    cer la demanda.

    Existen en el mercado lavadoras y lavavajillas

    bitrmicos, con dos tomas de agua indepen

    dientes: una para el agua fra y otra para la

    caliente. De este modo, el agua caliente se

    toma del circuito de ACS centralizada, proce

    dente del sistema de energa solar y de la cal

    dera convencional. Gracias a ello, se reduce

    un 25% el tiempo de lavado y se ahorra ener

    ga y dinero.

    A la hora de realizar una instalacin de energa

    solar trmica debe exigirse un contrato con el

    instalador que especifique el precio total y los

    trabajos y materiales que se incluyen en el

    mismo. El contrato debe incluir la obligacin por

    parte del instalador de proporcionar al cliente,

    una vez finalizada la obra, una memoria tcnica,

    un manual de operacin y mantenimiento y una

    garanta de la instalacin y de sus componentes.

    Es muy recomendable firmar un contrato de

    mantenimiento de la instalacin, una vez fina

    lizada la obra.

    Es muy importante que los depsitos acumu

    ladores y las tuberas de distribucin de agua

    caliente estn bien aislados.

    Existe un conjunto de disposiciones legales

    que le conviene conocer como el "Reglamento

    de Instalaciones Trmicas en los Edificios

    (RITE)" y que le ayudarn a tomar decisiones.

    Otras normativas a considerar son las

    Ordenanzas Municipales sobre instalaciones

    de energa solar.

  • Energa Solar . . . . . . es la nuestra

    . . . es lo nuestro

    en sus iniciativas . . . en sus proyectos . . . cuente con nosotros !

    V I V I E N D A U N I F A M I L I A R

    calefaccin agua caliente

    gratis !suelo radiante

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    Ejemplo de vivienda unifamiliar con Instalacin de Energa Solar Trmica

    Este ejemplo ilustra el ahorro energtico y econmico derivado de la instalacin de un sistema de aprovechamiento solar en una Vivienda Unifamiliar.

    Datos Vivienda Unifamiliar

    Capacidad: 3 personas Consumo agua caliente: 44 litros/persona-da Temperatura necesaria: 45 C Zona: Zona IV Ocupacin media anual: 100%

    Datos Instalacin

    Superficie de captacin: 2,1 m2

    Inversin inicial: 662 /m2 Subvencin: 15% + Lnea ICO-IDAE Gastos de Mantenimiento: 15% ahorro anual Aporte solar: 79%

    Casos

    Precio energa convencional sustituida (IVA incluido)*:

    Electricidad: 0,093 /kWh Gasleo C: 0,554 /l Propano: 0,814 /kg

    Resultados

    Perodo de retorno inversin en funcin de la energa sustituida:

    Electricidad: 6,8 aos Gasleo C: 11,0 aos Propano: 10,2 aos

    * Precios del mes de octubre del 2003.

    Aplicaciones

    Viviendas unifamiliares o chalets con consumo de energa trmica (agua caliente) en alguno de los siguientes equipamientos:

    Duchas. Lavamanos. Cocinas. Lavadoras y lavavajillas. Piscinas. Suelo radiante para calefaccin.