Manual Solar Térmica INSTALADOR.pdf

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Ninguna parte de este libro puede ser reproducida, grabada en sistema de almacenamiento o transmitida en forma alguna ni por cualquier procedimiento, ya sea eléctrico, mecánico, reprográfico, magnético o cualquier otro, sin autorización previa y por escrito del EREN. Energía Solar Térmica: Manual del Instal ador EDITA: Junta de Castilla y León - Consejería de Industria, Comercio y Turismo Ente Regional de la Energía de Castilla y León (EREN). COLABORACIÓN: Fundación CIDAUT ISEÑO E IMPRESIÓN: D Sorles

Depósito Legal: LE-1546-2002 ISBN: 84-9718-114-X

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Las actuaciones que desde la Consejería de Industria, Comercio y Turismo se vienen realizando en materia de Energías Renovables buscan el aprovechamiento de recursos propios, inagotables y sin ningún impacto ambiental, con el fin de contribuir, desde nuestra Comunidad Autónoma, al cumplimiento de los objetivos del Libro Blanco de la Energía de la UE y del Plan de Fomento de las Energías Renovables y, en resumen, el desarrollo sostenible. El sol en nuestra región es más que suficiente para, con los sistemas actuales, poder satisfacer con garantía las demandas de calor de un muy importante número de usuarios, tanto de familias, como de polideportivos, hoteles, industrias, etc., proporcionando ventajas económicas constatables y promoviendo su coparticipación y corresponsabilidad en la utilización de una energía menos contaminante. En este sentido, la Consejería de Industria, Comercio y Turismo, a través del Ente Regional de la Energía, ha elaborado un Plan para potenciar el desarrollo de la Energía Solar en Castilla y León, con el principal objetivo de establecer una acción integral que aúne, tanto aspectos financieros, como técnicos y administrativos. Así, el Plan Solar de Castilla y León establece la necesidad de formación técnica de los profesionales de nuestra región, verdaderos motores del desarrollo del mercado, con el consiguiente aumento de la actividad económica, puestos de trabajo, etc. A las empresas instaladoras va dirigido este Manual del Instalador, de modo que su fortalecimiento permita dar respuesta a las expectativas de los usuarios en términos de satisfacción, entendiendo que esta tecnología es susceptible de utilización por todo consumidor de energía térmica.

LUIS GONZÁLEZ Consejero JOSÉ de Industria, Comercio yVALLVÉ Turismo

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Polideportivo Pedro Delgado Robledo (Segovia)

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Capítulo 1: Introducción a la energía solar térmica 1.1. Sistema solar térmico................................................................. 1.2. Objetivos de una instalación solar .............................................

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Capítulo 2: Descripción de componentes y equipos 2.1. Generalidades............................................................................. 2.2. Captadores solares ..................................................................... 2.3. Acumuladores ............................................................................ 2.4. Intercambiadores de calor.......................................................... 2.5. Bombas de circulación............................................................... 2.6. Aislamiento................................................................................ 2.7. Vaso de expansión...................................................................... 2.8. Tuberías...................................................................................... 2.9. Válvulas y accesorios ................................................................ 2.10. Purgadores y desaireadores...................................................... 2.11. Termómetros ............................................................................ 2.12. Termostatos ..............................................................................

13 13 17 17 18 19 19 20 20 22 23 23

2.13. Termostato diferencial .............................................................

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Capítulo 3: Configuración de instalaciones de energía solar térmica 3.1. Generalidades............................................................................. 26 3.2. Tipos básicos de instalaciones ................................................... 26 3.3. Lectura e interpretación de los esquemas de una instalación.... 29 3.4. Elementos de las inst alaciones solares ...................................... 32 3.5. Circuitos para Agua Cal iente Sanitaria ..................................... 33 3.5.1. Sistemas no comp actos .............................................. 33 3.5.2. Sistemas compac tos ................................................... 36 3.5.3. Sistema de energía auxiliar ........................................ 36 3.6. Circuitos calentamiento de piscinas 39 3.6.1. para Sistemas sin intercambiador de.................................. calor. Piscinas al aire libre.................................................................. 39 3.6.2. Sistemas con intercambiador de calor. Piscinas cubiertas...................................................................... 41 3.7. Circuitos para calefacción por suelo radiante............................ 42 3.8. Circuitos para vari as aplicaciones ............................................. 42 3.9. Conexión del sistema auxiliar.................................................... 46 ÍNDICE

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Capítulo 4: Ubicación y montaje de componentes 4.1. Generalidades............................................................................. 47 4.2. Orientación e inclinación de los capta dores .............................. 49 4.3. Determinación de sombras ........................................................ 53 4.4. Distancia mínima entre captadores............................................ 53 4.5. Montaje del de estructura soporte.................................................... 54 4.6. captador ................................................................. 56 4.7. Sala de máquinas ....................................................................... 60 4.8. Montaje del acumulador ............................................................ 61 4.9. Montaje del intercambiador....................................................... 64 4.10. Montaje de la bomba ............................................................... 65 4.11. Montaje de tuberías y accesorios............................................. 68 4.12. Montaje del aislamiento........................................................... 76 4.13. Montaje de equipos compactos................................................ 77 4.14. Montaje de equipos de medida y regulación........................... 78 4.15. Fluido caloportador.................................................................. 80 4.16. Seguridad y prevención de riesgos .......................................... 80

Capítulo 5: Sistemas de regulación y control

5.1. Generalidades............................................................................. 83 5.2. Elementos de un sistema de regulación y control ..................... 84 5.3. Sistemas de regulación y control ............................................... 85

Capítulo 6: Sistemas de medición energética 6.1. Generalidades............................................................................. 91 6.2. Equipos de medida de temper aturas .......................................... 92 6.3. Medida de caudal....................................................................... 93 6.4. Medida de energía...................................................................... 94 6.5. Medida de la radiación solar...................................................... 94 6.6. Sistema de adquisición de datos ................................................ 95

Capítulo 7: Pruebas de puesta en marcha y recepción de la instalación 7.1. Generalidades............................................................................. 7.2. Pruebas hidrostáticas.................................................................. 7.3. Pruebas de libre dilatación......................................................... 7

ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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7.4. Pruebas de funcionamiento de los el ementos............................ 99 7.5. Llenado de la instalación ........................................................... 100 7.6. Recepción de la instalación ....................................................... 102

Capítulo 8: Posibles anomalías de funcionamiento de la instalación 8.1. Averías Generalidades............................................................................. 8.2. ....................................................................................... 107 8.3. Degradaciones............................................................................ 108

ANEXO I: Conversión de unidades............................................................ 110

ANEXO II: Glosario.......................................................................................... 115

ANEXO III: Simbología .................................................................................... 121

ANEXO IV: Bibliografía ................................................................................... 124

ANEXO V: Direcciones de interés AV.1. Junta de Castilla y León.......................................................... 128 AV.2. Entidades Públicas, Centros de Investigación y Universidades....................................................................... 128 AV.3. Otras direcciones de interés .................................................... 131

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Centro Asistencial San Juan de Dios (Palencia)

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Introducción a la energía solar térmica

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Introducción a la energía solar térmica

1.1. Sistema solar térmico Se llama sistema solar térmico a toda instalación destinada a convertir la radiación solar en calor útil. Un sistema solar de baja temperatura es aquel cuya temperatura de trabajo es menor de 100 ºC. Este sistema, de forma general, requiere el acoplamiento de tres subsistemas principales:

Figura 1.1: Sistema solar térmico

La eficacia global del sistema está condicionada por el propio diseño de cada uno de sus componentes, pero también por la interrelación de éstos entre sí. Todo instalador de sistemas de energía solar debe tener presente que tan importante como la calidad del diseño es la ejecución de la instalación.

1.2. Objetivos de una instalación solar El principal objetivo de una instalación solar es conseguir el máximo ahorro de energía convencional. INTRODUCCIÓN A LA ENERGÍA SOLAR 10

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La cantidad de energía solar aprovechable, depende de múltiples factores, algunos de ellos pueden ser controlados en el diseño e instalación (orientación, inclinación, ubicación de los captadores, etc.) y otros se escapan a toda posibilidad de control, ya que son consecuencia de la localización geográfica de la instalación y de los parámetros meteorológicos del lugar. Es muy importante saber que, aunque técnicamente es posible disponer únicamente de una instalación de energía solar térmica de baja temperatura para garantizar el consumo, este criterio llevaría a dimensionar instalaciones muy grandes y desproporcionadas, además de ser económicamente inviables. Para realizar instalaciones solares térmicas competitivas económicamente, será necesario incorporar y/o utilizar sistemas convencionales de apoyo energético que permitan garantizar el abastecimiento de energía en determinados momentos.

kWh 6.000

NECESIDADES DE ACS CUBIERTAS CON INSTALACIÓN SOLAR

Demanda ACS Aporte solar

5.000 4.000 3.000 2.000 1.000 0

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Figura 1.2: Porcentaje de sustitución de un sistema solar

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Residencia Juvenil Consejo de Europa (León)

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Descripción de componentes y equipos

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Descripción de componentes y equipos

2.1. Generalidades Una instalación de energía solar térmica ha de incluir una serie de elementos indispensables para el correcto funcionamiento y control de la instalación. Algunos de estos elementos son obligatorios, por tratarse de elementos de seguridad, y otros tienen como finalidad la mejora del rendimiento de la instalación y su mantenimiento. En este capítulo se hace una breve descripción de los componentes y equipos que habitualmente forman una instalación de energía solar térmica, para dar a conocer al instalador los distintos componentes que deberá manejar, dejando para posteriores capítulos las cuestiones de ubicación, montaje, puesta en marcha, etc.

Según el Plan Solar de Castilla y León: • Todos los componentes y materiales cumplirán lo dispuesto en el Reglamento de Aparatos a Presión, que les sea de aplicación. • Cuando sea imprescindible utilizar en el mismo circuito materiales diferentes, especialmente cobre y acero, en ningún caso estarán en contacto, debiendo situar entre ambos, juntas o manguitos dieléctricos. • Los materiales situados en intemperie se protegerán contra los agentes ambientales, en particular contra el efecto de la radiación y la humedad.

2.2. Captadores solares El captador solar es el elemento fundamental de cualquier sistema solar térmico. Tiene como misión captar la energía solar incidente y transmitirla al fluido que circula por él.

Existen diferentes tipos de captadores de baja temperatura, aunque en principio solamente se hablará del captador de placa plana. Para poder hacer una buena elección de un captador, es preciso conocer las características de los elementos que lo constituyen. DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 13

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El captador de placa plana está formado por cuatro elementos principales: • Cubierta transparente: Sobre ella inciden los rayos del sol, provoca el efecto invernadero, reduce las pérdidas y asegura la estanqueidad del captador en unión con la carcasa y las juntas. Suelen ser de vidrio o plástico transparente. • Placa absorbente o absorbedor: Su misión es recibir la radiación solar, transformarla en calor y transmitirla al fluido caloportador (normalmente agua o agua con anticongelante). Existen múltiples modelos, los más típicos son: una placa metálica soldada sobre una parrilla de tubos o dos placas metálicas separadas unos milímetros, entre las cuales circula el fluido caloportador. La cara del absorbedor expuesta al sol suele tener un revestimiento o tratamiento especial para absorber mejor los rayos solares.

• Aislante lateral y posterior: Para disminuir las fugas de calor del interior del captador. Se le debe exigir una serie de características como son: resistir temperaturas de hasta 150 ºC, no desprender vapores bajo la acción del calor y no perder sus cualidades aislantes en caso de humedecerse. • Caja, bastidor o carcasa: Contiene y soporta todos los elementos anteriores y los protege de la intemperie. Debe resistir las variaciones de temperatura, la corrosión y la degradación química.

Figura 2.1: Esquema e imagen de un captador solar de placa plana

La radiación solar que llega al captador atraviesa la cubierta transparente, incide sobre la placa absorbente y se transfiere al fluido que circula por el mismo. Para el calentamiento de piscinas al aire libre existen unos captadores fabricados con 14

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materiales plásticos o caucho resistente a los productos químicos, cloro, intemperie, rayos ultravioleta y congelación, cuyas características son: • No llevan cubierta transparente, carcasa ni material aislante. • Se adaptan a los sistemas de depuración de piscinas. • Necesitan un bastidor rígido, por lo que se colocan sobre las cubiertas, suelo, o estructura adecuada para ellos. • Trabajan a temperaturas menores de 30 ºC.

Foto 2.2: Captadores solares para calentamiento de piscinas

Rendimiento de un captador: Se entiende por ello, la relación entre la energía aportada al fluido caloportador y la energía solar que incide sobre el captador. La ecuación del rendimiento puede ser escrita, simplificando la notación, de la siguiente manera: η

= C 1 – C2 • x

C1 = FR • (τ • α) (Factor de Ganancia) C2 = UL (Factor de Pérdidas) x=

(Tm - Ta) I DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 15

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Donde: Tm = Temperatura media del fluido. (ºC) Ta = Temperatura ambiente. (ºC) I = Irradiación sobre superficie inclinada. (W/m2) Cuanto mayor sea el factor de ganancia de un captador y menor el factor de pérdidas mejor será el rendimiento de un captador. Si se comparan las curvas de los dos captadores de la figura 2.3, se puede decir que el rendimiento del captador A es mejor que el del captador B.

Captador A Captador B

Figura 2.3: Curvas características del rendimiento de dos captadores solares

Figura 2.4: Esquema de temperaturas del captador solar

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2.3. Acumuladores La necesidad de energía no siempre coincide en el tiempo con la captación que se obtiene del sol, por lo que es necesario disponer de un sistema de acumulación que haga frente a la demanda en momentos de poca o nula radiación solar, así como a la acumulación energética producida en los momentos de poco o nulo consumo. Para los sistemas solares térmicos se utiliza un depósito-acumulador donde se almacena energía en forma de agua caliente. La utilización de acumuladores verticales tiene la ventaja de favorecer la estratificación del agua (el agua a mayor temperatura se sitúa en la parte superior del acumulador y el agua a menor temperatura en la parte inferior).

Foto 2.5: Acumuladores de calor

2.4. Intercambiadores de calor coloca cuando sedequiere transferir El intercambiador deacalor solar se independizando esta manera los el calor de un fluido otro,ensinuna queinstalación estos se mezclen, dos circuitos. Cuando éste existe, se encarga de transferir la energía captada en los captadores, que contienen agua con anticongelante pues, se instalan a la intemperie, al agua sanitaria del acumulador.

Los intercambiadores utilizados en una instalación solar son intercambiadores líquidolíquido, y se pueden clasificar de la siguiente manera: DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 17

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• Según su posición en la instalación: » Interiores » Exteriores • Según su construcción: » De serpentín helicoidal » De haz tubular » De doble envolvente » De placas

Serpentín helicoidal

Haz tubular

Doble envolvente

Placas

Figura 2.6: Intercambiadores de calor

2.5. Bombas de circulación Las bombas de circulación o electrocirculadores son aparatos accionados por un motor eléctrico, capaces de suministrar al fluido una cantidad de energía suficiente para transportarlo a través de un circuito, venciendo las pérdidas de carga existentes en el mismo.

Foto 2.7: Bomba de circulación 18

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2.6. Aislamiento El aislamiento es fundamental en una instalación de energía solar térmica para evitar pérdidas caloríficas hacia el exterior. Se emplea aislamiento en cuatro lugares: • En el captador, parte posterior y lateral del mismo • En el acumulador • En las tuberías • En el intercambiador

Foto 2.8: Aislante

2.7. Vaso de expansión Su función es absorber las dilataciones del fluido contenido en un circuito cerrado producidas por aumentos de temperatura. Pueden ser abiertos o cerrados. Así, los vasos de expansión se colocarán siempre en los circuitos cerrados.

Foto 2.9: Vaso de expansión cerrado DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 19

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2.8. Tuberías Las tuberías que se utilizarán en sistemas solares no difieren en ningún aspecto de las que se encuentran en sistemas convencionales, por lo que se aplicarán los conocimientos tradicionales de fontanería y calefacción, y los materiales que se especifiquen en el proyecto. Hay que tener en cuenta que las conducciones en el circuito del captador tienen que soportar una temperatura máxima de 120 ºC.

2.9. Válvulas y accesorios Las válvulas son elementos intercalados en la red hidráulica capaces de regular e interrumpir el paso del agua por la instalación. La elección de las válvulas en una instalación de energía solar, se realiza de acuerdo con la función que desempeñan y las condiciones de funcionamiento (presión y temperatura) siguiendo los siguientes criterios: • Para aislamiento: válvulas de esfera. • Para llenado: válvulas de esfera. • Para vaciado: válvulas de esfera o de macho. • Para equilibrado de circuitos:válvulas de asiento. • Para seguridad: válvula de resorte. • Para retención: válvulas de disco, de doble compuerta o de clapeta.

» Válvulas de esfera o bola. Permiten interrumpir el paso de fluido por las tuberías, bien total (separando una parte de la instalación) o parcialmente (introduciendo mayor pérdida de carga para regular el caudal y equilibrar la instalación).

Foto 2.10: Válvula de bola

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» Válvulas de asiento. El cierre se produce por asentamiento de un pistón elástico sobre el asiento del paso de la válvula. Su accionamiento puede ser manual, neumático o servomotor.

Figura 2.11: Válvula de asiento

» Válvulas de resorte. Permiten limitar la presión y proteger los componentes de la instalación. La legislación exige la colocación de válvulas de seguridad en todos los circuitos sometidos a presión y a variaciones de temperatura.

Foto 2.12: Válvula de resorte

» Válvulas de clapeta. Son válvulas antiretorno que impiden el paso del fluido en el sentido contrario al normal de circulación, produciéndose el cierre de forma automática por la propia presión del agua sobre el elemento de cierre.

Foto 2.13: Válvula de clapeta DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 21

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Otro tipo de válvulas y accesorios presentes en las instalaciones son:

» Válvulas de 3 y 4 vías. Permiten la circulación del fluido por vías alternativas de forma automática (generalmente por la acción de un motor accionado por las consignas del sistema de regulación).

» Grifos de vaciado. En la parte baja de la instalación es necesario colocar una llave de paso que permita vaciar el circuito. Se denominan también válvulas de cuadradillo, ya que para evitar su apertura accidental se les cambia el volante por una tuerca cuadrada.

» Embudo de desagüe. El embudo de desagüe se coloca para saber cuando actúa una válvula de seguridad.

Figura 2.14: Embudo de desagüe

2.10. Purgadores y desaireadores Los purgadores son los elementos encargados de evacuar los gases, generalmente aire, contenidos en el fluido caloportador, facilitando así el correcto funcionamiento de la instalación.

Foto 2.15: Purgador

Los desaireadores aseguran que los gases disueltos en el fluido sean separados del mismo, de forma que se facilite su evacuación del circuito hidráulico hacia el exterior mediante el purgador. 22

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Foto 2.16: Desaireador

Ambos se colocan en los puntos más altos de la instalación.

2.11. Termómetros Son instrumentos que miden la temperatura de un objeto o fluido. Hay que colocarlos de forma que el punto sensible del termómetro, esté en contacto con el fluido, pero sin estar bañado por éste. Tipos: termómetros de contacto y de inmersión. En instalaciones de energía solar se utilizarán los termómetros de inmersión cuyo bulbo se aloja dentro de una vaina.

Foto 2.17: Termómetros

2.12. Termostatos Los termostatos transforman una lectura de temperatura, previamente determinada en su escala, en una señal eléctrica que pone en marcha o detiene un determinado mecanismo, según la función que se le haya encomendado. Tipos de termómetros: de contacto y de inmersión, analógicos y digitales.

Figura 2.18: Termostato DESCRIPCIÓN DE COMPONENTES Y EQUIPOS 23

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2.13. Termostato diferencial Es el elemento fundamental de regulación y control de la instalación.Permite que sólo circule el fluido caloportador cuando haya un aporte real de energía del sol.

Mide la temperatura a la salida del captador y en la parte inferior del acumulador mediante sondas. El termostato diferencial compara ambas lecturas, de forma que cuando exista una diferencia de temperatura mayor que la fijada, pone en marcha el electrocirculador.

Foto 2.19: Termostato diferencial

2.14. Manómetro e hidrómetro Aparatos que miden el valor de la presión del fluido en un conducto o depósito. El manómetro mide la presión en kg/cm 2, y el hidrómetro en metros de columna de agua (m.c.a.). El manómetro se utiliza cuando el circuito está presurizado y el hidrómetro cuando no lo está.

Foto 2.20: Manómetro

Nota: La presión relativa o manométrica es aquella que tiene lugar en el interior de un recipiente o canalización. Su valor indica la presión que existe en el punto de medida por encima de la presión atmosférica (kg/cm2). La presión absoluta es la suma de la presión relativa y la presión atmosférica (aproximadamente 1 kg/cm2). 24

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Hotel La Vega (Valladolid)

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Configuración de instalaciones de energía solar térmica

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Configuración de instalaciones de energía solar térmica

3.1. Generalidades Normalmente se tiene la idea de que los sistemas de aprovechamiento de la energía solar térmica han de ser siempre simples, esto suele venir motivado por la consideración de que, como la energía solar es gratis, abundante y natural, se adaptará fácilmente a cualquier sistema. Ciertamente tanto los principios de funcionamiento como las configuraciones de instalaciones básicas son sencillos, pero esto no quiere decir que la labor tanto del diseñador como la del instalador sea sencilla y no necesite de verdaderos profesionales para llevarla a cabo. En algunos casos se han realizado instalaciones por aficionados sin apenas conocimientos del tema e incluso con captadores fabricados artesanalmente, que aunque en principio funcionen correctamente, inevitablemente conducen en un breve periodo de tiempo al fracaso de la misma. Según normativa (RITE – ITE 11): • La ejecución de las instalaciones sujetas a este reglamento solamente puede ser realizada por empresas que estén registradas como empresas instaladoras en la especialidad adecuada a la instalación de que se trate.

3.2. Tipos básicos de instalaciones Hay dos clasificaciones de los diferentes tipos básicos de instalaciones de baja temperatura, atendiendo a la configuración del: • Circuito: directo o indirecto. • Circulación: termosifón o forzada. Respecto a la configuración del circuito, hace referencia a sí el fluido que circula por los colectores es el mismo que se utiliza en el consumo (circuitos directos), o se divide en dos circuitos independientes (circuitos indirectos). CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 26

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Indicar que en Castilla y León, el sistema predominante es el indirecto, a fin de utilizar fluidos anticongelantes en el circuito de los colectores (ubicados a la intemperie) e impedir su mezcla con el agua de consumo. No obstante, sistemas de transferencia térmica directo son utilizados en la climatización de piscinas al aire libre, mediante el empleo de captadores fabricados en materiales plásticos o caucho, resistentes a los productos químicos de tratamiento de piscinas.

Figura 3.1: Instalación sin intercambiador de calor, sistema de transferencia térmica directo

En dichas instalaciones ha de tenerse en cuenta el vaciado del agua de los colectores durante la temporada invernal, a fin de evitar roturas por el efecto de su congelación. Cuando la clasificación atiende al tipo de circulación, éstos se diferencian por el principio que produce el movimiento del agua en el circuito captador:

» Instalaciones con circulación por termosifón: Se basa en el aprovechamiento de la variación de densidad de un fluido al modificar su temperatura. En el captador, la entrada del fluido caloportador está en la parte inferior, al calentarse por efecto del sol, el fluido aumenta su temperatura y disminuye su densidad, por lo que tiende a subir. Este efecto es continuo en todo el captador, por lo que el fluido adquiere suficiente inercia como para salir por la parte superior del captador, hasta el serpentín situado en el acumulador, donde cede el calor al agua contenida en el depósito. Al disminuir la temperatura del fluido, su densidad aumenta y tiende a bajar, con lo que se cierra el circuito de circulación. Con este sistema, la velocidad de circulación del fluido caloportador será proporcional a la diferencia de temperatura entre él y el agua acumulada. Se utiliza en pequeñas instalaciones, sobre todo en equipos compactos. 27

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Figura 3.2: Instalación por termosifón

» Instalaciones con circulación forzada: Una bomba en el circuito produce la circulación del fluido. Se utilizan en instalaciones con una cierta entidad. Dentro de las instalaciones con circulación forzada se puede distinguir entre: • Instalación con intercambiador de calor incorporado al depósito (tipo serpentín o doble envolvente). Son adecuados para instalaciones pequeñas.

Figura 3.3: Instalación con intercambiador de calor incorporado al depósito

• Instalación con intercambiador de calor externo tipo placas o tubular. Su uso es aconsejable en grandes instalaciones.

Figura 3.4: Instalación con intercambiador de calor externo CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 28

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3.3. Lectura e interpretación de los esquemas de una instalación Para el replanteo general de la instalación solar que se pretenda ejecutar, será conveniente por un lado, disponer de los esquemas y planos necesarios que la describan, y por otro saber leerlos e interpretarlos. Pueden presentarse los siguientes casos: 1. Esquema de principio 2. Plano de distribución 3. Esquema de distribución 4. Sala de máquinas 5. Estructura soporte 6. Esquema isométrico A continuación, se muestra un ejemplo de cada uno de ellos:

• Esquema de principio Es un sistema ampliamente utilizado para la descripción de todo tipo de instalaciones. Se desarrolla sin ningún tipo de escala y en él figuran todos los componentes, sin entrar en consideraciones dimensionales.

Figura 3.5: Esquema de principio de una instalación

• Plano de distribución Se parte del plano de planta del edificio, sobre el cual se emplazan los captadores y la red de distribución.

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Figura 3.6: Plano de planta de distribución de un edificio

• Esquema de distribución Es conveniente también disponer de un plano del trazado de tuberías.

Figura 3.7: Esquema de distribución en planta CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 30

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• Sala de máquinas

Figura 3.8: Plano de planta de una sala de máquinas

• Estructura soporte

Figura 3.9: Esquema de estructura soporte 31

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• Esquema isométrico Este esquema se utiliza para reflejar tramos verticales y detalles que difícilmente podrían verse con los esquemas anteriores.

Figura 3.10: Esquema o perspectiva isométrica de una instalación

A la vista de los planos y esquemas disponibles de la instalación prevista, se comprobará si es posible el trazado del circuito hidráulico sobre la situación real de los cerramientos. En el caso de que existan impedimentos para la realización del trazado previsto en planos, se comunicarán las modificaciones del trazado que van a ser necesarias al proyectista, para recalcular el circuito hidráulico y así poder garantizar los caudales requeribles en cada caso.

3.4. Elementos de las instalaciones solares Una instalación de energía solar térmica está compuesta por: • El conjunto de elementos de captación de la energía solar para su conversión en energía térmica, Subsistema captador. • Los elementos de transmisión de esta energía térmica al agua destinada a satisfacer la demanda energética, Subsistema intercambiador. CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 32

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• Los elementos de acumulación del agua calentada para su envío a la demanda energética, Subsistema acumulador. • Los elementos de control de la instalación, con sus componentes y accesorios, Subsistema de control. • El aislamiento con el fin de evitar pérdidas y obtener el máximo rendimiento. • Energía auxiliar para cubrir el total de las necesidades energéticas y garantizar la continuidad del suministro de la misma, Subsistema de energía auxiliar.

3.5. Circuitos para Agua Caliente Sanitaria Los sistemas más comunes para la producción de agua caliente sanitaria con energía solar son: • Sistemas no compactos: intercambiador de calor interno o externo • Sistemas compactos

3.5.1. Sistemas no Compactos Este sistema incorpora un intercambiador entre los captadores y el acumulador con la finalidad de separar la instalación en dos circuitos y evitar que haya contacto entre el fluido que circula captadores (normalmente con anticongelante) el agua de de consumo. Los por dos los circuitos son elsolares que contiene el yconjunto circuito primario, aquel captadores, y el circuito secundario, el del agua de consumo (Agua Sanitaria). En la figura 3.11. se representa el circuito típico para una instalación solar de A.C.S. con intercambiador de calor interno, en el cual el intercambiador se encuentra dentro del depósito de acumulación. En la figura 3.12. se representa una instalación solar de A.C.S. con intercambiador de calor externo, en la que el intercambiador se encuentra fuera del acumulador.

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o n r te in r o l a c e d r o d a i b m a c r te n i n o c . S . .C A e d r a l o s n ió c a l ta s n I : 1 1 . 3 a r u g i F

CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 34

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o n r e t x e r lo a c e d r o d ia b m a c r e t in n o c . .S .C A e d r a l so n ó i c la a st In : 2 1 . 3 ra u g i F

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3.5.2. Sistemas Compactos Un equipo compacto integra uno o varios captadores, un acumulador y otros accesorios en un reducido espacio.

Figura 3.13: Sistema compacto

Se utilizan en viviendas unifamiliares y, en general, en pequeñas instalaciones donde se requiere una superficie captadora muy pequeña (8 m2 como máximo). Por norma general, los equipos termosifónicos utilizan sistema de calentamiento indirecto a fin de evitar la congelación del agua contenida en los colectores, si bien en estas instalaciones y dadas las latitudes de Castilla y León, se deberá prestar especial atención a la posible congelación del circuito secundario. Algunas marcas ofrecen equipos compactos preparados para un montaje sencillo, con instrucciones detalladas para poder ser montados por los propios usuarios. Se recomienda que salvo que el usuario tenga experiencia en fontanería, se recurra a un instalador profesional. Lasinterconexión dificultades acon la hora de instalar un sistema anclaje compacto presentarse hora de la el sistema convencional, a lapueden cubierta, distanciasa la elevadas, ausencia de acumulador del sistema convencional, etc.

3.5.3. Sistema de energía auxiliar El nivel de temperatura que se consigue con el sistema solar es, en algunos meses, inferior al deseado, siendo necesario un sistema convencional de apoyo o auxiliar, de maneCONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 36

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ra que el diseño del sistema de aprovechamiento favorezca el uso prioritario de la energía solar frente a la auxiliar y nunca al revés. Según normativa (RITE – ITE 10): • El sistema convencional de apoyo o auxiliar tendrá una potencia térmica suficiente para que pueda proporcionar la energía necesaria para la producción total de agua caliente. • El sistema convencional de apoyo o auxiliar deberá estar colocado en serie con el acumulador. La complementariedad ideal en este tipo de instalaciones consiste en calentar todo lo posible el agua con el aporte solar, y añadir después la cantidad de energía auxiliar estrictamente precisa para conseguir la temperatura mínima aceptable para el uso. Los sistemas utilizados para este fin funcionan mediante producción instantánea de la energía de apoyo o producción de energía de apoyo en un acumulador independiente.

• Producción instantánea de la energía de apoyo En este sistema de producción, a la salida del acumulador solar se sitúa un generador de energía de apoyo que debe aportar la potencia necesaria, variable en función de la temperatura obtenida en el calentamiento solar.

Figura 3.14: Instalación con sistema auxiliar de apoyo instantáneo Es un sistema práctico y recomendable para viviendas que usen calentadores instantáneos de gas tipo doméstico con la condición de que la llama de gas se regule automáticamente en función de la temperatura de entrada. 37

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• Producción de energía de apoyo en un acumulador independiente

Se utilizan dos acumuladores en la instalación, el solar que acumula el agua calentada por el intercambio del agua caliente de los captadores, y el auxiliar, generalmente más pequeño que el solar, situado entre éste y los puntos de consumo.

Figura 3.15: Producción de energía de apoyo en un acumulador independiente

Es muy importante que cada sistema generador de calor (solar o auxiliar) caliente, exclusivamente, contenida en ela acumulador (solar alo auxiliar) cada sistema, evitandoellaagua mezcla de aguas, fin de aprovechar máximo laasociado energíaasolar.

Otra solución alternativa es la de la figura 3.16. La válvula de 3 vías actúa de forma que, cuando la temperatura del acumulador solar no sea suficiente para el consumo, desvía la corriente hacia el acumulador auxiliar.

Figura 3.16: Acumulador independiente utilizando válvula de tres vías

CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 38

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3.6. Circuitos para calentamiento de piscinas El calentamiento de piscinas con energía solar es una utilización muy interesante. En piscinas al aire libre se puede conseguir una temperatura estable y placentera para el baño, que permite prolongar su uso algunos meses más de los estivales, incluso adelantar o atrasar el baño en horas frescas del día, sobre todo en climas más extremos. En piscinas cubiertas se justifica su uso como ahorro de energía convencional. Se ha de tener en cuenta que en este tipo de instalaciones, no se hace precisa la incorporación de un sistema acumulador de calor, al actuar la propia masa de agua de la piscina como elemento de inercia para absorber el desfase entre la producción solar y la demanda energética. Los sistemas que se pueden encontrar para el calentamiento del agua de piscinas son: • Sistema sin intercambiador de calor, para piscinas a la intemperie (sin aporte de energía auxiliar). • Sistema con intercambiador de calor, para piscinas cubiertas (con aporte de energía auxiliar).

3.6.1. Sistema sin intercambiador de calor. Piscinas al aire libre En la instalación para piscinas al aire libre la temperatura de uso será menor de 27 ºC. El agua fría sale de la piscina hacia la bomba de circulación, que se debe colocar antes del filtro de la piscina. De allí irá a la batería de captadores, para volver a la piscina. El sistema de control actúa sobre una válvula de 3 vías impidiendo el paso de agua por los captadores cuando la temperatura sea mayor que la de consigna. Según normativa (RITE – ITE 10.2): • En piscinas al aire libre sólo podrán utilizarse para el calentamiento del agua fuentes de energía residuales o de libre disposición.

En la figura 3.17. se representa un esquema de una instalación solar para el calentamiento de piscinas al aire libre.

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r o d a i b m a rc te n i n si , o c i st lá p e d o o h c u a c e d s e r o d ta p a c n o c re b li e ri a l a a in c is p e d to n ie m a t n le a C : 7 1 . 3 a r u g i F

CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 40

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3.6.2. Sistema con intercambiador de calor. Piscinas cubiertas Para el calentamiento de piscinas cubiertas, además del aporte solar, es necesario el aporte de energía auxiliar que calentará el agua a través de un sistema de intercambio de forma posterior al solar. Según normativa (RITE – ITE 10.2): • permitido El consumo de energías convencionales para calentamiento solamente cuando estén situadas enellocales cubiertos.de piscinas está • Se prohibe el calentamiento directo del agua de la piscina por medio de una caldera, es necesario un sistema de intercambio.

Figura 3.18: Instalación solar para calentamiento de piscina cubierta 41

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3.7. Circuitos para calefacción por suelo radiante En un sistema de calefacción no se consume líquido, sino que se extrae energía del mismo, que pasa en forma de calor al recinto que se desea calefactar. No obstante, se hace preciso diseñar un sistema de almacenamiento de energía a fin de hacer frente al desfase entre producción y demanda. La superficie captadora necesaria para asegurar un porcentaje de calefacción solar razonable, es mucho mayor que para el caso de A.C.S., y también se exige siempre un sistema convencional auxiliar, que se instalará en serie con el solar y siempre situado después de éste. Se utilizan captadores solares planos, trabajando a temperaturas entre 30 y 50 ºC, rango idóneo para que los captadores funcionen con un buen rendimiento.

3.8. Circuitos para varias aplicaciones Una instalación de energía solar térmica, no tiene por que proporcionar agua caliente a una aplicación exclusivamente, el mismo campo de captadores puede servir para varias aplicaciones, que podrán ser conjuntas o de temporada. Un ejemplo de dos aplicaciones conjuntas es una instalación de A.C.S. y calentamiento del agua de una piscina cubierta. Un ejemplo de dos aplicaciones de temporada es una instalación de calefacción en Invierno y calentamiento de una piscina al aire libre en Verano. Un ejemplo de varias aplicaciones a la vez conjuntas y de temporada es una instalación de A.C.S., calefacción y calentamiento de una piscina al aire libre. En un futuro bastante próximo, en las instalaciones para varias aplicaciones de temporada se encontrará la de calefacción en Invierno y refrigeración en Verano. Debe tenerse especial cuidado en el dimensionado del volumen de acumulación y el diseño de la aplicación conjunta, así como el sistema de regulación implementado que defina las prioridades de abastecimiento de las diferentes demandas, generalmente mediante el uso de válvulas de tres vías, y los diferentes sistemas auxiliares de cada circuito.

CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 42

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e r b li re i a l a a n i c si p e d to n ie m a t n le a c y . S . .C A ra a p r a l o s n ó i c a l a ts n I : 9 1 . 3 a r u g i F

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ta r e i b u c a n i c si p e d to n e i m a t n le a c y . S . C . A ra p r la so n ó i c la a st In : 0 2 . 3 ra u g i F

CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 44

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e t n ia d a r o l e su y re b li re i a l a a n i c si p e d o t n ie m a t n e l a c ., S . C . A ra a p r a l o s n ó i c a l a ts n I : 1 2 . 3 a r u g i F

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3.9. Conexión del sistema auxiliar El instalador debe tener presente que no se permite el aporte de energía auxiliar ni dentro del acumulador solar, ni en el circuito primario.

Al igual que las demás partes del sistema, el instalador debe ejecutar la conexión del sistema solar al sistema auxiliar, tal y como se describe en la memoria del proyecto.

Plan Solar de Castilla y León: Según el • La conexión del sistema auxiliar, salvo las excepciones que se indican, siempre será en serie con la instalación solar (acumulador solar o intercambiador) y se ubicará siempre después de ésta. • Se permitirá la conexión del sistema de energía auxiliar en paralelo con la instalación solar cuando se cumplan los siguientes requisitos: » El sistema de energía auxiliar sea del tipo en línea, esté constituido por uno o varios calentadores instantáneos no modulantes o no sea posible regular la temperatura de salida del agua. » Exista una preinstalación solar que impida o dificulte el conexionado en serie. » Cuando el recorrido de tuberías de agua caliente desde el acumulador solar hasta el punto de consumo más lejano sea superior a 15 metros lineales a través del sistema auxiliar. • En todos estos casos, la conmutación de sistemas será fácilmente accesible y será obligatorio disponer un indicador de la temperatura del acumulador solar, ubicado en su parte alta, fácilmente visible y accesible por el usuario. Siempre se debe disponer un by-pass del agua de red al sistema auxiliar para garantizar el abastecimiento de A.C.S. en caso de paro de la instalación solar por avería, reparación o mantenimiento.

Figura 3.22: By-pass de la instalación solar CONFIGURACIÓN DE INSTALACIONES DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA 46

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Residencia Juvenil Doña Urraca (Zamora)

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Ubicación y montaje de componentes

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Ubicación y montaje de componentes

4.1. Generalidades El montaje de una instalación es cometido de un técnico autorizado. Éste asume la responsabilidad de la instalación y la primera puesta en marcha. Para el montaje e instalación de equipos se deben: • Seguir atentamente todas las instrucciones especificadas en el proyecto técnico. • Complementar las especificaciones de montaje con la aplicación de las reglamentaciones vigentes que tengan competencia en el caso. • Seguir atentamente todas las recomendaciones del fabricante. • Efectuar las tareas con el mayor cuidado posible.

Según normativa (RITE – ITE 05): • La empresa instaladora seguirá estrictamente los criterios expuestos en los documentos del proyecto de la instalación. Antes de comenzar los trabajos de montaje, la empresa instaladora deberá efectuar el replanteo de todos y cada uno de los elementos de la instalación.

Responsabilidad del instalador es: • Utilizar materiales y procedimientos de ejecución que garanticen las exigencias de servicio, durabilidad, salubridad y mantenimiento. • Comprobar la calidad de los materiales y del agua utilizada. • Vigilar los materiales durante el almacenaje, montaje e instalación, hasta la recepción.

UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 48

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Según normativa (RITE – ITE 05): • La empresa instaladora irá almacenando en lugar establecido de antemano todos los materiales necesarios para ejecutar la obra, de forma escalonada según necesidades. • A la llegada a la obra y una vez instalados, se deberán proteger todos los materiales de desperfectos y daños, así como de la humedad.

Durante el curso del montaje y al finalizar la instalación se debe: • Tener cuidado con los materiales frágiles y delicados, durante el almacenamiento en la obra y una vez instalados, que deberán quedar debidamente protegidos (como son los equipos de medida, materiales aislantes, acristalamiento de captadores, etc.). • Evacuar de la obra todos los materiales sobrantes. • Limpiar perfectamente todos los equipos (captadores, acumuladores etc.), cuadros eléctricos, instrumentos de medida, etc., de cualquier tipo de suciedad, dejándolos en perfecto estado. • Aplicar pintura rica en zinc u otro material equivalente en las partes dañadas por roces en los equipos. • Recubrir con dos capas de pintura antioxidante todos los elementos metálicos que no estén debidamente protegidos contra la oxidación por el fabricante. • Los aparatos, equipos y cuadros eléctricos que no vengan reglamentariamente identificados con placa de fábrica, deben marcarse mediante chapa de identificación, sobre la cual se indicará el nombre y las características del elemento. • Las placas de identificación se tienen que situar en lugares visibles y fijar mediante remaches, soldadura o material adhesivo resistente a las condiciones ambientales.

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Foto 4.1: Ejemplos de ubicación de captadores

4.2. Orientación e inclinación de los captadores Los captadores solares han de montarse de forma que aprovechen al máximo la radiación solar, por lo que se orientarán hacia el sur geográfico, si nos encontramos en el hemisferio norte y con una inclinación 10º superior a la latitud del lugar. Según el Plan Solar de Castilla y León: • Se admitirán unas desviaciones máximas de ± 30º respecto al sur geográfico, para la orientación. • Se admitirán unas desviaciones máximas de ± 20º respecto de la latitud, para la inclinación. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 50

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Figura 4.2: Orientación e inclinación de los captadores

Hay que procurar que la radiación solar incida casi perpendicularmente sobre la superficie del captador al mediodía solar. Pero además la inclinación depende del uso previsto de la instalación. Utilizacióndelainst alación

Inclinación

Durantetodoelañoregularmente Preferentemente durante el verano: ACS, piscinas Preferentemente en invierno: ACS, calefacción

(Latitud)+/-20º (Latitud -10º) +/- 10º (Latitud +10º) +/- 10º

Tabla 4.1. Inclinación de los captadores en función de la utilización

Es conveniente saber que el sur geográfico no coincide con el magnético dado por la brújula. El sur geográfico se puede localizar de la siguiente manera: • 2 ó 3 horas antes del mediodía solar, colocar una varilla vertical en el suelo, medir su sombra y hacer una señal. • Hacer un círculo con la medida de la sombra en el suelo. • Por la tarde, cuando la sombra tenga otra vez la medida del círculo, hacer otra señal. • La recta que une ambas señales, mirando hacia la varilla, está orientada al sur geográfico.

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Figura 4.3: Determinación práctica del sur geográfico

Diferencia entre hora solar y hora local La hora local que marca el reloj no coincide con la hora solar, debido a los adelantos horarios, la longitud del lugar y otros parámetros: Para mostrarlo se va a explicar el cálculo del tiempo solar verdadero (T.S.V.). T.S.V. = Hora oficial local – adelanto respecto de la hora solar ± longitud del lugar ± ecuación del tiempo

La longitud del tiempo influye con 4 minutos por grado: si es hacia el este se restará, y si es hacia el oeste se sumará.

Gráfica 4.1: Ecuación del tiempo

UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 52

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Según el Plan Solar de Castilla y León: • En instalaciones integradas en cubiertas por consideraciones de integración arquitectónica o impacto visual no será necesario ajustarse a lo especificado anteriormente en cuanto a orientación e inclinación

4.3. Determinación de sombras A la hora de la instalación de los captadores solares influyen las sombras que puedan proporcionar los obstáculos próximos (edificios colindantes, árboles, otros captadores, chimeneas, etc.), por lo que hay que evitar que queden a su sombra. Según el Plan Solar de Castilla y León: • La instalación del campo de captadores se realizará de forma que se asegure que al mediodía solar del solsticio de invierno, no haya más de un 5% de la superficie útil de captación en sombra. • Por razones justificadas (integración arquitectónica, superficie libre para la ubicación de captadores, etc.) podrá no cumplirse el requisito anterior, en cuyo caso se evaluará la reducción producida por las sombras en las prestaciones energéticas de la instalación. En este caso se justificará el aumento de superficie de captación. La determinación de sombras sobre captadores por parte de obstáculos próximos se efectúa, en la práctica, observando el entorno desde el punto medio de la parte inferior del captador y mirando hacia el sur. Haciendo un barrido visual de este a oeste no han de verse obstáculos frente al captador o campo de captadores, con una altura superior a 15º en zonas geográficas de latitud en torno a los 40º (península) o a 25º en latitudes cercanas a 30º (Canarias).

4.4. Distancia mínima entre captadores Es responsabilidad del instalador medir y colocar los captadores a la distancia mínima. La distancia entre la parte posterior de una fila de captadores y el comienzo de la siguiente debe ser igual o mayor que el valor obtenido mediante la expresión: d=hxk Siendo: d la separación entre filas h la diferencia de altura entre la parte alta de una fila de captadores y la parte baja de la siguiente (dependiente de la inclinación del mismo). k un coeficiente cuyo valor se obtiene en la tabla 4.2 a partir de la latitud del lugar. 53

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k

29

37

1,280

1,732

39

1,881

ÍNDICE

41

43

45

2,050

2,246

2,475

Tabla 4.2: Coeficiente de separación entre filas de captadores

La distancia entre los captadores y los obstáculos de altura h que puedan producir sombras sobre las superficies captadoras se calculará de la misma manera.

4.5. Montaje de estructura soporte El anclaje de los captadores a la estructura del edificio dependerá de como esté construida la cubierta, y de las fuerzas que actúan sobre él como consecuencia de las sobrecargas del viento y nieve a que se encuentra sometido. Según el Plan Solar de Castilla y León: • El instalador montará la estructura soporte asegurándose que resista las cargas a que estará sometida, definidas en el proyecto técnico. Las instrucciones de montaje de la estructura se suelen indicar por los fabricantes de captadores en su documentación técnica.

Como normas a cumplir: • No se debe traspasar la cubierta del edificio con el anclaje, para evitar infiltraciones de agua. Para ello, en terrazas se construirán muretes de hormigón armado con varilla metálica, que garanticen la total sujeción. • Proteger contra la corrosión la estructura soporte, normalmente de hierro, pintando con minio y pintura de acabado, en zonas de interior, y galvanizando, en zonas cercanas a la costa. • Realizar los taladros necesarios en la estructura soporte antes de realizar la protección contra la corrosión. • La tornillería empleada deberá ser de acero inoxidable, y en su defecto estar galvanizada o zincada. • Para fijar la estructura en el tejado atravesando la cubierta es necesario colocar faldones y collarines estancos. • El sistema de fijación permitirá, si fuera necesario, el movimiento del captador de forma que no se transmitan esfuerzos de dilatación. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 54

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• Las estructuras de dos o más baterías de la misma línea se montarán perfectamente alineadas, y la distancia entre ellas será suficiente para poder realizar las conexiones de las tuberías a los captadores y la colocación de los elementos necesarios. • Es muy importante realizar correctamente el aplomo de los elementos verticales de la estructura soporte, para la correcta transmisión de esfuerzos.

Foto 4.4: Anclaje sobre tejado metálico (izquierda) y sobre tejado de fibrocemento (derecha)

Foto 4.5: Anclaje sobre terraza

Foto 4.6: Anclaje sobre terraza y tejado 55

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4.6. Montaje del captador El montaje de los captadores es una de las operaciones más importantes en una instalación de energía solar. Para conectar los captadores se deben, teniendo en cuenta que los extremos de los tubos no tengan abolladuras, estén alineados y planos, juntar completamente las conexiones y roscar sin tensiones.

Figura 4.7. Detalle del conexionado de captadores entre sí

Los posibles acoplamientos entre captadores para formar una batería de captadores son en paralelo y en serie (fig. 4.8. y fig. 4.9.)

Figura 4.8: Acoplamiento en paralelo de captadores

Figura 4.9: Acoplamiento en serie de captadores UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 56

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El acoplamiento de baterías de captadores puede ser en serie (Fig. 4.10-A), en paralelo (Fig. 4.10-B) y en serie-paralelo (Fig. 4.10-C)

Figura 4.10-A: Acoplamiento en serie de baterías de captadores

Figura 4.10-B: Acoplamiento en paralelo de baterías de captadores

Figura 4.10-C: Acoplamiento en serie-paralelo de baterías de captadores 57

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Para la disposición de los captadores, habrá que tener presentes, siempre, los criterios generales establecidos en el Plan Solar. Según el Plan Solar de Castilla y León: • Los captadores se instalarán en baterías constituidas por el mismo número de captadores. • Los captadores en las baterías podrán estar conectados en serie o en paralelo. • Las baterías de captadores podrán conectarse entre sí en paralelo, en serie o en serie-paralelo. • El número de captadores que se pueden conectar en paralelo, tendrá en cuenta las limitaciones del fabricante. • El número de captadores conexionados en serie pertenecientes a una misma batería no será superior a cinco y el número de baterías conectadas en serie no podrá ser mayor de dos. • La conexión entre sí de las baterías de captadores asegurará igual recorrido hidráulico en todos ellos, debiendo quedar plasmado en el esquema de conexionado. A veces, la limitación de la superficie disponible obligará al proyectista a buscar soluciones que le permitan ubicar el número de captadores necesarios, combinándolos en serie y en paralelo según la aplicación concreta de que se trate. A pesar de lo extraño que pueda resultarle la configuración al instalador, este deberá ejecutar la instalación según el proyecto, siempre que físicamente sea posible.

Figura 4.11: Acoplamiento de 18 captadores UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 58

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Reglas a tener en cuenta en el manejo de captadores: • No desembalar los captadores hasta llegar al lugar de montaje final, para evitar que sufran daños. • Poner especial cuidado en las cajas que contengan los captadores, por la especial fragilidad de la cubierta transparente. • No sujetar los captadores por los racores de conexión durante el transporte. • No colocar la parte posterior del captador sobre lugares inestables. • No tumbar los captadores con el lado acristalado hacia abajo. • Guardar los captadores en un lugar limpio y seco hasta su utilización. • Cubrir el lado acristalado de los captadores hasta la puesta en marcha. • Si los captadores deben ser dejados temporalmente a la intemperie una vez desembalados, se colocarán con un ángulo mínimo de 20º (apoyándose independientemente entre sí) y máximo de 80º (descansando uno sobre otro), con el acristalamiento en la parte superior, entre cartones y plástico de burbujas, evitando siempre la posición horizontal y la vertical, y con un máximo de 10 captadores.

Consideraciones a tener en cuenta durante el montaje de captadores: • La instalación permitirá el acceso a los captadores de forma que su desmontaje sea posible en caso de rotura. • La conexión entre captadores podrá realizarse con accesorios metálicos o manguitos flexibles. Se prestará especial atención en asegurar la durabilidad y estanquidad de las conexiones a las presiones y temperaturas de trabajo. • Los manguitos flexibles se conectarán a los captadores utilizando accesorios para mangueras flexibles. • El montaje de los manguitos flexibles evitará que la tubería quede retorcida y que se produzcan radios de cobertura superior a los especificados por la memoria técnica. • menor La tubería de conexión captadores válvulas seguridad, tendrápor la longitud posible yentre no selos instalarán llavesy olasválvulas quedepuedan obstruirse suciedad y otras restricciones entre ambos. • El instalador evitará que los captadores queden expuestos al sol por periodos prolongados durante el montaje. En este periodo las conexiones del captador se deben dejar abiertas a la atmósfera, pero impidiendo la entrada de suciedad. 59

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• Terminado el montaje, durante el tiempo previo al arranque de la instalación, si se prevé que éste pueda prolongarse, el instalador procederá a tapar los captadores.

4.7. Sala de máquinas Se define como sala de máquinas el conjunto de locales donde se encuentra instalada la maquinaria de producción de frío y/o calor. El instalador energía solar térmica se podráo encontrar unasala saladedemáquinas. máquinasEn yaelconstruida, con el de sistema convencional existente que no haya primer caso hay dos soluciones: utilizar la existente porque hay espacio suficiente para la colocación de los elementos necesarios o realizar una nueva, lo más próxima posible a la existente. Si es un edificio sin sala de máquinas habrá que realizarla para poder situar en ella los elementos de la instalación que no deben estar a la intemperie. En cualquier caso, el instalador deberá ejecutar lo que esté recogido en el proyecto, si bien, en el replanteo se tendrán en cuenta las dimensiones de los equipos y los radios mínimos precisados en las tuberías para la unión de los mismos, de manera que éstas queden lo más rectas posible y sin recorridos complicados.

Según normativa (RITE – ITE 02): • Las salas de máquinas se diseñarán de forma que se satisfagan unos requisitos mínimos de seguridad para las personas y los edificios donde se emplacen y en todo caso se faciliten las operaciones de mantenimiento y conducción. • Se adaptará lo dispuesto en UNE 100020 en los aspectos relativos a ventilación, nivel de iluminación, seguridad eléctrica, dimensiones mínimas de la sala, separación entre máquinas para facilitar su mantenimiento así como en lo concerniente a la adecuada protección frente a la humedad exterior y la previsión de un eficaz sistema de desagüe. • Las salas de máquinas no pueden utilizarse para fines diferentes a los de alojar equipos y aparatos al servicio de la instalación de climatización; y en ellas, además, no podrán realizarse trabajos ajenos a los propios de la instalación. • En particular se prohibe la utilización de la sala de máquinas como almacén , así como la colocación en la misma de depósitos de almacenamiento de combustibles.

UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 60

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Foto 4.12: Sala de máquinas

4.8. Montaje del acumulador Para el montaje del acumulador, el instalador tendrá que tener presentes las siguientes recomendaciones: • Cada depósito acumulador debe llevar llaves de corte a la entrada y salida del mismo. • Debe instalarse de forma que pueda vaciarse sin necesidad de desmontarlo. • La colocación más adecuada es la vertical, para favorecer la estratificación. • La placa de características debe quedar visible.

Según el Plan Solar de Castilla y León: • En el caso de que la instalación se diseñe con más de un depósito acumulador, se garantizará, mediante la instalación de la valvulería adecuada, la independencia de cada uno de los equipos, a efectos de que las operaciones de mantenimiento tanto preventivo como correctivo no impliquen una parada de la instalación.

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Es muy importante situar correctamente las tomas para conexiones en los acumuladores:

• La conexión de entrada de agua caliente procedente del intercambiador o de los captadores al acumulador se realizará, a una altura comprendida entre el 50 y el 75% de su altura total. • La conexión de salida de agua del acumulador hacia el intercambiador o los captadores se realizará por la parte inferior de éste. • La alimentación de agua fría al acumulador se realizará por la parte inferior. • La extracción de agua caliente del acumulador se realizará por la parte superior. • El drenaje se realizará por la parte inferior.

Figura 4.13: Esquema de tomas para conexiones de los acumuladores

UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 62

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Foto 4.14: Detalles de las conexiones de un acumulador

El sensor de temperatura del acumulador del sistema de control se situará en la parte inferior del depósito, en la zona más fría y que no esté influenciada por la circulación del circuito secundario o por el calentamiento del intercambiador si este fuera incorporado. La entrada de agua fría, estará equipada con una placa deflectora en la parte inferior para no destruir la estratificación en el acumulador. Las conexiones de entrada y salida se situarán de forma que se eviten caminos preferentes de circulación del fluido. En depósitos horizontales las tomas de agua caliente y fría estarán situadas en extremos opuestos. Cuando sea necesario que el sistema de acumulación esté formado por más de un depósito, éstos se conectarán en serie invertida en el circuito de consumo o en paralelo con los circuitos primarios y secundarios equilibrados. 63

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Figura 4.15: Conexionado de acumuladores en serie invertida en el circuito de consumo

Figura 4.16: Conexionado de acumuladores en paralelo con los circuitos primarios y secundarios equilibrados

4.9. Montaje del intercambiador En general se considerarán las especificaciones de montaje del fabricante del intercambiador, pero además: • Se montará el intercambiador teniendo en cuenta la accesibilidad del mismo, para operaciones de sustitución o reparación. • Cada intercambiador debe llevar llaves de corte en las entradas y salidas del mismo. • La placa de características debe quedar visible. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 64

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Según el Plan Solar de Castilla y León: • Si el intercambiador es independiente será de placas de acero inoxidable o cobre y deberá soportar las temperaturas y presiones máximas de trabajo de la instalación. • Si el intercambiador va incorporado al acumulador estará obligatoriamente situado en la parte inferior del acumulador y podrá ser de tipo sumergido o de doble envolvente. • El intercambiador sumergido podrá ser de serpentín o de haz tubular y estará construido en cobre o acero inoxidable.

4.10. Montaje de la bomba Para el montaje de las bombas habrá que tener en cuenta que: • La conexión de las tuberías a las bombas no podrá provocar esfuerzos recíprocos (se utilizarán manguitos antivibratorios cuando la potencia de accionamiento sea superior a 700 W).

Figura 4.17: Conexión de la bomba

• Todas las bombas estarán dotadas de tomas para la medición de presiones en aspiración e impulsión.

Figura 4.18: Esquema de colocación de una bomba en una instalación 65

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• La placa de características debe quedar visible. • Deben quedar accesibles para permitir efectuar de forma simple la operación de desaireación o purga. Según el Plan Solar de Castilla y León: • Las bombas de circulación serán preferentemente del tipo en línea. • Las bombasverticales, en línea se ubicarán las zonas más frías del circuito y en tramos de tubería evitando lasenzonas más bajas del circuito. • En instalaciones de superficie total de captación superiores a 100 m 2 se montarán dos bombas idénticas en paralelo, una de reserva, tanto en el circuito primario como en el secundario. En este caso, se preverá el funcionamiento alternativo de las mismas, de forma manual o automática. • Las bombas en línea se ubicarán con el eje de rotación horizontal y con espacio suficiente para que el conjunto motor-rodete puedan ser fácilmente desmontadas sin necesidad de desarmar las tuberías adyacentes. El acoplamiento de una bomba en línea con la tubería, podrá ser de tipo roscado hasta el diámetro DN 35. • A las tuberías conectadas a las bombas en línea se les dotará de soportes en las inmediaciones de las bombas, de forma que no se provoquen esfuerzos recíprocos de torsión o flexión. El diámetro de las tuberías de acoplamiento no podrá ser nunca inferior al diámetro de la boca de aspiración de la bomba. • Se situarán válvulas de retención en la tubería de impulsión de la bomba, entre la boca y el manguito antivibratorio.

Figura 4.19: Posiciones de instalación de una bomba en línea UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 66

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La elección de la bomba está determinada por el punto de funcionamiento del circuito hidráulico, el cual está configurado por las características de caudal y pérdida de carga de la instalación. La curva característica de la bomba deberá estar lo más próxima posible a este punto, y siempre por encima.

Figura 4.20: Curva característica de una bomba y de un circuito, y la obtención del punto de funcionamiento

Cálculo práctico de la pérdida de carga de la instalación:

Figura 4.21: Esquema de colocación de una bomba en una instalación

Válvula 1 Posición de las válvulas

67

Válvula 2

Medida del manómetro

Cerrada

Abierta

Mide la presión antes de la bomba

Abierta

Cerrada

Mide la presión después de la bomba

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La pérdida de carga del circuito es igual a la presión después de la bomba menos la presión antes de la bomba. Con dicha lectura se puede comprobar en la curva de la bomba si el caudal trasegado es el de diseño. Cuando se dispone de una bomba con selector de distintas velocidades de giro (número de revoluciones), se tendrán distintas curvas características, con sentido decreciente cuanto menor sean las revoluciones.

Figura 4.22: Curvas característica de una bomba en función del número de revoluciones

Conociendo el caudal de diseño y la pérdida de carga de la instalación, se obtiene un punto en la figura anterior. La velocidad adecuada de la bomba (posición), será la que tenga la curva característica por encima de este punto. Si en esa posición nos da un caudal demasiado elevado, habrá que introducir mayor pérdida de carga a la instalación, cerrando progresivamente una válvula, hasta lograr el caudal de diseño.

4.11. Montaje de tuberías y accesorios • Tuberías La memoria de diseño o proyecto especificará la clase de material, el tipo de unión, diámetro nominal, presión nominal de trabajo y los radios de curvatura máximos para su montaje.

UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 68

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Según el Plan Solar de Castilla y León: • Antes del montaje deberá comprobarse que las tuberías no estén rotas, fisuradas, dobladas, aplastadas, oxidadas o de cualquier manera dañadas. • Se almacenarán en lugares protegidos de los agentes atmosféricos. En su manipulación se evitarán roces, rodaduras y arrastres. • Las tuberías serán instaladas de forma ordenada, utilizando fundamentalmente, tres ejes perpendiculares entre sí y paralelos a elementos estructurales del edificio, salvo las pendientes que deban darse. • Las tuberías se instalarán lo más próximo posible a paramentos, dejando el espacio suficiente para manipular el aislamiento y los accesorios. En cualquier caso, la distancia mínima de las tuberías o sus accesorios a elementos estructurales será de 5 cm.

El trazado del circuito evitará caminos tortuosos, para favorecer el desplazamiento del aire atrapado hacia los puntos altos. Los trazados horizontales de tubería tendrán siempre una pendiente mínima del 1% en el sentido de circulación.

Figura 4.23: Pendiente de los trazados horizontales

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Según el Plan Solar de Castilla y León: • Las tuberías discurrirán siempre por debajo de canalizaciones eléctricas que crucen o corran paralelamente. • Las tuberías no se instalarán nunca encima de equipos eléctricos como cuadros o motores. • ascensores, No se permitirá la instalación de tuberías en huecos y salas de de máquinas de centros de transformación, chimeneas y conductos climatización o ventilación. • Las conexiones y montaje de las tuberías a los componentes se realizarán de forma que no se transmitan esfuerzos mecánicos. • Las conexiones de componentes al circuito deben ser fácilmente desmontables por bridas o racores, con el fin de facilitar su sustitución o reparación. • Se facilitarán las dilataciones de tuberías utilizando los cambios de dirección o dilatadores axiales. • En ningún caso se permitirán ningún tipo de soldadura en tuberías galvanizadas. • Las uniones de tuberías de cobre se realizarán mediante manguitos soldados por capilaridad. • Las uniones entre tubos de acero galvanizado y cobre se harán por medio de juntas dieléctricas. En circuitos abiertos el sentido de flujo del agua deberá ser siempre del acero al cobre. • Las tuberías de descarga se colocarán de forma que no se puedan helar, y que no se produzca acumulación de agua. • Las dilataciones que sufren las tuberías al variar la temperatura del fluido, deben compensarse a fin de evitar roturas en los puntos más débiles, que suelen ser las uniones entre tuberías y aparatos, donde suelen concentrarse los esfuerzos de dilatación y contracción. • En las salas de máquinas se aprovecharán los frecuentes cambios de dirección, para que la red de tuberías tenga la suficiente flexibilidad y pueda soportar las variaciones de longitud. • En los trazados de tuberías de gran longitud, horizontales o verticales, se compensarán los movimientos de tuberías mediante dilatadores axiales. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 70

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• Purgador Se tendrá en cuenta que: • Se montan, en los puntos más altos de cada circuito cerrado que compone la instalación que es donde se acumulan los gases al separarse del fluido. • La tubería debe ascender continuamente del captador al purgador. • Debe montarse siempre en posición vertical. • Los purgadores deben ser accesibles y la salida de la mezcla aire-agua no debe afectar a las dependencias donde se ubiquen. Según el Plan Solar de Castilla y León: • En los puntos altos de la salida de baterías de colectores se colocarán sistemas de purga constituidos por purgadores manuales o automáticos. • Se evitará el uso de purgadores automáticos cuando se prevea la formación de vapor en el circuito. • Los purgadores automáticos deberán soportar, al menos, la temperatura de estancamiento del colector. • En el trazado del circuito se evitarán los sifones invertidos.

• Válvulas de vaciado y desagües Hay que considerar que: • Todos los equipos y circuitos de tubería deben poder vaciarse total o parcialmente. • Hay que instalar vaciado parcial en todas las zonas del circuito que puedan independizarse. • El vaciado total se hará desde el punto más bajo con el diámetro mínimo en función del tamaño de la instalación. • La conexión entre los puntos de vaciado y los desagües se debe realizar de forma que el paso del agua quede perfectamente visible, (embudos de desagüe). • Las salidas de desagües deben ser accesibles y conducirse a lugares visibles, sin afectar a las dependencias donde se ubiquen.

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• Válvulas de seguridad Según el Plan Solar de Castilla y León: • La memoria de diseño o proyecto especificará el tipo de aplicación de estas válvulas y accesorios de la instalación, diámetros, formas de las conexiones y presión nominal. • El circuitodeprimario y eltaradas circuitoasecundario (depósitos) deberán provistos de válvulas seguridad una presión que garantice queiren cualquier punto del circuito no se superará la presión máxima de trabajo de los componentes. • La descarga de las válvulas de seguridad debe garantizar, en caso de apertura, la no provocación de posibles accidentes o daños, por lo que se conducirán, preferentemente, a desagües. Es necesario colocar válvulas de seguridad en los captadores, en los acumuladores y en el vaso de expansión.

• Válvulas de corte Se deben montar válvulas de corte, para facilitar la sustitución o reparación de componentes sin necesidad de realizar el vaciado completo de la instalación, debiendo independizar los siguientes elementos: • Las baterías de captadores. • El intercambiador. • Los acumuladores. • Las bombas. • El caudalímetro. • El sistema de medición energética. • By-pass de la instalación solar. En cada zona de las baterías de captadores en que se hayan situado válvulas de corte se instalarán válvulas de seguridad.

UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 72

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Purgador Sonda de temperatura

Foto 4.24: Purgador, llave de corte y sonda de temperatura a la salida de una batería de captadores

Llave de corte

Llaves de corte

Manómetro Válvula de seguridad

Foto 4.25: Colocación de elementos en una instalación

Termómetros Vaso de expansión

Foto 4.26: By-pass, para posible desconexión del sistema solar

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Llave de corte del By - pass

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• Vaso de expansión La capacidad del vaso de expansión debe absorber las dilataciones del agua o de la mezcla agua – anticongelante entre las temperaturas extremas de funcionamiento. El instalador debe saber que: • Se instalarán en todos los circuitos cerrados de la instalación. • Se conectarán a la aspiración de la bomba, preferentemente. • La tubería de conexión del vaso de expansión cerrado no se debe aislar y tendrá un volumen suficiente para enfriar el fluido antes de alcanzar el vaso. • No se permitirá la inclusión de válvula de corte para aislar hidráulicamente el vaso de expansión. • La altura a la que se situarán los vasos de expansión abiertos será tal que asegure el no desbordamiento del fluido y la no introducción de aire en el circuito primario.

Figura 4.27: Situación del vaso de expansión cerrado

Figura 4.28: Esquema de instalación de vaso de expansión abierto UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 74

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• Sistema de protección catódica en acumuladores Uno de los problemas importantes en una instalación solar es la corrosión electrolítica o galvánica de los acumuladores. Para protegerlos se utiliza la protección catódica. La protección catódica con “ánodo de sacrificio” consiste en colocar un trozo de metal que atraiga la corrosión hacia sí para librar de la misma al material que se quiere proteger. Este trozo de metal es necesario cambiarlo cada cierto tiempo y suele ser de magnesio.

Foto 4.29: Ánodo de sacrificio en un acumulador

Otra opción es la protección catódica permanente, también llamada “correx-up”. Es igual que la anterior, pero se aporta una corriente eléctrica para conseguir que los materiales de la instalación no sufran corrosión. En este caso el metal no se desgasta y no es necesario sustituirlo. Para el control del funcionamiento se utilizan pantallas digitales. Para su instalación se seguirán las instrucciones que facilite el fabricante, teniendo la precaución de que el sistema de protección catódica permanente lleva corriente eléctrica. Válvula de seguridad Purgador Válvula de seguridad

Foto 4.30: Conexión de salida de A.C.S. de dos acumuladores 75

Salida a consumo

Llave de corte Acumulador1

Acumulador1

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• Contadores (Caudalímetros) A fin de determinar el consumo de A.C.S. de una instalación, el contador se ubicará en la tubería de agua fría antes del by-pass de la instalación solar. Para su instalación se deben seguir las instrucciones que suministre el fabricante y además considerar que: • Se instalarán siempre entre dos válvulas de corte para facilitar su desmontaje. • namiento Se debe prever sistema (by-pass o carretesea de desmontado tubería) que para permita el funcio-o de la algún instalación aunque el contador calibración mantenimiento • No debe haber ningún obstáculo hidráulico a una distancia igual, al menos, a diez veces el diámetro de la tubería antes y cinco veces después del contador. • Cuando el agua pueda arrastrar partículas sólidas en suspensión, se debe instalar un filtro de malla fina antes del contador, del tamiz indicado por el fabricante.

Foto 4.31: Contador

4.12. Montaje del aislamiento Las tuberías y accesorios deben estar bien aislados para evitar pérdidas de calor y puentes térmicos. En su montaje hay que tener en cuenta que: • El aislamiento no podrá quedar interrumpido al atravesar elementos estructurales del edificio. • El manguito pasamuros deberá tener las dimensiones suficientes para que pase la conducción con su aislamiento, con una holgura máxima de 3 cm. • Tampoco se debe interrumpir el aislamiento térmico en los soportes de las conducciones, que podrán estar o no completamente envueltos por el material aislante. • El puente térmico constituido por el mismo soporte, debe quedar interrumpido por la interposición de un material elástico (goma, fieltro, etc.) entre el mismo y la conducción. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 76

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• Después de la instalación del aislamiento térmico, tanto los instrumentos de medida y de control, como válvulas de desagües, volantes, etc. deberán quedar visibles y accesibles. • Las franjas y flechas que distinguen el tipo de fluido transportado en el interior de las conducciones se pintarán o pegarán sobre la superficie exterior del aislamiento o de su protección. • Una vez montado el aislamiento en las conducciones al aire libre, se procederá de inmediato protección externa, con el fin de evitar su degradación por efecto de la radiacióna su ultravioleta.

Foto 4.32: Colocación del aislante en el conexionado de captadores

4.13. Montaje de equipos compactos Su montaje es sencillo y rápido, estando las instrucciones suficientemente especificadas por el fabricante. En cualquier caso, en el montaje de estos equipos se cumplirán todas las especificaciones de los puntos anteriores que sean aplicables. • Los captadores estarán situados por debajo del acumulador siempre que funcionen por efecto termosifón. • El trazado de tuberías deberá ser de la menor longitud posible, situando el acumulador cercano a los captadores. • mosifón. No se instalarán codos a 90º en las partes del circuito donde se impida el efecto ter• Deben evitarse en lo posible las tuberías horizontales y en todo caso montarlas con una pendiente ascendente de al menos 5% y siempre en sentido ascendente hacia el acumulador. • Los cambios de dirección se realizarán con curvas con un radio mínimo de tres veces el diámetro del tubo. 77

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• Se mantendrá rigurosamente la sección interior de paso de las tuberías, sin aplastamientos durante el montaje. • Se permitirá reducir el aislamiento de la tubería de retorno, para facilitar el efecto termosifón. • Es necesaria la instalación de una válvula antiretorno para evitar la circulación inversa.

4.14. Montaje de equipos de medida y regulación

• Termostato diferencial (T.D.)

• Se instala en la sala donde se ubiquen los acumuladores e intercambiadores de la instalación solar, sobre un paramento u otro emplazamiento adecuado y a una altura que resulte visible y manipulable. • Debe estar alojado en una carcasa estanca, incorporando en un lugar visible la placa de características. • La diferencia de temperaturas entre el punto de arranque y parada del termostato diferencial no será inferior a 2 ºC. • El rango de temperatura ambiente de funcionamiento será como mínimo entre –10 y 50 ºC. • El tiempo mínimo de funcionamiento entre fallos especificados por el fabricante del sistema de control diferencial, no será inferior a 7.000 horas.

Figura 4.33: Esquema de montaje de un termostato diferencial

• Sondas de temperatura • Deben ser estancas y deben disponer de un sistema adecuado que permita su fijación en los puntos requeridos. • Se deben montar en la dirección del fluido y en sentido contrario al mismo. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 78

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• Serán de inmersión. Sólo se permitirá la utilización de sondas de contacto para medir la temperatura de agua caliente a consumo, ubicándose a la salida del acumulador o sistema convencional.

Figura 4.34: Correcta colocación de una sonda de temperatura

Todos los instrumentos de medida y de control deben ser bien visibles y accesibles. Las sondas de temperatura se instalarán en: • Los captadores. • En los acumuladores. • En el intercambiador.

• Contador de energía • Los contadores de energía térmica estarán constituidos por los siguientes elementos: - Un contador de agua (caudalímetro). - Dos sondas de temperatura. - Un microprocesador electrónico, montado en la parte superior del contador o por separado. • En función de la ubicación de las dos sondas de temperatura, se medirá la energía aportada por la instalación solar o la demanda por el sistema auxiliar. - Para medir la energía útil proporcionada por la instalación solar, en aplicaciones únicas de A.C.S., una sonda se situará en la entrada de agua fría de red al acumulador solar, y la otra en la salida del agua caliente del mismo. - Para medir la demanda de energía auxiliar, las sondas de temperatura se situarán en la entrada del agua fría de la red y salida del sistema auxiliar. 79

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4.15. Fluido caloportador Para los circuitos cerrados, el fluido caloportador se seleccionará de acuerdo con las especificaciones del fabricante de los captadores. El instalador llenará la instalación con el fluido que se indique en el proyecto, no obstante debe conocer que: • En el primario se puede utilizar agua, agua desmineralizada o agua con aditivos (anticongelantes), según las características climatológicas del lugar de instalación y de la calidad del agua empleada. • En zonas en las que no exista riesgo de helada puede utilizarse agua sola o desmineralizada con aditivos estabilizantes y anticorrosivos. El pH estará comprendido entre 5 y 12. • En las zonas con riesgo de heladas se utilizará agua desmineralizada con anticongelantes e inhibidores de la corrosión no tóxicos. Según el Plan Solar de Castilla y León: • El diseño de los circuitos imposibilitará cualquier tipo de mezcla de los distintos fluidos que pueden operar en la instalación. En particular, se procurarán los medios necesarios para no permitir contaminación del agua potable (aplicaciones de A.C.S. y climatización de piscinas) por el fluido del circuito primario. • Cuando se utilice aluminio en tuberías o accesorios, la velocidad del fluido será inferior a 1,5 m/seg. y su pH estará comprendido entre 5 y 7. No se permitirá el uso de aluminio en sistemas abiertos o sistemas sin protección catódica. • Cuando se utilice acero en tuberías o accesorios la velocidad del fluido será inferior a 3 m/seg en sistemas cerrados y el pH del fluido de trabajo estará comprendido entre 5 y 12. • Para disminuir los riesgos de fallos, se evitarán los aportes incontrolados de agua de reposición a los circuitos cerrados y la entrada de aire que pueda aumentar los riesgos de corrosión srcinados por el oxígeno del aire.

4.16. Seguridad y prevención de riesgos El instalador debe estar adecuadamente protegido con: • Casco. • Guantes para manejo de tuberías. • Calzado de seguridad, con suela lo más adherente posible, para trabajar en tejado inclinado. • Cinturón o arnés de seguridad. UBICACIÓN Y MONTAJE DE COMPONENTES 80

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Figura 4.35: Símbolos

Para soldar se protegerá con: • Delantales de material resistente a chispas y al calor irradiado. • Pantallas y gafas con vidrio de protección. • Extintor portátil de polvo químico seco o CO 2.

Figura 4.36: Símbolos

Además el instalador debe cumplir las normas vigentes en materia de seguridad y salud.

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Residencia Juvenil Doña Sancha (León)

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Sistemas de regulación y control

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Sistemas de regulación y control

5.1. Generalidades El objetivo fundamental de los sistemas de regulación y control es optimizar el rendimiento de la instalación y evitar que ésta alcance condiciones extremas que puedan provocar averías. Al igual que cualquier instalación convencional de A.C.S. o calefacción, una instalación solar requiere una regulación y un control eficaces. Una instalación mal regulada puede: • No aprovechar toda la energía útil que se puede obtener. • Disipar al ambiente energía previamente almacenada. Hay dos parámetros de los captadores solares que influyen en la concepción de la regulación: • La temperatura media del panel. • El caudal de fluido que circula por el mismo. Cuanto mayor sea la diferencia entre la temperatura media del captador y la temperatura ambiente, menor será el rendimiento. Por ello habrá que tener en cuenta:

Temperatura de salida del captador lo más adaptada

posible a la Tª de consumo REGULACIÓN Temperatura de retorno hacia el captador lo más baja posible

SISTEMAS DE REGULACIÓN Y CONTROL 83

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Existen varios sistemas para la regulación de una instalación solar térmica, en cuanto a la temperatura y el caudal. Para escoger el adecuado en cada instalación es preciso comparar los gastos con su uso.

5.2. Elementos de un sistema de regulación y control Los tres elementos principales de un sistema de regulación y control son los sensores, el regulador y los actuadores: • Sensores: Son los encargados de medir las variables a controlar de la instalación, las temperaturas. Los más frecuentemente utilizados en energía solar son: termopares, termoresistencias, termistores, diodos de silicio o de germanio, etc. • Regulador: Es el dispositivo que genera una señal de control a partir del valor de la variable controlada y el punto de consigna. Pueden ser termostatos o reguladores proporcionales. • Actuador: Es el elemento que al recibir la señal de control actúa sobre la variable de operación, regulando en general el flujo de materia o de energía. Pueden ser relés, contactores, válvulas de control, etc. En las instalaciones solares la regulación se realiza mediante la comparación de temperaturas en diferentes puntos de la instalación, de forma que se arranquen o paren las bombas y, cuando existan, se activen las válvulas de tres vías. Según normativa (RITE – ITE 04): • Los elementos de regulación y control deberán tener probada su aptitud a la función mediante la declaración del fabricante de que sus productos son conformes a normas o reglas internacionales de reconocido prestigio. En sistemas de regulación complejos (grandes instalaciones), será necesario un soporte informático con el programa correspondiente, capaz de centralizar los datos y organizar las actuaciones. Esta solución, a pesar de encarecer el sistema, permite optimizar la gestión energética, obteniendo rendimientos más elevados, y telecontrolar el mantenimiento de la instalación.

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5.3. Sistemas de regulación y control Según el Plan Solar de Castilla y León: • El control de funcionamiento normal de las bombas será siempre de tipo diferencial, actuando en función del salto de temperatura del fluido caloportador, entre la salida de la batería de captadores y el depósito de acumulación solar en su parte baja o la temperatura de retorno del circuito secundario para aplicaciones sin acumulador solar. • La precisión del sistema de control y la regulación de los puntos de consigna asegurará que en ningún caso las bombas estarán en marcha con diferencias de temperaturas menores de 2 ºC y en ningún caso paradas con diferencias superiores a 7 ºC. • El sistema de control asegurará que en las instalaciones para agua sanitaria, en ningún caso se alcancen temperaturas superiores a 50 ºC en los puntos de consumo, recomendándose el uso de válvulas mezcladoras. • El sistema de control asegurará, mediante la parada de las correspondientes bombas, que en ningún caso se alcancen temperaturas superiores a las máximas soportadas por los materiales, componentes y tratamientos del circuito secundario. • En climatización de piscinas, el control de la temperatura del agua se realizará mediante una sonda de temperatura ubicada en el retorno del agua de la piscina al intercambiador de calor y un termostato de seguridad en la impulsión que enclave el sistema de generación de calor. La temperatura de tarado del termostato será, como máximo, 10 ºC mayor que la temperatura máxima de impulsión. • Cuando la protección contra heladas se realice por arranque de la bomba o vaciado automático del circuito primario, el sistema de control asegurará que en ningún punto la temperatura del fluido caloportador, descienda por debajo de una temperatura de cuatro grados superior a la congelación del fluido. • La ubicación de las sondas ha de realizarse de forma que detecten exactamente las temperaturas que se desean, instalándose los sensores en el interior de vainas, que se ubicarán en la dirección de circulación del fluido y en sentido contrario, y evitándose las tuberías separadas de la salida de los colectores y las zonas de estancamiento en los depósitos.

SISTEMAS DE REGULACIÓN Y CONTROL 85

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Existen múltiples configuraciones de sistemas de regulación, aquí se nombrarán algunas de las más típicas. • Regulación por termostato. (Figura 5.1.). Esta regulación es la más simple posible, poniendo en funcionamiento la bomba cuando en el panel se alcance la temperatura consignada previamente. • Regulación por temperatura diferencial actuando sobre la bomba. (Figura 5.2.). En este caso, la diferencia de temperatura entre los colectores y la parte inferior del depósito actúa sobre el funcionamiento de la bomba. • Regulación por temperatura diferencial y válvula de conmutación. (Figura 5.3.). Esta regulación añade sobre la anterior una válvula de tres vías que recircula el fluido caloportador por los colectores, no dejándolo circular por el intercambiador hasta que se alcance una determinada temperatura. • Regulación por temperatura diferencial y válvula mezcladora progresiva. (Figura 5.4.). En este caso, la válvula de tres vías anterior es progresiva en vez de todo o nada. • Regulación por temperatura y válvula de by-pass progresiva. (Figura 5.5.). Esta regulación añade un by-pass sobre la bomba de forma que el caudal que circula por los colectores varía en función de la temperatura. En cuanto al sistema de control, este ha de actuar frente a temperaturas extremas: • Muy altas temperaturas en el circuito primario (vaporización): - Enfriamiento con agua sanitaria. - Enfriamiento por aerotermo. • Muy bajas temperaturas en el circuito primario (congelación): - Recirculación del circuito primario, de forma que parte del calor acumulado en el depósito se utilice para calentar los colectores. - Vaciado de los captadores. • Muy altas temperaturas en el circuito secundario (protección del depósito): - Paro de las bombas de circulación a fin de evitar el sobrecalentamiento del depósito acumulador.

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Figura 5.1: Esquema de regulación por termostato

Figura 5.2: Esquema de regulación por temperatura diferencial actuando sobre la bomba

SISTEMAS DE REGULACIÓN Y CONTROL 87

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Figura 5.3: Esquema de regulación por temperatura diferencial y válvula de conmutación

Figura 5.4: Esquema de regulación por temperatura diferencial y válvula de mezcladora progresiva 88

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Figura 5.5: Esquema de regulación por temperatura diferencial y válvula de by-pass progresiva

SISTEMAS DE REGULACIÓN Y CONTROL 89

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Estadio Hispánico (León)

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Sistemas de medición energética

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Sistemas de medición energética

6.1. Generalidades Su objeto es medir las prestaciones reales de las instalaciones solares a fin de comprobar su correcto funcionamiento y regulación, así como lo acertado de su diseño según las hipótesis de cálculo consideradas. La memoria de diseño o proyecto, especificará las características del sistema de medición energética: sistema de adquisición de datos, elementos de medida, condiciones de funcionamiento, etc. El sistema de monitorización se encargará de realizar la medida de parámetros funcionales necesarios para evaluar las prestaciones de la instalación. El sistema realizará la adquisición de datos, al menos, con la siguiente secuencia: • Toma de medidas o estados de funcionamiento: cada minuto. • Calculo de medias de valores y registro: cada 10 minutos. Y además registrará, con la misma secuencia, el estado de funcionamiento de las bombas de circulación de primario y secundario, la actuación de las limitaciones por máxima o mínima y el funcionamiento del sistema de energía auxiliar. Según el Plan Solar de Castilla y León: • Para instalaciones de superficie de captación inferior a 100 m2 el sistema de monitorización medirá las siguientes variables: - Temperatura de entrada de agua fría. - Temperatura de suministro de agua caliente solar. - Temperatura de suministro de agua caliente a consumo. - Caudal de agua de consumo.

SISTEMAS DE MEDICIÓN ENERGÉTICA 91

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• El sistema de monitorización medirá, además, las siguientes variables, para instalaciones con superficie de captación superior a 100 m 2. - Temperatura de entrada a captadores. - Temperatura de salida de captadores. - Temperatura de entrada en el secundario. - Temperatura de salida en el secundario. - Temperatura fría del acumulador. - Temperatura caliente del acumulador. - Radiación solar sobre la superficie de los captadores.

Según normativa (RITE – ITE 04): • Los aparatos de medida irán situados en lugar visible y fácilmente accesible para su mantenimiento y recambio. En instalaciones con superficie de captación superior a 100 m2, el sistema de monitorización estará capacitado para la emisión de señales de alarma. Las de alarma serán transmitidas el equipo de al servicio técnicoseñales de mantenimiento responsable de lapor instalación, en monitorización el mismo instante de la incidencia.

Al menos se considerarán las siguientes alarmas del sistema: • No funciona la protección de heladas mediante recirculación del circuito primario o mediante drenaje con recuperación automática. • No funciona/n la/s bomba/s de los circuito/s primario y/o secundario cuando se dan las respectivas órdenes lógicas de funcionamiento.

6.2. Equipos de medida de temperatura La medida de las temperaturas del fluido de trabajo, se realizará mediante termómetros y sondas mediante de temperatura, bien de contacto, de inmersión. Los deencontacto se suelen sujetar una abrazadera y los de bien inmersión, se introducen el interior de los paneles, tuberías, acumuladores o intercambiadores mediante una vaina. La diferencia de temperatura del fluido, se realizará mediante termopares emparejados o termómetros de resistencia (conectados en dos brazos de un circuito en puente), de forma que la señal de salida sea única en todos los casos. 92

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En lo referente a la colocación de las sondas, ha de ser preferentemente de inmersión y situada a una distancia máxima de 5 cm del fluido cuya temperatura se pretende medir. Los sensores de temperaturas soportarán las máximas temperaturas previstas en el lugar en que se ubiquen.

Foto 6.1: Termómetro, sondas de temperatura, vainas

6.3. Medida de caudal La medida de caudales de líquidos se realizará mediante turbinas, medidores de flujo magnético, medidores de flujo de desplazamiento positivo o procedimientos gravimétricos, de forma que la precisión sea igual o superior a ± 3% en todos los casos. En instalaciones de A.C.S. el medidor de caudal o caudalímetro se instalará en la tubería de agua fría de la red, antes de la entrada al acumulador solar. Se preverá un by-pass en el montaje del contador para su eventual desconexión y mantenimiento. Cuando exista un sistema de regulación exterior, el sistema de medida del caudal debe estar precintado y protegido contra intervenciones fraudulentas.

Foto 6.2: Medidor de caudal SISTEMAS DE MEDICIÓN ENERGÉTICA 93

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6.4. Medida de energía Los contadores de energía térmica estarán constituidos por los siguientes elementos: • Contador de agua. • Dos sondas de temperatura. • Microprocesador electrónico, montado en la parte superior del contador o por separado. En función de la ubicación de las dos sondas de temperatura, se medirá: • La energía aportada por la instalación solar, cuando una sonda de temperatura se sitúe en la entrada del agua fría del acumulador solar y otra en la salida del agua caliente del mismo. • La energía demandada por el sistema auxiliar donde las sondas de temperatura se situarán en la entrada del agua fría y salida del sistema auxiliar El microprocesador podrá estar alimentado por la red eléctrica y mediante pilas o baterías que aseguren un funcionamiento mínimo de 6 meses. El microprocesador multiplicará la diferencia de ambas temperaturas por el caudal instantáneo de agua y su peso específico. La integración en el tiempo de estas cantidades proporcionará la cantidad de energía aportada, a la vez que proporcionará el caudal total de agua trasegada consumida.

Foto 6.3: Medidor de energía

6.5. Medida de la radiación solar La medida de la radiación global se podrá realizar mediante piranómetro o célula calibrada. 94

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Foto 6.4: Piranómetro

Se deben montar en el plano del colector del sistema y a la altura del perfil superior del mismo. Deben estar bien ventilados por el aire ambiente. El cableado ha de estar protegido de la radiación directa, así como de la radiación electromagnética, mediante malla exterior.

6.6. Sistema de adquisición de datos Estos sistemas permiten centralizar en una unidad procesadora todas las consignas y señales de la instalación, permitiendo su regulación y control, así como su registro temporal, lo cual permite optimizar la regulación implementada y obtener las prestaciones energéticas de la instalación. Habrán de ser sistemas de medida analógica con posibilidad de recibir señales de 40-200 mV de CC, 4-20 mA de CC, ohmios y pulsos. Habrán de incorporar al menos, un reloj de tiempos con precisión de ± 0,1%. Se realizará un registro informático de los valores medios horarios, y el sistema tendrá la capacidad de emisión de alarmas vía telefónica.

SISTEMAS DE MEDICIÓN ENERGÉTICA 95

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Polideportivo Municipal Anduva (Miranda de Ebro - Burgos)

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Pruebas de puesta en marcha y recepción de la instalación

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Pruebas de puesta en marcha y recepción de la instalación

7.1. Generalidades Tan importante como puede ser el montaje de una instalación, son las pruebas de puesta en marcha y recepción de la misma, mediante las cuales se comprueba la correcta ejecución y funcionamiento de la instalación. El proceso de puesta en marcha implica realizar una serie de pruebas que son responsabilidad del instalador. Para la recepción de la instalación, es necesario que la instalación se encuentre totalmente terminada de acuerdo con el proyecto y con las modificaciones que por escrito hayan sido acordadas. Por otra parte es posible que el propietario quiera que se realice una prueba de correcto funcionamiento de la instalación.

También es necesario que hayan sido previamente corregidas todas las anomalías denunciadas a lo largo de la ejecución de la obra y que la instalación haya sido equilibrada hidráulicamente, puesta a punto, limpiada y convenientemente rotulada. Según normativa (RITE – ITE 06): • La empresa instaladora dispondrá de los medios humanos y materiales necesarios para efectuar las pruebas parciales y finales de la instalación. • Una vez que la instalación se encuentre totalmente terminada, de acuerdo con las especificaciones del proyecto, y haya sido ajustada y equilibrada conforme a lo indicado en UNE 100010, deben realizarse como mínimo las pruebas finales del conjunto de la instalación, independientemente de aquellas otras que considere necesarias el director de obra. • Todas las pruebas se realizarán en presencia del director de obra o persona en quien delegue, quien deberá dar su conformidad tanto al procedimiento seguido como a los resultados.

PRUEBAS DE PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN DE LA INSTALACIÓN 97

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Según el Plan Solar de Castilla y León: • Deberá comprobarse la existencia de la acometida definitiva de energía eléctrica al edificio o de acometida provisional con características equivalentes a la definitiva. • Las pruebas estarán precedidas de una comprobación de los materiales al momento de su recepción a obra. • Cuando el material o equipo llegue a obra con Certificación de Origen Industrial, que acredite el cumplimiento de la normativa, nacional o extranjera, en vigor, su recepción se realizará comprobando, únicamente, sus características aparentes. • Durante la ejecución de obra, todas las uniones o tramos de tubería, conductos o elementos que vayan a quedar ocultos, deberán ser expuestos para su inspección o expresamente aprobados, antes de colocar las protecciones requeridas. • El instalador se responsabilizará de la ejecución de las pruebas funcionales, del buen funcionamiento de la instalación y del estado de la misma en el momento de su entrega a la propiedad.

7.2. Pruebas hidrostáticas Todos los circuitos de circulación de fluidos de la instalación solar deben ser probados hidrostáticamente, a fin de asegurar su estanqueidad, antes de quedar ocultos por obras de albañilería, material de relleno o por el material aislante.

De igual forma se probarán hidrostáticamente los equipos y el circuito de energía auxiliar cuando corresponda. Para las pruebas de presión será necesario tener en cuenta las diferencias de presión debidas a la altura, ya que para sistemas en los que los captadores se sitúen en la cubierta de edificios altos y los acumuladores en el sótano, estas diferencias pueden ser importantes. Según normativa (RITE – ITE 06): • Independientemente de las pruebas parciales a que hayan sido sometidas las partes de la instalación a lo largo del montaje, debe efectuarse una prueba final de estanqueidad de todos los equipos y conducciones a una presión en frío equivalente a vez y media la de trabajo, con un mínimo de 6 bar, de acuerdo a UNE 100151 ”Pruebas de Estanqueidad en Redes de Tuberías”.

98

ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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ÍNDICE

• Posteriormente se realizarán pruebas de circulación de agua, poniendo las bombas en marcha, comprobando la limpieza de los filtros y midiendo presiones y, finalmente, se realizará la comprobación de la estanqueidad del circuito con el fluido a la temperatura de régimen. • Por último, se comprobará el tarado de todos los elementos de seguridad.

7.3. Pruebas de libre dilatación Se realizan con el propósito de comprobar que el depósito de expansión está bien dimensionado y funciona correctamente absorbiendo las dilataciones del agua del circuito y también para demostrar que los distintos tramos de tuberías, uniones y elementos de la instalación no se deforman de manera significativa con las dilataciones. Según normativa (RITE – ITE 06): • Durante el enfriamiento de la instalación y al finalizar el mismo, se comprobará visualmente que no han tenido lugar deformaciones apreciables en ningún elemento o tramo de tubería, y que el sistema de expansión ha funcionado correctamente.

7.4. Pruebas de funcionamiento de los elementos En este caso no existen pruebas universalmente aceptadas, con lo cual las pruebas se limitarán a comprobar que: • El sistema de control actúa correctamente. • Las bombas, válvulas motorizadas y resistencias eléctricas entran en funcionamiento cuando se accionan y cuando el sistema de control lo demanda. • Las válvulas de seguridad funcionan a la presión de tarado. • Las válvulas de llenado, vaciado y corte actúan correctamente. • El incremento de presión indicado por los manómetros se corresponde con los valores indicados en las curvas de características de la bomba para el caudal de diseño del circuito. • Los purgadores, tanto manuales como automáticos, funcionan.

PRUEBAS DE PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN DE LA INSTALACIÓN 99

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ÍNDICE

Según el Plan Solar de Castilla y León: • Se comprobará que las válvulas de seguridad funcionan (tanto las de baterías de colectores como la del vaso de expansión) y que las tuberías de descarga de las mismas no están obturadas y queden en conexión con la atmósfera. La prueba se realizará incrementando hasta un valor de 1,1 veces el de tarado y comprobando que se produce la apertura de la válvula. • Se comprobará la correcta actuación de todas y cada una de las válvulas de corte, llenado, vaciado y purga de la instalación. • Se comprobará que alimentado (eléctricamente) las bombas del circuito, entran en funcionamiento y el incremento de presión indicado con los manómetros se corresponden con los valores indicados en la curva de características de la bomba para el caudal del diseño del circuito. • Se comprobará la actuación del sistema de control y el comportamiento global de la instalación realizando una prueba de funcionamiento diario, consistente en verificar, que en un día claro, las bombas arrancan por la mañana y paran al atardecer, detectándose en el depósito saltos de temperatura significativos.

Según normativa (RITE – ITE 06): • Se comprobará que la instalación cumple con las exigencias de calidad, confortabilidad, seguridad y ahorro de energía de estas instrucciones técnicas. Particularmente se comprobará el buen funcionamiento de la regulación automática del sistema.

7.5. Llenado de la instalación El primer llenado de la instalación se realizará con agua de la red para: • Limpiar el circuito de toda la suciedad introducida durante el montaje. • Detectar fugas a la vez que se realiza una prueba de presión. Todas las operaciones de llenado se realizarán con suficiente lentitud y de las partes más bajas de la instalación a las más altas, para ir eliminando las bolsas de aire, que de no ser así dificultarían e incluso impedirían el correcto funcionamiento de la instalación. 100 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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ÍNDICE

Cuando se haya terminado de llenar, se pondrá en marcha la instalación durante un cierto tiempo para arrastrar toda la suciedad que exista en los circuitos, a la vez que se comprueba su pérdida de carga y el caudal proporcionado por el electrocirculador, y posteriormente se vaciará. Si se detectan fugas, se corregirán y se procederá al llenado definitivo con la mezcla indicada en el proyecto (normalmente agua y anticongelante). Por si hubiera averías de algún elemento, es conveniente que la instalación tenga un depósito auxiliar para poder recoger el fluido caloportador agua-anticongelante, que es caro, tóxico y no se debe desperdiciar. A continuación se dan algunas pautas adicionales para el proceso de llenado, dependiendo del tipo de vaso de expansión instalado y del circuito considerado:

• Proceso de llenado y purga del circuito primario en instalación con vaso de expansión cerrado Además de lo indicado para el primer llenado: En las instalaciones presurizadas por una red de suministro, el circuito deberá ser protegido con un reductor de presión, que estará tarado para mantener la presión mínima necesaria en el punto más alto del circuito. El purgador automático de aire del punto más elevado del circuito se mantendrá abierto hasta la evacuación de todo el aire del sistema. Las válvulas de seguridad de las baterías de captadores se deben tarar a la presión máxima de trabajo de los mismos, ya que dichos elementos son los más delicados del sistema. Es importante realizar la purga de la bomba de circulación antes de arrancar dicha bomba. Las llaves de paso deben estar en su posición correcta para, a continuación, llenar y presurizar el circuito, siempre en frío. Para finalizar se deberán cerrar las purgas de aire y comprobar que no hay ninguna fuga en el circuito.

• Proce so de llenad o y purga del circui to primar io en instal ación con vaso de expansión abierto

Este proceso se realizará mediante relleno automático (válvula de flotador), directamente por el vaso de expansión. Si el vaso está conectado en la parte alta del circuito el proceso será lento y es conveniente en grandes instalaciones colocar una toma de llenado en la parte inferior del circuito y dejar el vaso de expansión como sistema de relleno. PRUEBAS DE PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN DE LA INSTALACIÓN 101

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• Llenado con mezclas anticongelantes En el caso de tener un vaso de expansión abierto, es conveniente realizar la mezcla fuera del circuito y posteriormente realizar el vertido de la mezcla lentamente en el vaso de expansión. En instalaciones con vasos de expansión cerrados, el instalador mediante una pequeña bomba portátil debe introducir la mezcla anticongelante por una toma en la parte inferior del circuito, estando la válvula de purga de la parte superior abierta.

• Llenado y purgado del circuito secundario Este circuito se presuriza con la red de suministro, en caso de sobrepasar los valores usuales se colocará un reductor de presión. Se deben incluir en este circuito un purgador automático en el punto más alto y una válvula de seguridad que estará tarada a la presión máxima de trabajo del acumulador (elemento menos resistente del secundario). Se comprobará que todas las llaves de paso están en su posición correcta y después se procederá a llenar y presurizar el circuito. Para finalizar se cierran las purgas de aire y se comprueba que no existe ninguna fuga.

7.6. Recepción de la instalación Para realizar la recepción es indispensable que la instalación esté totalmente terminada de acuerdo con el proyecto.

• Recepción provisional Una vez que se han realizado todas las pruebas con resultados satisfactorios en presencia del director de obra, se procederá a la recepción provisional de la instalación, con lo que se dará por finalizada la misma. Es recomendable que el instalador, transcurridos quince días de pleno uso de la instalación, vuelva a la misma para comprobar su correcto funcionamiento y efectuar los reaprietes necesarios como consecuencia de las dilataciones térmicas ocurridas.

102 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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ÍNDICE

Según normativa (RITE – ITE 06): • En el momento de la recepción provisional, la empresa instaladora deberá entregar al director de obra la documentación siguiente: - Una copia de los planos de la instalación realmente ejecutada, en la que figuren, como mínimo, el esquema de principio, el esquema de control y seguridad, el esquema eléctrico, los planos de la sala de máquinas y los planos de plantas, donde debe el situación recorrido de delas lasunidades conducciones de distribución de todos los indicarse fluidos y la terminales. - Una memoria descriptiva de la instalación realmente ejecutada, en la que se incluyan las bases de proyecto y los criterios adoptados para su desarrollo. - Una relación de los materiales y los equipos empleados, en la que se indique el fabricante, la marca, el modelo y las características de funcionamiento, junto con catálogos y con la correspondiente documentación de srcen y garantía. - Los manuales con las instrucciones de manejo, funcionamiento y mantenimiento, junto con la lista de repuestos recomendados. - Un documento en el que se recopilen los resultados de las pruebas realizadas. - El certificado de la instalación firmado. • El director de obra entregará los mencionados documentos, una vez comprobado su contenido y firmado el certificado, al titular de la instalación, quién lo presentará a registro en el organismo territorial competente.

Según el Plan Solar de Castilla y León: • Se contempla el período de un mes como el correspondiente a las pruebas de funcionamiento y prestaciones que contrasten los valores de producción energética real de la instalación. • La prueba de funcionamiento y prestaciones se realizará por contraste de los valores de producción realmente medidos (obtenidos a través del caudal real de consumo y las temperaturas reales de agua fría y de producción solar) durante un mes de funcionamiento de la instalación solar, con los valores de producción energética considerados en la memoria de diseño, para dichos valores de entrada reales de funcionamiento medidos.

PRUEBAS DE PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN DE LA INSTALACIÓN 103

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ÍNDICE

• Las pruebas de recepción y puesta en marcha finalizarán y por tanto la instalación podrá ser recepcionada, una vez que se den todas y cada una de las siguientes circunstancias: - Se haya realizado de forma satisfactoria la prueba de estanqueidad de los circuitos hidráulicos instalados. - Se haya realizado de forma satisfactoria la prueba de funcionamiento de los sistemas de seguridad (válvulas de seguridad del sistema y vaso de expansión). - Se haya realizado la verificación de la correcta actuación de las válvulas de corte, llenado, vaciado y purga de la instalación. - Se haya comprobado el correcto funcionamiento de las bombas en relación con el caudal de diseño del circuito. - Se haya verificado el correcto funcionamiento del sistema de control. - Se hayan verificado las prestaciones energéticas reales (medidas a través del equipo de monitorización instalado) respecto a las prestaciones de diseño. • Para todas y cada una de las anteriores pruebas, se emitirá certificado firmado por técnico competente. • cados El documento de recepción instalación estará compuesto los certifianteriormente citados,de asílacomo por la declaración expresapor de aceptación del usuario.

• Recepción definitiva y garantía La recepción definitiva se realizará tras finalizar el periodo de garantía. Según el Plan Solar de Castilla y León: • Sin perjuicio de cualquier posible reclamación a terceros, la instalación será reparada de acuerdo con estas condiciones generales si ha sufrido una avería o no cumple con las prestaciones previstas a causa de un defecto de diseño, montaje, instalación, puesta en marcha o de cualquiera de los componentes, siempre que haya sido manipulada correctamente de acuerdo con lo establecido en el manual de instrucciones entregado al usuario. • La garantía se concede a favor del comprador de la instalación, lo que deberá justificarse debidamente mediante el correspondiente certificado de GARANTÍA, con la fecha en que se acredite la recepción de la instalación por parte del usuario. 104 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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ÍNDICE

• El instalador garantizará la instalación durante al menos un periodo de tres (3) años, para todos los materiales utilizados y el procedimiento empleado en su montaje. Adicionalmente durante este periodo, el instalador deberá realizar las labores de mantenimiento preventivo sin coste alguno para el usuario. • Si hubiera de interrumpirse la explotación de la instalación debido a razones de las que es responsable el instalador, o a reparaciones que el instalador haya de realizar para cumplir las estipulaciones de la garantía, por un plazo superior a una semana, el plazo se prolongará por la duración total de dichas interrupciones, lo que deberá de constar explícitamente en un anexo que se adjuntará al certificado de garantía. • La garantía se anulará cuando la instalación haya sido reparada, modificada o desmontada, aunque sólo sea en parte, por personas ajenas al instalador o a los servicios de asistencia técnica de los fabricantes no autorizados expresamente por el instalador, salvo en los casos de incumplimiento de garantías especificados en el punto anterior. • Asimismo, quedará sin efecto la garantía de aquellos equipos que, por causa ajena al instalador resulten averiados, bien por manipulaciones incorrectas de la instalación, sobrepresiones en la red general de agua fría o causas de fuerza mayor.

Según normativa (RITE – ITE 06): • Transcurrido el plazo de garantía, que será de un año si en el contrato no se estipula otro de mayor duración, la recepción provisional se transformará en recepción definitiva, salvo que por parte del titular haya sido cursada alguna reclamación antes de finalizar el periodo de garantía. • Si durante el periodo de garantía se produjesen averías o defectos de funcionamiento, éstos deberán ser subsanados gratuitamente por la empresa instaladora, salvo que se demuestre que las averías han sido producidas por falta de mantenimiento o uso incorrecto de la instalación.

PRUEBAS DE PUESTA EN MARCHA Y RECEPCIÓN DE LA INSTALACIÓN 105

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Polideportivo Municipal La Palomera - Instalación A (León)

8

Posibles anomalías de funcionamiento de la instalación

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8

ÍNDICE

Posibles anomalías de funcionamiento de la instalación

8.1. Generalidades Se pueden distinguir dos tipos de anomalías en las instalaciones, aquellas que impiden el funcionamiento del sistema o que disminuyen sustancialmente su rendimiento, y aquellas que no impiden el funcionamiento, ni afectan al rendimiento, pero que si no se detectan y corrigen pueden llegar a inutilizar la instalación. Al primer tipo de anomalías se les denomina averías y al segundo degradaciones.

8.2. Averías Síntomas: •• El auxiliar funciona tiemporuido en unanormal. día soleado. La sistema instalación genera muchoexcesivo ruido, o algún • La instalación no calienta en un día soleado. • El rendimiento del sistema es muy bajo. • El sistema de energía auxiliar no arranca. • Los manómetros fluctúan. • Alguno de los circuitos tiene fugas importantes.

Posibles anomalías: • El quemador o la resistencia del sistema auxiliar está averiado. • Falta de suministro en la red eléctrica. • El termostato no funciona. • La cubierta de los captadores está muy sucia. • Se ha fundido un fusible. • Rotura del cristal del captador. • Rotura o degradación de la junta de la cubierta o de las juntas de salida de los tubos del captador. POSIBLES ANOMALÍAS DE FUNCIONAMIENTO DE LA INSTALACIÓN 107

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ÍNDICE

• Ha reventado alguna tubería o válvula de la instalación. • Existe una bolsa de aire en una bomba o en alguna parte del circuito. • Una bomba está atascada. • Fallos en el sistema de control.

8.3. Degradaciones Síntomas:

• Alguno de los circuitos tiene una pequeña fuga (ligero humedecimiento). • Condensaciones en el interior del captador. • Disminución del rendimiento de la instalación. • Deformación de las tuberías. • Deformación de la caja del captador.

Posibles anomalías: • Pérdida de fluido con anticongelante y disminución del rendimiento. • Perdida de estanqueidad entre la cubierta y la carcasa. • Ventilación insuficiente del interior. • Rotura o mal estado del aislamiento. • Excesivas tensiones térmicas, no se han considerado correctamente las posibles dilataciones. • Elevados esfuerzos térmicos en la caja del captador.

108 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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ÍNDICE

Residencia Juvenil Gil de Siloé (Burgos)

I

Anexo

Conversión de unidades

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I

ÍNDICE

Conversión de unidades

Múltiplos y submultiplos Múltiplo

1.000.000.000 (10 ) 9

1.000.000 (106) 1.000 (10 )

Prefijo

Símbolo

Giga

G

Mega

M

kilo

k

100 (102)

hecto

h

10 (101)

deca

da

0,1 (10-1)

deci

d

0,01 (10 )

centi

c

mili micro

m

Unidad

Símbolo

Longitud

metro

m

Masa

gramo

g

Tiempo

segundo

s

Temperatura

kelvin

K

3

-2 -3

0,001 (10 ) 0,000001 (10-6)

µ

Unidades fundamentales Magnitud

Unidades de temperatura

Las unidades más comunes para medir la temperatura son: • Grados Centígrados (ºC) • Grados Kelvin (K) • Grados Fahrenheit (ºF) CONVERSIÓN DE UNIDADES 110

ÍNDICE

IMPRIMIR Para pasar de

a

GradoCentígrado(ºC)

GradoKelvin(K)

K=ºC+273

GradoKelvin(K)

GradoCentígrado(ºC)

ºC=K -273

Grado Fahrenheit (ºF)

Grado Centígrado (ºC)

ºC =

ºF - 32 x 100 180

Grado Centígrado (ºC)

Grado Fahrenheit (ºF)

ºF =

ºC x 180 + 32 100

¿Cuántos grados Fahrenheit son 25 ºC?

ºF =

25 x 180 + 32 = 77 º F 100

Figura A.1. Ejemplo de conversión de Grados Centígrados a Grados Fahrenheit

Ebullición del agua Congelación del agua Cero absoluto

100 ºC

373 K

212 ºF

0 ºC

273 K

32 ºF

-273 ºC

0K

-460 ºF

Figura A.2. Punto de congelación y de ebullición del agua a una presión de 1 atmósfera, para las distintas escalas de temperatura descritas 111 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

ÍNDICE

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Unidades de presión Las unidades más comunes para medir la presión son: • Atmósfera (Atm) • Kg/m2 • Pascal • Milímetros de mercurio (mm de mercurio o mm de Hg) • Centímetros de mercurio (cm de mercurio o mm de Hg) • Metro de columna de agua (m.c.a.) • Libra/pulgada2 (Unidad inglesa) Para pasar de

a

Atmósfera (atm)

Bar

Multiplicar por

1,01325

Atmósfera(atm)

mmdemercurio

Atmósfera(atm)

Kg/m

Atmósfera (atm)

Pascal

Atmósfera(atm) Atmósfera (atm) Bar

760 10.332

2

Libra/pulgada

101.325 14.696

2

m. c. a.

10,33

Atmósfera (atm)

0,987 -3

mmdemercurio Kg/m2 Pascal

Atmósfera(atm) Atmósfera(atm) Atmósfera (atm)

libra/pulgada

2

m. c. a.

Atmósfera(atm)

1,31610 9,67910

-5

9,869 10

-6

6,80510

Atmósfera (atm)

-5

0,0968

Unidades de energía Las unidades más comunes para medir la energía son: • Julio • Caloría (cal) o kilocaloría (kcal) 1 Kcal = 1.000 cal • Kilowatio hora (kWh) Otras unidades son: • British Thermal Unit (BTU) • Termia (te o th) 1 Termia = 1.000 Kcal

CONVERSIÓN DE UNIDADES 112

ÍNDICE

IMPRIMIR Para pasar de

a

Multiplicar por

Julio

kcal

2,392 10

-4

Julio

kWh

2,778 10

-7

Julio

BTU

9,484 10

-4

Julio

Termia

2,392 10

-7

kcal

Julio

4.180

kWh

Julio

3.600.000

BTU Termia

Julio Julio

1.054 4.180.000

kcal

kWh

1,163 10

kWh

kcal

860

-3

Unidades de potencia Las unidades más comunes para medir la potencia son: • Kilocaloría/hora (Kcal/h) • Watio (W) o Kilowatio (kW)….1 kW = 1.000 W • Julio/hora (J/h) Para pasar de

a

kcal/h

Watio

1,162

kcal/h

J/h

4,187

Watio

kcal/h

0,860

J/h

kcal/h

0,240

113 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

Multiplicar por

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Albergue Juvenil Villamanín (Villamanín - León)

II

Anexo

Glosario

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IIGlosario Absorbedor o Superficie de absorción: Parte del captador que recibe la radiación solar, la convierte en calor y transmite éste al fluido portador de calor.

Absortancia: Relación entre la radiación absorbida por una superficie y la radiación que incide sobre ella. La energía no absorbida se transmite o refleja, dando lugar a los factores de transmisión (transmitancia) o reflexión (reflectancia).

A.C.S.: Agua Caliente Sanitaria. Acumulador de calor: Material utilizado en el sistema de almacenaje, en el que la mayor parte de la energía se mantiene bajo la forma de calor latente o sensible.

Aislamiento térmico: Sustancia que reduce la interacción calorífica entre un sistema y su entorno.

Ángulo de incidencia: Ángulo con el que incide la radiación solar sobre una superficie. Ángulo de inclinación del captador: Ángulo formado por el captador y una superficie horizontal o a nivel.

Antireflectante: Tratamiento que se aplica sobre la superficie de los cuerpos en los que se desea reducir las pérdidas por reflexión.

Aporte solar, factor de: Porcentaje de la energía total demandada, cubierta por la energía solar.

Arquitectura solar o Bioclimática: Conjunto de soluciones arquitectónicas que permiten la captación, almacenamiento y distribución de la energía solar que incide sobre el edificio, mediante la combinación de paredes opacas y transparentes, de la masa térmica del edificio, de laclimatológicas circulación natural del aire y de captadores solares, teniendo en cuenta las condiciones locales.

Calor específico: Cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de la unidad de masa de una sustancia en un grado.

Calor latente: Calor asociado al cambio de estado de una sustancia. Calor sensible: Calor asociado al cambio de temperatura de una sustancia. GLOSARIO 115

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ÍNDICE

Captador: Dispositivo destinado a captar la radiación solar incidente para convertirla en general, en energía térmica y transferirla a un fluido portador de calor.

Carga térmica: Cantidad de calor a añadir o eliminar del local, por el equipo de acondicionamiento o calefacción.

Conducción, transferencia de calor por: Transferencia de calor a través de un medio material sin desplazamiento de materia.

Conductancia térmica: Cantidad de calor transmitida en la unidad de tiempo a través de la unidad de área, dividida por la diferencia de temperatura entre las caras caliente y fría. Convección, transferencia de calor por: Transferencia de calor que va acompañada de desplazamiento de materia, esta puede ser natural o forzada mediante un sistema mecánico.

Cubierta: Material o materiales transparentes que recubren la abertura del captador y que expuestos a la radiación solar, reflejan la radiación infrarroja emitida por el absorbedor, produciendo el efecto invernadero.

Efectividad, eficiencia o rendimiento del captador: Relación entre la energía útil recogida y la incidente (disponible) sobre el captador.

Efectividad, eficiencia o rendimiento del intercambiador de calor: Relación entre la transferencia real de calor y el máximo teórico que se lograría en un intercambiador infinitamente grande.

Emisividad, emit ancia o factor de emisión: Relación entre la radiación energética emitida por una superficie real y la emitida por un radiador ideal (cuerpo negro) a igual temperatura.

Fluido caloportador: aire, agua u otro fluido que pasa a través del captador solar ó que está en contacto con él, extrayendo la energía térmica captada.

Foco: Punto en el que inciden los rayos solares tras su reflexión o refracción en las superficies o medios correspondientes.

Forma de un edificio, factor de: Relación entre la superficie exterior de un edificio y el volumen encerrado por ella.

Ganancia solar directa: Radiación solar directa que pasando a través de áreas acristaladas contribuye al calentamiento del espacio interior.

Ganancia solar indirecta: Transferencia de energía solar del espacio a calentar, a través de un captador unido a dicho espacio, mediante un medio transmisor de calor. Ejemplos de estos captadores son los muros o techos de almacenamiento térmico.

Ganancias internas: Energía disipada en el interior del espacio a calentar por las personas o las máquinas en funcionamiento que lo ocupan. Esta energía contribuye a disminuir los requerimientos de calentamiento del espacio. 116 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

ÍNDICE

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Heliostato: Sistema que comprende un dispositivo absorbente o reflectante. Orientable de forma tal que la radiación directa incidente es absorbida o reflejada en este último caso en un punto fijo, independiente de la posición del sol, durante las horas de luz diurna.

Inercia térmica, masa térmica o capacidad calorífica: Característica de los materiales que indica la cantidad de energía que tienen que absorber para incrementar su temperatura en un grado.

Insolación: El total de radiación solar que llega a la placa de cubierta del captador. Comprende las radiaciones difusa, directa y reflejada.

lnteracumulador: Sistema acumulador de calor al que se ha incorporado un intercambiador de calor.

Intercambiador o cambiador de calor: Dispositivo que transfiere el calor de una sustancia a otra, sin mezclarlas.

Invernadero, efecto: Efecto que se produce en un dispositivo parcialmente cerrado por un vidrio, al comportarse como transparente a la radiación solar de onda corta y como opaco a la radiación emitida en la zona del infrarrojo por los elementos interiores al calentarse.

lrradiancia: Flujo de radiación solar que incide sobre la unidad de superficie por unidad de tiempo. Se trata de una densidad de potencia.

Microclima: Conjunto de condiciones climáticas que afectan a un área geográfica muy reducida y que difieren apreciablemente de las predominantes en su entorno.

Muro Trombe: Pared de una habitación, constituida por un muro de espesor importante (40 cm) de color oscuro, delante del cual hay instalada una vidriera, y que sirve para captar la energía solar. Esta se transfiere al interior de la edificación por convección natural, a través de orificios previstos en la parte baja y en la alta del muro. El muro irradia su calor durante la noche al interior de la habitación.

Orientación: Angulo de desviación respecto al sur geográfico de una superficie. El sur real no debe confundirse con el magnético, del que se diferencia por efecto de la declinación magnética.

Pérdida de calor: Flujo de calor a través de la superficie exterior del sistema (paredes, ventanas, techos en el caso de un edificio).

pH: Expresa el grado de acidez o de alcalinidad total del agua. Si el pH es igual a 7 el agua es neutra, si es mayor de 7 es básica y si es menor de 7, ácida. Si es ácida da lugar a corrosión.

Radiación: Emisión y propagación de energía bajo la forma de ondas o de partículas subatómicas. GLOSARIO 117

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ÍNDICE

Radiación difusa: Parte de la radiación solar incidente que procede de todas las direcciones después de su difusión en la atmósfera y eventuales reflexiones en la superficie terrestre. Radiación directa: Parte de la radiación solar incidente que no sufre ningún cambio de dirección.

Radiación infrarroja: Radiación invisible electromagnética de longitud de onda superior al intervalo correspondiente a la luz visible.

Radiación, transmisión de calor por: Radiación electromagnética que transmite calor desde un objeto a otro, sin necesidad de medio material entre ambos, y sin calentamiento del espacio comprendido entre ellos.

Radiación ultravioleta: Radiación invisible electromagnética de longitud de onda inferior al intervalo correspondiente a la luz visible. Esta parte de la radiación solar, interviene en los procesos de deterioro de las superficies expuestas al sol.

Reflectividad, reflectancia o factor de reflexión: Relación entre la radiación reflejada por una superficie y la radiación incidente sobre la misma.

Reflectora, superficie: Superficie concentradora basada en la reflexión de la radiación. Reflexión: Cambio de dirección de las ondas luminosas o sonoras que inciden sobre una superficie.

Refracción: Cambio de dirección que experimenta la luz al pasar de un medio a otro. Sistema auxiliar: Instalación de energía convencional (no solar) que contribuye a completar la demanda energética total.

Sistema de circuito abierto: Sistema que puede intercambiar tanto energía como materia con el exterior. El fluido del sistema es renovado constantemente.

Sistema de circuito cerrado: Sistema que tan solo puede intercambiar energía con el exterior. El fluido del sistema esta así obligado a recircular.

Sistema solar activo: Sistema que utiliza captadores solares para transferir una parte de la energía solar incidente sobre el edificio, a un fluido portador del calor. La energía térmica captada de esta forma, es almacenada y redistribuida mediante sistemas clásicos. Sistema solar pasivo: Sistema que utiliza directamente los componentes de un edificio (por ejemplo: ventanas convenientemente orientadas, muro trombe).

Superficie selectiva: Superficie cuyas propiedades ópticas varían con la longitud de onda. Pueden ser: a) Superficies caracterizadas por una gran absortancia para la radiación solar y una débil emitancia para las radiaciones infrarrojas del absorbedor. b) Cubiertas que reflejan los rayos infrarrojos de gran longitud de onda. 118 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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ÍNDICE

Termosifón, efecto: Circulación convectiva de un fluido en el interior de un sistema cerrado, cuando el fluido caliente asciende por su menor densidad siendo reemplazado por el fluido frío del mismo sistema.

Termostato: Dispositivo sensible a la temperatura que controla la parada y puesta en marcha del sistema de suministro de calor.

Transmitancia o factor de transmisión: Relación entre la radiación que atraviesa un material y la radiación incidente sobre dicho material

GLOSARIO 119

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ÍNDICE

Residencia Juvenil Arturo Duperier (Avila)

III

Anexo

Simbología

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III Simbología Símbolo

Descripción

Termómetro Manómetro Vacuómetro Sonda de temperatura

Termostato Válvula de corte Válvula de retención Válvula de equilibrado Filtro para tuberías Válvula de seguridad Desagüe conducido Regulador de presión Purgador de aire SIMBOLOGÍA 121

IMPRIMIR Símbolo

Descripción

Contador Intercambiador de calor Bomba circuladora Válvula de tres vía Vaso de expansión cerrado

122 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

ÍNDICE

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ÍNDICE

Campo Municipal de Futbol de Bayas (Miranda de Ebro - Burgos)

IV

Anexo

Bibliografía

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IVBibliografía • ADAMS R. W. “Calor Solar en su Casa”, Paraninfo, 1987. • ALÁIZ FERNÁNDEZ, ENRIQUE. “Energía solar. Cálculo y diseño de instalaciones”. Sección de publicaciones de la E.T.S. de Ingenieros Industriales de Madrid. • ATECYR (Asociación Técnica Española de Climatización y Refrigeración) “Aplicaciones de la energía solar a baja temperatura”. Editorial. INDEX. • CASANOVA COLÁS Y OTROS. “Curso de energía solar”. Secretariado de publicaciones de la universidad de Valladolid, 1993. • Temperatura”. CASTRO GILProgensa, M., COLMENAR SANTOS A. “Energía Solar Térmica de Baja 2000. • CENSOLAR (Centro de estudios de la energía solar). “Curso programado de Instalaciones de Energía solar”. Progensa, 2001. • CENSOLAR (Centro de estudios de la energía solar). “La Energía Solar. Aplicaciones prácticas”. Progensa, 1999. • CENTRO DE ESTUDIOS DE LA ENERGÍA. “El sol, un viejo conocido”. Ministerio de Industria y Energía. • CIEMAT. “Curso de sistemas solares fototérmicos: tecnología y aplicaciones” Ed. Ciemat, 1997. • DE ANDRÉS Y RODRÍGUEZ POMATTA, AROSA LASTRA, GARCÍA GÁNDARA “Calefacción y agua caliente sanitaria”. A.M.V. Ediciones, 1991. • EREN (Ente Regional de la Energía de Castilla y León) Plan Solar de Castilla y León. Convocatoria 2002. BIBLIOGRAFÍA 124

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• IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía). "Plan de fomento de las energías renovables en España". Diciembre, 1999. • IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía). "Manual de energía solar térmica" Vol. 5., 1996. • IDAE (Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía). "Boletín: Eficiencia energética y energías renovables (Nº 1)". Octubre, 2000. • MARTÍN SECO, DAVID.“Diseño y construcción de una instalación de ensayo de sistemas solares térmicos”. Proyecto fin de carrera. Valladolid, 2000. • McCARTNEY, KEVIN. “Agua Caliente Solar”. H. Blume Ediciones, 1980 • MEZQUITA GÓMEZ, EDUARDO.“Criterios de diseño de las instalaciones solares térmicas para producción de agua caliente”. INTA, 1991. • MEZQUITA GÓMEZ, BLANCO SOLÁ. “Especificaciones técnicas de diseño y montaje de instalaciones solares para la producción de agua caliente”. INTA, 1990. • NORTON B. “Solar Energy Technology” Springer-Verlag, 1991. • OLMOS MARTÍN, ELENA. “Integración Arquitectónica de Captadores de Baja Temperatura en la Envolvente de los Edificios”. Proyecto fin de carrera. Valladolid, 2001. • REDDY T. A. “The Design and Sizing of Active Solar Thermal Systems”. Oxford, 1987. • ROBERT W. ADAMS. “Calor en su casa”. Paraninfo, 1987. • ROCA CALEFACCIÓN. “Utilización de la energía solar a baja temperatura por medio de captadores planos”, 1989. • SOLÍS CAMBA, GÓMEZ REY. “Cálculo de sistemas solares para calentamiento de agua”. Ministerio de Industria y Energía, 1992. • UNIVEX SOLAR ESPAÑA. “Heliotermotécnica. Técnicas de captación y utilización de la energía solar”.

125 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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• WILLIAM A. BECKMAN, SANFORD A: KLEIN, JHON A: DUFFIE. “Proyecto de sistemas térmico-solares”. Editorial INDEX. • LIBRO VERDE. “Hacia una estrategia europea de seguridad del abastecimiento energético” Oficina de publicaciones de las comunidades europeas. Luxemburgo, 2001.

• “Solar thermal by design”. Renewable Energy World, 1998.

BIBLIOGRAFÍA 126

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Residencia Juvenil Gaya Nuño (Soria)

V

Anexo

Direcciones de interés

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V

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Direcciones de interés

A.V.1. Junta de Castilla y León • CONSEJERÍA DE INDUSTRIA COMERCIO Y TURISMO, DIRECCIÓN GENERAL DE INDUSTRIA, ENERGÍA Y MINAS Jesús Rivero Meneses, 3 47014 Valladolid. Tel.: 983 41 40 17. Fax: 983 41 14 10 • CONSEJERÍA DE MEDIO AMBIENTE Rigoberto Cortejoso, 14 47071 Valladolid. Tel.: 983 41 99 88. Fax: 983 41 99 66 EGIONAL DE LA ENERGÍA DE CASTILLA Y LEÓN - EREN • Edificio ENTE PÚBLICO EREN.R Avda. Reyes Leoneses, 11 24008 León.

Tel.: 987 84 93 93. Fax: 987 84 93 90 http://www.jcyl.es/jcyl-client/jcyl/cict/eren Correo E.: [email protected]

A.V.2. Entidades Públicas, Centros de Investigación y Universidades • COMISIÓN EUROPEA - Dirección General de Energía y Transportes (TREN) Rue de la Loi, 200 B – 1049 Bruselas. Tel.: + 32 2 299 11 11 http://europa.eu.int/comm/dgs/energy_transport/index_en • FEDERACIÓN EUROPEA DE AGENCIAS REGIONALES DE ENERGÍA Y MEDIO AMBIENTE FEDARENE Rue de Beau – Site, 11 B-1000 Bruselas. Tel.: + 32 2 646 82 10. Fax: + 32 2 646 89 75 http://www.fedarene.org DIRECCIONES DE INTERÉS 128

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• MINISTERIO DE ECONOMÍA Paseo de la Castellana, 160 28071 Madrid. Tel.: 91 349 49 76/49 61/49 99/49 74. Fax: 91 457 80 66 http://www.mcyt.es Correo E.: [email protected] • INSTITUTO PARA LA DIVERSIFICACIÓN Y AHORRO DE LA ENERGÍA - IDAE Paseo de la Castellana, 95 – Planta 21 28046 Madrid. Tel.: 91 456 49 00. Fax: 91 555 13 89 http://www.idae.es • CENTRO DE INVESTIGACIONES ENERGÉTICAS, MEDIOAMBIENTALES CIEMAT Avda. Complutense, 22 28040 Madrid. Tel.: 91 346 60 95. Fax: 91 346 64 34 http://www.ciemat.es

Y

TECNOLÓGICAS -

• INSTITUTO DE CRÉDITO OFICIAL - ICO Paseo del Prado, 4 28014 Madrid. http://www.ico.es • INSTITUTO DE ENERGÍA SOLAR Ciudad Universitaria, s/n 28040 Madrid. Tel.: 91 336 72 29. Fax: 91 544 63 41 Correo E.: [email protected] • AGENCIA ENERGÉTICA MUNICIPAL DE VALLADOLID - AEMVA San Benito, 1 47003 Valladolid. Tel.: 983 42 63 68. Fax: 983 42 64 80 • AGENCIA PROVINCIAL DE LA ENERGÍA DE ÁVILA - APEA Los Canteros, s/n 05005 Ávila. Tel.: 920 20 62 30. Fax: 920 20 62 05 • FUNDACIÓN PARA LA INVESTIGACIÓN Y DESARROLLO EN AUTOMOCIÓN - CIDAUT Parque Tecnológico de Boecillo, Parcela 209 47151 Boecillo (Valladolid). Tel.: 983 54 80 35. Fax: 983 54 80 62 http://www.cidaut.es Correo E.: [email protected] 129 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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• LABORATORIO DE CALIBRACIÓN Y CONTROL ELÉCTRICO Y ELECTRÓNICO DE CASTILLA Y LEÓN - ASOCIACIÓN LACECAL Edificio de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales, Paseo del Cauce, s/n 47011 Valladolid. Tel.: 983 42 33 43. Fax: 983 42 33 10 Correo E.: [email protected]; [email protected] ENTRO DE AUTOMATIZACIÓN, ROBÓTICA Y TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y DE LA •C FABRICACIÓN - CARTIF

Parque Tecnológico de Boecillo, Parcela 205 47151 Boecillo (Valladolid). Tel.: 983 54 65 04. Fax: 983 54 65 21 http://www.cartif.es Correo E.: [email protected] • UNIVERSIDAD DE VALLADOLID Pza. de Santa Cruz, 8 47002 Valladolid. Tel.: 983 42 30 00. Fax: 983 54 65 21 http://uva.es Correo E.: [email protected] • UNIVERSIDAD DE LEÓN Avda. de la Facultad, 25 24071 León Tel.: 987 29 16 07. Fax: 987 29 19 39 http://www.unileon.es Correo E.: [email protected] • UNIVERSIDAD DE BURGOS Hospital del Rey, s/n 09001 Burgos. Tel.: 947 25 87 36. Fax: 947 25 87 44 http://www.ubu.es • UNIVERSIDAD DE SALAMANCA Patio de Escuelas, s/n 37008 Salamanca. Tel.: 923 29 44 00. Fax: 923 29 44 94 http://www.usal.es • CENTRO DE ESTUDIOS DE ENERGÍA SOLAR - CENSOLAR Parque industrial PISA – Edificio CENSOLAR Comercio, 12 41927 Mairena de Aljarafe (Sevilla). Tel.: 954 18 62 00. Fax: 954 18 61 11 http://www.censolar.es Correo E.: [email protected] DIRECCIONES DE INTERÉS 130

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• CONSEJO RECTOR DE CENTROS TECNOLÓGICOS DE CASTILLA DESARROLLO ECONÓMICO) JUNTA DE CASTILLA Y LEÓN Duque de la Victoria, 23 47001 Valladolid. Tel.: 983 41 14 20. Fax: 983 41 49 70

Y

LEÓN (AGENCIA

A.V.3. Otras direcciones de interés • PORTALENERGÍA http://www.portalenergía.com • PORTALSOLAR http://www.portalsolar.com • REVISTA DE ENERGÍA RENOVABLES http://www.energiasrenovables-larevista.es • LA GUÍA DE LA ENERGÍA http://www.energuia.com

Relación de instaladores y fabricantes en Castilla y León disponibles en: http://www.jcyl.es/jcyl-client/jcyl/cict/eren

131 ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: MANUAL DEL INSTALADOR

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