ACS Solar

Agua Caliente Sanitaria doméstica e industrial

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Se estima que, por término medio, el agua caliente de uso sanitario supone cerca del 25% del consumo energético de una vivienda y por ello constituye un interesante capítulo de ahorro.

El suministro doméstico de agua caliente para obtener mayor confort y calidad de vida precisa de una temperatura ideal de salida del agua caliente entre 37ºC y 42ºC. El aprovechamiento de la energía térmica del Sol resulta súmamente eficaz para el calentamiento del agua con el soporte de otros sistemas tradicionales: biomasa, gas, fuel, electricidad.

Además del ahorro económico -más del 50% de las necesidades de ACS pueden ser cubiertas por la energía solar térmica- existe un creciente apoyo institucional favorable a este tipo de instalaciones, tanto a nivel estatal -como en España, donde desde 2006 es obligatoria la instalación para nuevas construcciones residenciales, como apoyos y subvenciones por parte de Corporaciones Públicas y Ayuntamientos.

Funcionamiento

El uso del recurso térmico del Sol puede llevarse a cabo mediante:

Aprovechamiento a alta temperatura.
Instalaciones centralizadas para utilización a baja y media temperatura ( acs, calefacción, climatización de piscinas, etc).

En este último caso, encontramos diversas tipologías básicas:

Circulación natural simple

Basado en la transmisión de calor por efecto termosifón.

Para que se produzca la convección se precisa para el depósito acumulador una altura superior a los 60 cms sobre la superficie de captación, obligando a construir altillos en los edificios que suelen resultar incómodos y/o inviables.

También los diámetros de sus tuberías habrían de contar con bastante calibre, el suficiente que evite las pérdidas de presión por rozamiento.

El hecho de tratarse de un sistema prácticamente abierto, donde el agua propia de consumo es la que circula por el circuito, presenta diversos inconvenientes:

Riesgo de verse afectada por legionelosis.
Riesgo de evaporación o de congelación que no pueden mitigarse con el uso de anticongelante.
Mayor probabilidad de obstrucción por cal y concentración de sales.

Circulación natural con intercambiador

Al tratarse de circulación natural, se mantiene la condición de que el depósito debe estar sobre los captadores, entre 0,6 y 3~4 mts.

Cuenta con circuito primario abierto, que puede contar con vaso de expansión neumático para proteger el circuito de los cambios de volumen.

También puede disponer de mecanismo con resistencia de apoyo para garantizar el necesario caudal a la temperatura deseada.

Instalación térmica circulación natural simple — Esquema básico de una instalación

Instalación forzada con intercambiador

En este sistema se basan los sistemas centralizados actuales.

Se trata de un circuito cerrado, donde el acumulador puede estar a menor nivel que los captadores, merced a la incorporación de una bomba de circulación.

La regulación de la bomba de circulación se debe efectuar mediante un control diferencial de temperaturas que la active cuando exista posibilidad de ganancia de energía térmica en el acumulador.

También debe incorporar válvula antiretorno, a fin de evitar el efecto termosifónico nocturno.

La ausencia de contacto entre el agua de consumo con los captadores permite la adición de anticongelante al líquido caloportador, que también evita su evaporación.

Los diámetros de las tuberías pueden reducirse y aunque el sistema precisa aporte de energía el conjunto deviene en una mayor eficiencia y rentabilidad económica.