1 - Diseño y parámetros característicos
A continuación queremos poner a su alcance algunos fundamentos sobre el diseño y dimensionado de una instalación de energía solar térmica.
Esto no significa que tenga que llevar a cabo el dimensionado por su cuenta, pero por lo menos haremos posible que vea lo que hace el proyectista para que así pueda entender mejor su línea de actuación. En primer lugar, en esta página queremos presentarle determinados parámetros característicos que son imprescindibles para el diseño de la instalación. Comenzamos con el primero de ellos:
Consumo de agua caliente
La cantidad de agua caliente consumida es el aspecto más importante a tener en cuenta cuando se diseña una instalación solar. Por esta razón, el cálculo del consumo de agua caliente requiere una atención especial, con objeto de establecerlo de la forma más precisa posible.
Si existe la posibilidad, el consumo debería medirse directamente en el contador de agua. Especialmente en la industria se recomienda incorporar un contador de este tipo en la boca de entrada del calentador de agua para establecer el consumo semanal o diario.
Las diferencias de consumo entre los fines de semana y entre semana pueden ser aquí especialmente importantes. También lo son las variaciones durante el año natural. Para el diseño se recomienda el valor medio de los meses de primavera y verano.
Si quiere saber lo que consume aproximadamente una vivienda particular, los datos más importantes son:
* Número de personas que habitan la vivienda.
Aquí los valores varían entre:
demanda baja (20-30 litros por persona y día )
demanda media (30-50 litros por persona y día)
demanda alta (50-60 litros por persona y día)
Los niños consumen casi la misma cantidad de agua caliente e incluso más que los adultos
* Los hábitos juegan un papel importante:
¿Se cocina en casa a diario?
¿Se ejercen profesiones que requieren más agua caliente - p.ej. mecánico...?
* ¿Hay posibilidades de ahorrar agua? p.ej. con griferías que economizan agua? ..
* También hay que tener en cuenta lavadoras y lavavajillas con conexión de agua caliente (se calcula con un 1/4 a 1/2 persona)
Demanda de calefacción
Este valor es importante para el diseño de la instalación siempre que la obtención de energía solar se aproveche para apoyo de sistemas de calefacción. ¡El valor define cuánta energía se requiere para mantener la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior - es decir para calentar!
Según el tipo de aislamiento se pueden alcanzar valores muy distintos.
* Demanda de calefacción para una vivienda unifamiliar:
entre 20 y 220 kWh /m² (kilovatios/hora por metro cuadrado y año), dependiendo del aislamiento de la vivienda
El grado de cobertura
El grado de cobertura es el valor de referencia que tiene que alcanzar la instalación solar. Especifica qué tanto por ciento de la preparación de agua caliente en la vivienda asume la instalación solar.
Por regla general se pretende conseguir un grado de cobertura que permita no tener que conectar la caldera de fuel oil en verano.
Se puede ahorrar mucho con esto, porque encender la caldera en verano de cuando en cuando es muy ineficaz y puede generar muchas pérdidas.
Grado de utilización del sistema
Este valor indica la cantidad de irradiación solar que es transformada por el colector pasando al depósito como agua caliente. Este valor toma como referencia un periodo de tiempo determinado, por ej. un mes o medio año.
Generalmente el valor oscila entre un 30 y un 50%. De lo que se obtiene de la irradiación solar un 30-50% se consumirá como agua caliente.
El valor depende de:
* La calidad del colector
* Aislamiento & Tuberías
* Del depósito en sí
* ¡Del consumo!
* Del grado de cobertura
Ubicación y orientación
Dependiendo de dónde esté ubicada la instalación en la República Federal Alemana la irradiación solar media varía hasta 300 kWh/m². Así, en algunas regiones del sur de Alemania se alcanzan hasta 1200kWh/m² y en las regiones menos soleadas hasta casi 900-950 kWh/m².
Con una orientación sur y una inclinación de la superficie de los colectores de 35-50° se consiguen los rendimientos más elevados. Si estos valores divergen un poco - suroeste/sureste, las pérdidas serán de un 5-10%. El rendimiento mínimo se puede compensar ligeramente con una mayor superficie de colector.
Integración en su edificio
Con viviendas de nueva construcción es posible considerar estos factores directamente, nos referimos aquí a la orientación, inclinación del tejado, superficie del tejado, tuberías y aislamiento de la vivienda.
Además, es importante tener en cuenta que no haya árboles etc. que arrojen sombras sobre su tejado.
... en la siguiente página encontrará más información sobre la integración de la instalación en un edificio y sobre su dimensionado.
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