Consiste en el aprovechamiento térmico de la energía recibida del Sol. El calentamiento de un fluido por parte del Sol, se consigue en este las temperaturas adecuadas para dar servicios tales como:

  • Agua Caliente Sanitaria (ACS)
  • Apoyo a sistemas de calefacción o calefacción centralizada (District Heating)
  • Climatización de piscinas
  • Refrigeración solar
  • Uso industrial (normalmente procesos de precalentamiento)

Todas estas aplicaciones se consiguen con temperaturas del fluido, en este caso agua, menores a 100ºC.

 

Tipologías

Dependiendo de las características del sistema, se pueden encontrar distintas tipologías, que se resumen en el siguiente esquema:

¿Qué necesito conocer para realizar una instalación solar térmica?

De manera muy resumida, daremos a conocer los principales pasos a dar para realizar una instalación solar térmica en una vivienda.

Cálculo de la demanda

Dependerá del servicio que se le vaya a dar a la instalación, se podrán obtener datos de demanda de agua para diferentes usos. Se propone utilizar la tabla del DB HE4 Ahorro de Energía, en el que se detallan los siguientes valores:

Energía incidente y cálculo de la fracción solar

Para el cálculo de la radiación solar, se podrá obtener de varias fuentes reconocidas, procurando de esta manera, no sólo conocer la energía incidente para cada localización, sino la contribución solar que el sistema realizará en función de la superficie colectora y el rendimiento de esta.

De esta manera, se podrá obtener los ahorros de combustible, ya que serán la diferencia entre el consumo habitual antes de la instalación y la contribución solar que se produzca con la misma.

Habrá que tener en cuenta, dado que la instalación de este tipo de sistemas, normalmente se harán en los tejados de los inmuebles, las pérdidas provocadas por una orientación e inclinación no óptimas, así como las pérdidas provocadas por sombras ocasionales.

Rendimiento medio de la instalación

Dado el carácter ahorrador de esta tecnología, es imprescindible conocer el rendimiento de esta y establecerlo en unos valores adecuados que permitan un equilibrio entre la energía incidente y la energía útil.

Cálculo de los componentes

Habrá que hacer un cálculo de ingeniería de detalle de cada uno de los componentes que conformarán la instalación. En este apartado, se resumen los más importantes:

  • Sistema de captación: Habrá que tener muy presente tanto el conexionado (serie-paralelo), reduciendo al máximo las pérdidas de carga relativas al sistema de capación, así como la estructura soporte que irá acompañada al captador, en función de la superficie sobre la que se realice la instalación.
  • Acumulador solar: Deberá guarda una correlación adecuada entre el volumen de este y la superficie de captación, así como una lectura continua de las temperaturas para compararlas con el sistema generador de energía, provocando así su acumulación en el deposito correspondiente.
  • Sistema de intercambio de energía: Deberá guardar una correcta correlación, respecto a la superficie de captación instalada y deberá ser configurado en función de las exigencias de cada instalación.
  • Circuito hidráulico: Deberá estar perfectamente equilibrado, de tal manera que se reduzca al máximo la utilización de valvulería adicional. Se tendrá que tener en cuenta como principales elementos del sistema hidráulico, los siguientes componentes:
    • Tuberías
    • Bombas
    • Vasos de expansión
    • Purgadores de aire
    • Sistemas de drenaje
    • Sistemas de energía auxiliar
    • Sistemas de control y medida