Energía solar térmica para agua caliente

La Energía Solar Térmica es aquella que permite calentar agua u otros fluidos mediante la transformación de la radiación solar en calor. Es una forma eficiente de ahorrar hasta un 70% de la energía necesaria para la producción del agua caliente sanitaria, en una instalación bien dimensionada y la mejor alternativa para reducir costes energéticos.

Sistemas de energía solar térmica en edificación

Los sistemas utilizados para estas aplicaciones se dividen en sistemas solares compactos y sistemas con doble circuito.

Los sistemas con doble circuito, constan de dos circuitos cerrados (primario y secundario). Por el circuito primario circula el fluido caloportador que cede energía en el intercambiador al circuito secundario que la almacena en el depósito acumulador. El fluido caloportador es conducido desde los colectores solares al intercambiador de calor, donde cede su energía al agua que transita en el circuito secundario. El fluido caloportador que cede su energía en el intercambiador es devuelto a los colectores solares a una temperatura menor. Se repite el ciclo mientras la temperatura de los colectores sea superior a la existente en el acumulador de agua en una diferencia de 8ºC.

El circuito secundario recoge el calor del intercambiador y lo cede en el depósito acumulador de agua aumentando la temperatura del mismo. Una bomba circuladora se pone en marcha en función de la temperatura de intercambio y la del propio acumulador. En la figura siguiente se presenta el esquema típico de una instalación solar para ACS separando el sistema solar del convencional.

instalación solar para ACSEsquema de una instalación de ACS

Los sistemas de captación solar no siempre pueden garantizar el 100% del servicio al que se destinan, especialmente en situaciones de baja radiación solar. Por ello se combinan con sistemas térmicos convencionales (sistemas híbridos). El gas natural es la mejor opción como energía de apoyo, ya que es el combustible fósil con menor impacto sobre el medio ambiente, y es el que origina menos emisiones de CO2.

Las aplicaciones para el calentamiento a agua de piscinas se pueden dividir en calentamiento del agua en piscinas al aire libre para el aumento del periodo de utilización o zonas frías y calentamiento del vaso en piscinas cubiertas. En las primeras el colector tipo utilizado es un colector de caucho conectado directamente a sistema de depuración del agua de la piscina.

En el otro caso, el sistema debe contemplar un doble circuito primario y secundario como el descrito para aplicaciones de ACS

vivienda
hotel
Aplicaciones de calentamiento de agua en piscina descubiertas para una vivienda y hotel

Contribución mínima de la energía solar

El documento HE4 del Código Técnico de Edificación (CTE) exige un aporte mínimo de energía solar a Edificios de cualquier uso con demanda de agua caliente sanitaria (ACS) y piscinas climatizadas.

El aporte exigido depende de la cantidad de radiación solar de la localidad (zona climática), la cantidad de ACS requerida por la instalación y el tipo de energía auxiliar.

zonas climáticasZonas climáticas definidas en CTE

La aportación solar mínima al ACS para las distintas zonas se relaciona en la tabla 2.1 del CTE-HE 2013.

contribución mínima anual

Ventajas

  • Energía limpia, ya que no emite CO2 a la atmósfera.
  • Contribuye al fomento de la responsabilidad social con el medio ambiente.
  • La instalación solar ayuda a mejorar la clasificación del edificio en función de su eficiencia energética.
  • Su mantenimiento es mínimo, tan solo son necesarias revisiones preventivas.
  • Existen numerosas soluciones que permiten una fácil integración del sistema en el edificio.
  • Es un apoyo compatible con todas las fuentes de suministro de energía.
  • Ahorro de hasta un 70% en la energía necesaria para calentar el agua sanitaria.