5654 st pliego de condiciones tecnicas baja temperatura 09

7/31/2019 5654 ST Pliego de Condiciones Tecnicas Baja Temperatura 09

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Instalaciones deEnerga Solar Trmica

Pliego de Condiciones Tcnicasde Instalaciones de Baja Temperatura

PET-REV - enero 2009

IDAEInstituto para la Diversificacin y Ahorro de la Energa

C/ Madera, 8E - 28004 - MADRID

www.idae.es


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AntecedentesEsta documentacin, realizada en colaboracin entre el departamento de energa solar

de IDAE y CENSOLAR, es una revisin del Pliego de Condiciones Tcnicas de Instalacionesde Baja Temperatura, editado en octubre de 2002 y que fue realizado tomando comobase la documentacin aportada por SODEAN, S.A., a travs del Pliego de EspecificacionesTcnicas para Instalaciones de Energa Solar Trmica a Baja Temperatura del programaPYMEs FEDER-IDAE, y las normativas vigentes o en proyecto, habiendo sido elaborado atravs del Convenio para el Impulso Tecnolgico de la Energa Solar entre el IDAE y el INTA.

Adicionalmente, participaron en su elaboracin el Grupo de Trabajo de Energa Solar,creado en el seno de la Comisin Consultiva de Ahorro y Eficiencia Energtica del IDAEy compuesto por representantes de las diferentes Comunidades Autnomas, y el Grupode Expertos Independientes de la Convocatoria de Ayudas a la Energa Solar Trmica en

el mbito del Plan de Fomento de las Energas Renovables correspondiente al ao 2001.Se consideraron las opiniones que sobre el mismo expresaron algunas de las entidadesacreditadas colaboradoras del IDAE para la Convocatoria de Ayudas a la Energa SolarTrmica en el mbito del Plan de Fomento de las Energas Renovables correspondienteal ao 2001, y las de CENSOLAR.

Su finalidad es establecer las condiciones tcnicas que deben tomarse en consideracinen la Convocatoria de Ayudas para la promocin de instalaciones de Energa SolarTrmica en el mbito del Plan de Energas Renovables correspondiente al periodo2005-2010.


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ndice1 Requisitos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

1.1 Objeto y campo de aplicacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.2 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.3 Requisitos generales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.3.1 Fluido de trabajo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61.3.2 Proteccin contra heladas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

1.3.2.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.3.2.2 Mezclas anticongelantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.3.2.3 Recirculacin del agua del circuito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.3.2.4 Drenaje automtico con recuperacin del fluido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.3.2.5 Sistemas de drenaje al exterior . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

1.3.3 Sobrecalentamientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.3.3.1 Proteccin contra sobrecalentamientos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81.3.3.2 Proteccin contra quemaduras . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.3.3.3 Proteccin de materiales y componentes contra altas temperaturas . . . . . . . . . . 9

1.3.4 Resistencia a presin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.3.5 Prevencin de flujo inverso . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91.3.6 Prevencin de la legionelosis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

2 Configuraciones bsicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92.1 Clasificacin de las instalaciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

3 Criterios generales de diseo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.1 Dimensionado y clculo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.1.1 Datos de partida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133.1.2 Dimensionado bsico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

3.2 Diseo del sistema de captacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153.2.2 Orientacin, inclinacin, sombras e integracin arquitectnica . . . . . . . . . . . . . . . 153.2.3 Conexionado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163.2.4 Estructura soporte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

3.3 Diseo del sistema de acumulacin solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173.3.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 173.3.2 Situacin de las conexiones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183.3.3 Varios acumuladores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193.3.4 Sistema auxiliar en el acumulador solar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20


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3.4 Diseo del sistema de intercambio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.5 Diseo del circuito hidrulico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.5.1 Generalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.5.2 Tuberas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 213.5.3 Bombas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

3.5.4 Vasos de expansin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.5.5 Purga de aire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.5.6 Drenaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

3.6 Recomendaciones especficas adicionales para sistemas por circulacin natural . 223.7 Requisitos especficos adicionales para sistemas directos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 223.8 Diseo del sistema de energa auxiliar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 233.9 Diseo del sistema elctrico y de control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 243.10 Diseo del sistema de monitorizacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Anexo I: Normativa de aplicacin y consulta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Anexo II: Definiciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33Anexo III: Pruebas y documentacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39Anexo IV: Clculo de demandas energticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47Anexo V: Clculo de las prdidas por orientacin e inclinacin . . . . . . . . . . . . . . . 53Anexo VI: Clculo de prdidas de radiacin solar por sombras . . . . . . . . . . . . . . . 59Anexo VII: Componentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67Anexo VIII: Condiciones de montaje . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83Anexo IX: Requisitos tcnicos del contrato de mantenimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . 91Anexo X: Tablas de temperaturas y radiacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99Anexo XI: Mtodos de clculo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111Bibliografa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114


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1 Requisitos generales

1.1 Objeto y campo de aplicacin

El objeto de este documento es fijar las condiciones tcnicas mnimas que deben cumplir lasinstalaciones solares trmicas para calentamiento de lquido, especificando los requisitos de

durabilidad, fiabilidad y seguridad.El mbito de aplicacin de este documento se extiende a todos los sistemas mecnicos,hidrulicos, elctricos y electrnicos que forman parte de las instalaciones.

En determinados supuestos para los proyectos se podrn adoptar, por la propia naturaleza delmismo o del desarrollo tecnolgico, soluciones diferentes a las exigidas en este documento,siempre que quede suficientemente justificada su necesidad y que no impliquen una disminucinde las exigencias mnimas de calidad especificadas en el mismo.

Este documento no es de aplicacin a instalaciones solares con almacenamientos estacionales.

1.2 Generalidades

En general, a las instalaciones recogidas bajo este documento le son de aplicacin el Reglamentode Instalaciones Trmicas en Edificios (RITE), y sus Instrucciones Tcnicas (IT), junto con laserie de normas UNE sobre energa solar trmica listadas en el Anexo I, as como lo dispuestoen el Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE) sobre energa solar trmica.

En cualquier caso, si se aprecian posibles discrepancias entre este PCT y lo dispuesto en el RITEo CTE, o bien estos resultaran ms restrictivos que aqul en cualquier punto especfico, siempre

prevalecern sobre las condiciones tcnicas expuestas en el PCT.

Este Pliego de Condiciones Tcnicas (PCT) es de aplicacin para instalaciones con captadorescuyo coeficiente global de prdidas sea inferior o igual a 9 W/(m2AC).

A efectos de requisitos mnimos, se consideran las siguientes clases de instalaciones:

Sistemas solares de calentamiento prefabricados son lotes de productos con una marcaregistrada, que son vendidos como equipos completos y listos para instalar, conconfiguraciones fijas. Los sistemas de esta categora se consideran como un solo

producto y se evalan en un laboratorio de ensayo como un todo.

Si un sistema es modificado cambiando su configuracin o cambiando uno o ms de suscomponentes, el sistema modificado se considera como un nuevo sistema, para el cuales necesario una nueva evaluacin en el laboratorio de ensayo.

Sistemas solares de calentamiento a medida o por elementos son aquellos sistemasconstruidos de forma nica o montados eligindolos de una lista de componentes. Los

sistemas de esta categora son considerados como un conjunto de componentes. Loscomponentes se ensayan de forma separada y los resultados de los ensayos se integranen una evaluacin del sistema completo. Los sistemas solares de calentamiento a medidase subdividen en dos categoras:

Sistemas grandes a medida, que son diseados nicamente para una situacinespecfica. En general son diseados por ingenieros, fabricantes y otros expertos.

Sistemas pequeos a medida, que son ofrecidos por una Compaa y descritos enel as llamado archivo de clasificacin, en el cual se especifican todos loscomponentes y posibles configuraciones de los sistemas fabricados por laCompaa. Cada posible combinacin de una configuracin del sistema con

componentes de la clasificacin se considera un solo sistema a medida.

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Tabla 1. Divisin de sistemas solares de calentamiento prefabricados y a medida.

Sistemas solares prefabricados (*) Sistemas solares a medida (**)

Sistemas por termosifn para agua caliente sanitaria. Sistemas de circulacin forzada (o de termosifn) paraagua caliente y/o calefaccin y/o refrigeracin y/ocalentamiento de piscinas, montados usando compo

nentes y configuraciones descritos en un archivo dedocumentacin (principalmente sistemas pequeos).

Sistemas de circulacin forzada como lote de productoscon configuracin fija para agua caliente sanitaria.

Sistemas con captador-depsito integrados (es decir, enun mismo volumen) para agua caliente sanitaria.

Sistemas nicos en el diseo y montaje, utilizados paracalentamiento de agua, calefaccin y/o refrigeraciny/o calentamiento de piscinas o usos industriales(principalmente sistemas grandes).

(*) Tambin denominados equipos domsticos o equipos compactos.(**) Tambin denominados instalaciones diseadas por elementos o instalaciones partidas.

Segn el coeficiente global de prdidas de los captadores, se considerarn, a efectos de permitir

o limitar, dos grupos dependiendo del rango de temperatura de trabajo: Las instalaciones destinadas exclusivamente a producir agua caliente sanitaria,

calentamiento de piscinas, precalentamiento de agua de aporte de procesos industriales,calefaccin por suelo radiante o fan-coil u otros usos a menos de 60 C, podrnemplear captadores cuyo coeficiente global de prdidas sea inferior a 9 W/(m2AC).

Las instalaciones destinadas a climatizacin, calefaccin por sistemas diferentes a sueloradiante o fan-coil, u otros usos en los cuales la temperatura del agua de aporte a lainstalacin solar y la de referencia de produccin se siten en niveles semejantes, debernemplear captadores cuyo coeficiente global de prdidas sea inferior a 4,5 W/(m2AC).

El coeficiente global de prdidas es la pendiente de la curva que representa la ecuacin del

rendimiento o eficiencia del captador. Si se utiliza una ecuacin de segundo grado, el coeficienteglobal de prdidas se tomar igual a a1 + 30a2, siendo a1 y a2 los coeficientes de la ecuacin deeficiencia del captador, de acuerdo con la norma UNE-EN 12975-2.

En ambos grupos el rendimiento medio anual de la instalacin deber ser mayor del 30 %,calculndose de acuerdo a lo especificado en el captulo 3 (Criterios generales de diseo).

1.3 Requisitos generales

1.3.1 Fluido de trabajo

Como fluido de trabajo en el circuito primario se utilizar agua de la red, o agua desmineralizada, o agua con aditivos, segn las caractersticas climatolgicas del lugar y del aguautilizada. Los aditivos ms usuales son los anticongelantes, aunque en ocasiones se puedanutilizar aditivos anticorrosivos.

La utilizacin de otros fluidos trmicos requerir incluir su composicin y calor especfico enla documentacin del sistema y la certificacin favorable de un laboratorio acreditado.

En cualquier caso el pH a 20 C del fluido de trabajo estar comprendido entre 5 y 9, y elcontenido en sales se ajustar a los sealados en los puntos siguientes:

a) La salinidad del agua del circuito primario no exceder de 500 mg/l totales de salessolubles. En el caso de no disponer de este valor se tomar el de conductividad como

variable limitante, no sobrepasando los 650 S/cm.

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b) El contenido en sales de calcio no exceder de 200 mg/l. expresados como contenidoen carbonato clcico.

c) El lmite de dixido de carbono libre contenido en el agua no exceder de 50 mg/l.

Fuera de estos valores, el agua deber ser tratada.

El diseo de los circuitos evitar cualquier tipo de mezcla de los distintos fluidos que puedenoperar en la instalacin. En particular, se prestar especial atencin a una eventualcontaminacin del agua potable por el fluido del circuito primario.

Para aplicaciones en procesos industriales, refrigeracin o calefaccin, las caractersticas del aguaexigidas por dicho proceso no sufrirn ningn tipo de modificacin que pueda afectar al mismo.

1.3.2 Proteccin contra heladas

1.3.2.1 Generalidades

El fabricante, suministrador final, instalador o diseador del sistema deber fijar la mnimatemperatura permitida en el sistema. Todas las partes del sistema que estn expuestas al

exterior debern ser capaces de soportar la temperatura especificada sin daos permanentesen el sistema.

Cualquier componente que vaya a ser instalado en el interior de un recinto donde latemperatura pueda caer por debajo de los 0 C, deber estar protegido contra heladas.

El fabricante deber describir el mtodo de proteccin anti-heladas usado por el sistema. Alos efectos de este documento, como sistemas de proteccin anti-heladas podrn utilizarse:

1. Mezclas anticongelantes.2. Recirculacin de agua de los circuitos.

3. Drenaje automtico con recuperacin de fluido.

4. Drenaje al exterior (slo para sistemas solares prefabricados).1.3.2.2 Mezclas anticongelantes

Como anticongelantes podrn utilizarse los productos, solos o mezclados con agua, quecumplan la reglamentacin vigente y cuyo punto de congelacin sea inferior a 0 C (*). Entodo caso, su calor especfico no ser inferior a 3 kJ/(kgAK), equivalentes a 0,7 kcal/(kgAC),medido a una temperatura 5 C menor que la mnima histrica registrada.

Se debern tomar precauciones para prevenir posibles deterioros del fluido anticongelantecomo resultado de condiciones altas de temperatura. Estas precauciones debern de sercomprobadas de acuerdo con UNE-EN 12976-2.

La instalacin dispondr de los sistemas necesarios para facilitar el llenado de la misma ypara asegurar que el anticongelante est perfectamente mezclado.

Es conveniente que se disponga de un deposito auxiliar para reponer las prdidas que sepuedan dar del fluido en el circuito, de forma que nunca se utilice un fluido para lareposicin cuyas caractersticas incumplan el Pliego. Ser obligatorio en los casos de riesgosde heladas y cuando el agua deba tratarse.

En cualquier caso, el sistema de llenado no permitir las prdidas de concentracinproducidas por fugas del circuito y resueltas con reposicin de agua de red.

(*) El punto de congelacin deber de estar acorde con las condiciones climticas del lugar.

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1.3.2.3 Recirculacin del agua del circuito

Este mtodo de proteccin anti-heladas asegurar que el fluido de trabajo est enmovimiento cuando exista riesgo de helarse.

El sistema de control actuar, activando la circulacin del circuito primario, cuando latemperatura detectada preferentemente en la entrada de captadores o salida o aire ambiente

circundante alcance un valor superior al de congelacin del agua (como mnimo 3 C).Este sistema es adecuado para zonas climticas en las que los perodos de baja temperaturasean de corta duracin.

Se evitar, siempre que sea posible, la circulacin de agua en el circuito secundario.

1.3.2.4 Drenaje automtico con recuperacin del fluido

El fluido en los componentes del sistema que estn expuestos a baja temperatura ambientees drenado a un depsito, para su posterior uso, cuando hay riesgo de heladas.

La inclinacin de las tuberas horizontales debe estar en concordancia con las recomendaciones del fabricante en el manual de instalador al menos en 20 mm/m.

El sistema de control actuar sobre la electrovlvula de drenaje cuando la temperatura detectadaen captadores alcance un valor superior al de congelacin del agua (como mnimo 3 C).

El vaciado del circuito se realizar a un tanque auxiliar de almacenamiento, debindoseprever un sistema de llenado de captadores para recuperar el fluido.

El sistema requiere utilizar un intercambiador de calor entre los captadores y el acumuladorpara mantener en ste la presin de suministro de agua caliente.

1.3.2.5 Sistemas de drenaje al exterior (slo para sistemas solares prefabricados)

El fluido en los componentes del sistema que estn expuestos a baja temperatura ambiente

es drenado al exterior cuando hay riesgo de heladas.La inclinacin de las tuberas horizontales debe estar en concordancia con las recomendaciones del fabricante en el manual de instalador al menos en 20 mm/m.

Este sistema no est permitido en los sistemas solares a medida.

1.3.3 Sobrecalentamientos

1.3.3.1 Proteccin contra sobrecalentamientos

El sistema deber estar diseado de tal forma que con altas radiaciones solares prolongadassin consumo de agua caliente, no se produzcan situaciones en las cuales el usuario tenga que

realizar alguna accin especial para llevar al sistema a su forma normal de operacin.Cuando el sistema disponga de la posibilidad de drenajes como proteccin ante sobrecalentamientos, la construccin deber realizarse de tal forma que el agua caliente o vapor deldrenaje no supongan ningn peligro para los habitantes y no se produzcan daos en elsistema, ni en ningn otro material en el edificio o vivienda.

Cuando las aguas sean duras (*) se realizarn las previsiones necesarias para que latemperatura de trabajo de cualquier punto del circuito de consumo no sea superior a 60 C,sin perjuicio de la aplicacin de los requerimientos necesarios contra la legionella. Encualquier caso, se dispondrn los medios necesarios para facilitar la limpieza de los circuitos.

(*) Contenido en sales de calcio entre 100 y 200 mg/l (ver apartado 1.3.1).

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1.3.3.2 Proteccin contra quemaduras

En sistemas de agua caliente sanitaria, donde la temperatura de agua caliente en los puntosde consumo pueda exceder de 60 C deber ser instalado un sistema automtico de mezclau otro sistema que limite la temperatura de suministro a 60C, aunque en la parte solar puedaalcanzar una temperatura superior para sufragar las prdidas. Este sistema deber ser capaz

de soportar la mxima temperatura posible de extraccin del sistema solar.

1.3.3.3 Proteccin de materiales y componentes contra altas temperaturas

El sistema deber ser diseado de tal forma que nunca se exceda la mxima temperaturapermitida por todos los materiales y componentes.

1.3.4 Resistencia a presin

Se debern cumplir los requisitos de la norma UNE-EN 12976-1.

En caso de sistemas de consumo abiertos con conexin a la red, se tendr en cuenta la mximapresin de la misma para verificar que todos los componentes del circuito de consumo

soportan dicha presin.

1.3.5 Prevencin de flujo inverso

La instalacin del sistema deber asegurar que no se produzcan prdidas energticas relevantesdebidas a flujos inversos no intencionados en ningn circuito hidrulico del sistema.

La circulacin natural que produce el flujo inverso se puede favorecer cuando el acumuladorse encuentra por debajo del captador, por lo que habr que tomar, en esos casos, las

precauciones oportunas para evitarlo.

En sistemas con circulacin forzada se aconseja utilizar una vlvula anti-retorno para evitarflujos inversos.

1.3.6 Prevencin de la legionelosis

Se deber cumplir, cuando sea de aplicacin, el Real Decreto 865/2003, por lo que la temperaturadel agua en el circuito de distribucin de agua caliente no deber ser inferior a 50 C en el puntoms alejado y previo a la mezcla necesaria para la proteccin contra quemaduras o en la tuberade retorno al acumulador. La instalacin permitir que el agua alcance una temperatura de 70C.En consecuencia, no se admite la presencia de componentes de acero galvanizado.

2 Configuraciones bsicas

2.1 Clasificacin de las instalaciones

En consideracin con los diferentes objetivos atendidos por este PCT, se aplicarn los siguientescriterios de clasificacin:

El principio de circulacin.

El sistema de transferencia de calor.

El sistema de expansin.

El sistema de energa auxiliar.

La aplicacin.

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Por elprincipio de circulacin se clasificarn en:

Instalaciones por termosifn o circulacin natural

Instalaciones por circulacin forzada

Por elsistema de transferencia de calor:

Instalaciones de transferencia directa sin intercambiador de calor

Instalacin con intercambiador de calor en el acumulador solar

Sumergido De doble envolvente

Instalaciones con intercambiador de calor independiente

Por elsistema de expansin:

Sistema abierto

Sistema cerrado

Por elsistema de aporte de energa auxiliar:

Sistema de energa auxiliar en el acumulador solar

Sistema de energa auxiliar en acumulador secundario individual

Sistema de energa auxiliar en acumulador secundario centralizado

Sistema de energa auxiliar en acumuladores secundarios distribuidos

Sistema de energa auxiliar en lnea centralizado

Sistema de energa auxiliar en lnea distribuido

Sistema de energa auxiliar en paralelo

Por su aplicacin:

Instalaciones para calentamiento de agua sanitaria

Instalaciones para usos industriales

Instalaciones para calefaccin

Instalaciones para refrigeracin

Instalaciones para climatizacin de piscinas

Instalaciones de uso combinado

Instalaciones de precalentamiento

Esta clasificacin se hace con referencia a las definiciones dadas en el Anexo II de este PCT.

En la figura 1 aparecen diferentes configuraciones de instalaciones recomendadas segn el tipode aplicacin, recogindose las ms usuales. Siempre pueden existir otras y combinaciones delas anteriores.

El empleo de otras configuraciones diferentes a las que aqu se recomiendan debe dar lugar aprestaciones o ganancias solares similares a las obtenidas con stas.

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Aplicacin Sistema

Circulacin natural Circulacin forzada. Sistema indirecto

Agua calientesanitaria

Sistemaindirecto

Acumulacinsolar centralizada

Acumulacinsolar distribuida

Circulacin forzada. Sistema indirecto

Usosindustriales

Acumulacin solarcentralizada

Acumulacin solardistribuida

Fig. 1

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Aplicacin Sistema

Circulacin forzada

Calefacciny/o

refrigeracin

Sistemadirecto

Sistemaindirecto

Usoscombinados:para agua

calientesanitaria ycalefaccin

Circulacin forzada por sistema indirectocon acumulador solar centralizado

Circulacin forzada

Usoscombinados

para todas lasaplicaciones

nico intercambiadorde calor

Intercambiador de calorpor aplicacin

Fig. 1 (continuacin)


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3 Criterios generales de diseo

3.1 Dimensionado y clculo

3.1.1 Datos de partida

Los datos de partida necesarios para el dimensionado y clculo de la instalacin estnconstituidos por dos grupos de parmetros que definen las condiciones de uso y climticas.

Condiciones de uso

Las condiciones de uso vienen dadas por la demanda energtica asociada a la instalacin segnlos diferentes tipos de consumo:

Para aplicaciones de A.C.S., la demanda energtica se determina en funcin delconsumo de agua caliente, siguiendo lo especificado en el Anexo IV.

Para aplicaciones de calentamiento de piscinas, la demanda energtica se calcula enfuncin de las prdidas de la misma, siguiendo lo recogido en el Anexo IV.

Para aplicaciones de climatizacin (calefaccin y refrigeracin), la demanda energticaviene dada por la carga trmica del habitculo a climatizar, calculndose segn loespecificado en el RITE.

Para aplicaciones de uso industrial se tendr en cuenta la demanda energtica ypotencia necesaria, realizndose un estudio especfico y pormenorizado de lasnecesidades, definiendo claramente si es un proceso discreto o continuo y el tiempo deduracin del mismo.

Para instalaciones combinadas se realizar la suma de las demandas energticas sobrebase diaria o mensual, aplicando si es necesario factores de simultaneidad.

Condiciones climticas

Las condiciones climticas vienen dadas por la radiacin global total en el campo de captacin,la temperatura ambiente diaria y la temperatura del agua de la red.

Al objeto de este PCT podrn utilizarse datos de radiacin publicados por entidades dereconocido prestigio y los datos de temperatura publicados por el Instituto Nacional deMeteorologa.

A falta de otros datos, se recomienda usar las tablas de radiacin y temperatura ambiente porprovincias publicadas por Censolar, recogidas en los Anexos IV y X.

Para piscinas cubiertas, los valores ambientales de temperatura y humedad debern ser fijadosen el proyecto, la temperatura seca del aire del local ser entre 2 C y 3 C mayor que la delagua, con un mnimo de 26 C y un mximo de 28 C, y la humedad relativa del ambiente semantendr entre el 55 % y el 70 %, siendo recomendable escoger el valor de diseo 60 %.

3.1.2 Dimensionado bsico

A los efectos de este PCT, el dimensionado bsico de las instalaciones o sistemas a medida serefiere a la seleccin de la superficie de captadores solares y, en caso de que exista, al volumende acumulacin solar, para la aplicacin a la que est destinada la instalacin. El dimensionado

bsico de los sistemas solares prefabricados se refiere a la seleccin del sistema solarprefabricado para la aplicacin de A.C.S. a la que est destinado.

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El dimensionado bsico de una instalacin, para cualquier aplicacin, deber realizarse deforma que en ningn mes del ao la energa producida por la instalacin solar supere el 110%de la demanda de consumo y no ms de tres meses seguidos el 100 %. A estos efectos, y parainstalaciones de un marcado carcter estacional, no se tomarn en consideracin aquellos

perodos de tiempo en los cuales la demanda se site un 50 % debajo de la media correspondiente al resto del ao.

En el caso de que se d la situacin de estacionalidad en los consumos indicados anteriormente, debern tomarse las medidas de proteccin de la instalacin correspondientes, indicadasen el Anexo IX (Requisitos tcnicos del contrato de mantenimiento).

El rendimiento de la instalacin se refiere slo a la parte solar de la misma. En caso desistemas de refrigeracin por absorcin se refiere a la produccin de la energa solar trmicanecesaria para el sistema de refrigeracin.

A estos efectos, se definen los conceptos de fraccin solar y rendimiento medio estacional oanual de la siguiente forma:

Fraccin solar mes x = (Energa solar aportada el mes x/Demanda energtica durante el mes x) 100

Fraccin solar ao y = (Energa solar aportada el ao y/Demanda energtica durante el ao y) 100

Rendimiento medio ao y = (Energa solar aportada el ao y/Irradiacin incidente ao y) 100

Irradiacin incidente ao y = Suma de las irradiaciones incidentes de los meses del ao y

Irradiaciones incidentes en el mes x = Irradiacin en el mes x Superficie captadora

El concepto de energa solar aportada el ao y se refiere a la energa demandada realmente satisfechapor la instalacin de energa solar. Esto significa que para su clculo nunca podr considerarse ms deun 100 % de aporte solar en un determinado mes.

Para el clculo del dimensionado bsico de instalaciones a medida podr utilizarse cualquiera

de los mtodos de clculo comerciales de uso aceptado por proyectistas, fabricantes einstaladores. El mtodo de clculo especificar, al menos sobre base mensual, los valoresmedios diarios de la demanda de energa y del aporte solar. Asimismo, el mtodo de clculoincluir las prestaciones globales anuales definidas por:

La demanda de energa trmica.

La energa solar trmica aportada.

Las fracciones solares medias mensuales y anual.

El rendimiento medio anual.

La seleccin del sistema solar prefabricado se realizar a partir de los resultados de ensayo delsistema, teniendo en cuenta que tendr tambin que cumplir lo especificado en el RITE.

Independientemente de lo especificado en los prrafos anteriores, en el caso de A.C.S. se debetener en cuenta que el sistema solar se debe disear y calcular en funcin de la energa queaporta a lo largo del da y no en funcin de la potencia del generador (captadores solares), portanto se debe prever una acumulacin acorde con la demanda y el aporte, al no ser stasimultnea con la generacin.

Para esta aplicacin el rea total de los captadores tendr un valor tal que se cumpla lacondicin:

50 < V/A < 180

dondeA ser el rea total de los captadores, expresada en m2, y Ves el volumen del depsito

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Se debe evaluar la disminucin de prestaciones que se origina al modificar la orientacin einclinacin de la superficie de captacin, siguiendo el procedimiento especificado en el Anexo V.

Se considera que existe integracin arquitectnica cuando los captadores cumplen una doblefuncin energtica y arquitectnica y adems sustituyen elementos constructivos convencionales. Se considera que existe superposicin arquitectnica cuando la colocacin de los

captadores se realiza paralela a la envolvente del edificio, no aceptndose en este concepto ladisposicin horizontal del absorbedor, con el fin de favorecer la autolimpieza de loscaptadores. Una regla fundamental a seguir para conseguir la integracin o superposicin delas instalaciones solares es la de mantener, dentro de lo posible, la alineacin con los ejes

principales de la edificacin.

3.2.3 Conexionado

Los captadores se dispondrn en filas constituidas, preferentemente, por el mismo nmero deelementos. Las filas de captadores se pueden conectar entre s en paralelo, en serie o en serie-

paralelo, debindose instalar vlvulas de cierre en la entrada y salida de las distintas baterasde captadores y entre las bombas, de manera que puedan utilizarse para aislamiento de estos

componentes en labores de mantenimiento, sustitucin, etc.Dentro de cada fila los captadores se conectarn en serie o en paralelo. El nmero decaptadores que se pueden conectar en paralelo tendr en cuenta las limitaciones del fabricante.

La superficie de una fila de captadores conexionados en serie no ser superior a 10 m2. En casode algunos usos industriales y refrigeracin por absorcin, si estuviese justificado, podrelevarse a lo mximo permitido por el fabricante. En el caso de A.C.S., el nmero decaptadores conexionados en serie no ser superior a lo fijado en la seccin H4 (Contribucinsolar mnima de agua caliente sanitaria) del Cdigo Tcnico de la Edificacin.

Se dispondr de un sistema para asegurar igual recorrido hidrulico en todas las bateras decaptadores. En general se debe alcanzar un flujo equilibrado mediante el sistema de retorno

invertido. Si esto no es posible, se puede controlar el flujo mediante mecanismos adecuados,como vlvulas de equilibrado.

Se deber prestar especial atencin en la estanqueidad y durabilidad de las conexiones delcaptador.

En la figura 2 se pueden observar de forma esquemtica las conexiones mencionadas en esteapartado.

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(a) (b)

(c)

Fig. 2. Conexin de captadores: a) En serie. b) En paralelo. c) En serie-paralelo.

3.2.4 Estructura soporte

Si el sistema posee una estructura soporte que es montada normalmente en el exterior, elfabricante deber especificar los valores mximos desk(carga de nieve) y vm (velocidad mediade viento) de acuerdo con ENV 1991-2-3 y ENV 1991-2-4.

Esto deber verificarse durante el diseo calculando los esfuerzos de la estructura soporte deacuerdo con estas normas.

El sistema slo podr ser instalado en localizaciones donde los valores desky vm determinadosde acuerdo con ENV 1991-2-3 y ENV 1991-2-4 sean menores que los valores mximosespecificados por el fabricante.

El diseo y la construccin de la estructura y el sistema de fijacin de captadores, permitirlas necesarias dilataciones trmicas, sin transmitir cargas que puedan afectar a la integridadde los captadores o al circuito hidrulico.

Los puntos de sujecin del captador sern suficientes en nmero, teniendo el rea de apoyo

y posicin relativa adecuadas, de forma que no se produzcan flexiones en el captadorsuperiores a las permitidas por el fabricante.

Los topes de sujecin de los captadores y la propia estructura no arrojarn sombra sobre estosltimos.

3.3 Diseo del sistema de acumulacin solar

3.3.1 Generalidades

Los acumuladores para A.C.S. y las partes de acumuladores combinados que estn en contactocon agua potable, debern cumplir los requisitos de UNE EN 12897.

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Preferentemente, los acumuladores sern de configuracin vertical y se ubicarn en zonasinteriores.

Para aplicaciones combinadas con acumulacin centralizada es obligatoria la configuracinvertical del depsito, debindose adems cumplir que la relacin altura/dimetro del mismosea mayor de dos.

En caso de que el acumulador est directamente conectado con la red de distribucin de aguacaliente sanitaria, deber ubicarse un termmetro en un sitio claramente visible por el usuario.El sistema deber ser capaz de elevar la temperatura del acumulador a 60C y hasta 70C conobjeto de prevenir la legionelosis, tal como dispone el RD 865/2003, de 4 de julio.

En caso de aplicaciones para A.C.S. es necesario prever un conexionado puntual entre elsistema auxiliar y el solar de forma que se pueda calentar este ltimo con el auxiliar, para

poder cumplir con las medidas de prevencin de legionella. Se podrn proponer otros mtodosde tratamiento anti-legionella.

Aun cuando los acumuladores solares tengan el intercambiador de calor incorporado, secumplirn los requisitos establecidos para el diseo del sistema de intercambio en el apartado

3.4 de este documento.Los acumuladores de los sistemas grandes a medida con un volumen mayor de 2 m3 debernllevar vlvulas de corte u otros sistemas adecuados para cortar flujos al exterior del depsitono intencionados en caso de daos del sistema.

3.3.2 Situacin de las conexiones

Con objeto de aprovechar al mximo la energa captada y evitar la prdida de la estratificacinpor temperatura en los depsitos, la situacin de las tomas para las diferentes conexiones sernlas establecidas en los puntos siguientes:

a) La conexin de entrada de agua caliente procedente del intercambiador o de los

captadores al acumulador se realizar, preferentemente, a una altura comprendida entreel 50 % y el 75 % de la altura total del mismo.

b) La conexin de salida de agua fra del acumulador hacia el intercambiador o loscaptadores se realizar por la parte inferior de ste.

c) En caso de una sola aplicacin, la alimentacin de agua de retorno de consumo aldepsito se realizar por la parte inferior. En caso de sistemas abiertos en el consumo,como por ejemplo A.C.S., esto se refiere al agua fra de red. La extraccin de aguacaliente del depsito se realizar por la parte superior.

d) En caso de varias aplicaciones dentro del mismo depsito habr que tener en cuentalos niveles trmicos de stas, de forma que tanto las salidas como los retornos paraaplicaciones que requieran un mayor nivel trmico en temperaturas estn por encimade las que requieran un nivel menor.

Se recomienda que la/s entrada/s de agua de retorno de consumo est equipada con una placadeflectora en la parte interior, a fin de que la velocidad residual no destruya la estratificacinen el acumulador o el empleo de otros mtodos contrastados que minimicen la mezcla.

Las conexiones de entrada y salida se situarn de forma que se eviten caminos preferentes decirculacin del fluido.

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3.3.3 Varios acumuladores

Cuando sea necesario que el sistema de acumulacin solar est formado por ms de undepsito, stos se conectarn en serie invertida en el circuito de consumo o en paralelo con loscircuitos primarios y secundarios equilibrados, tal como se puede ver en la figura 3.

La conexin de los acumuladores permitir la desconexin individual de los mismos sin

interrumpir el funcionamiento de la instalacin.

(a)

(b)

Fig. 3. a) Conexin en serie invertida con el circuito de consumo. b) Conexin en paralelo con el circuito

secundario equilibrado.

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3.3.4 Sistema auxiliar en el acumulador solar

No se permite la conexin de un sistema auxiliar en el acumulador solar, ya que esto puedesuponer una disminucin de las posibilidades de la instalacin solar para proporcionar las

prestaciones energticas que se pretenden obtener con este tipo de instalaciones.

No obstante, y cuando existan circunstancias especficas en la instalacin que lo demanden

(excepto en los casos de produccin de A.C.S. y climatizacin de piscinas), se podrconsiderar la incorporacin de energa convencional en el acumulador solar, para lo cual sernecesaria la presentacin de una descripcin detallada de todos los sistemas y equiposempleados, que justifique suficientemente que se produce el proceso de estratificacin y queadems permita la verificacin del cumplimiento, como mnimo, de todas y cada una de lassiguientes condiciones en el acumulador solar:

1. Deber tratarse de un sistema indirecto: acumulacin solar en el secundario.

2. Volumen total mximo de 2000 litros.

3. Configuracin vertical con relacin entre la altura y el dimetro del acumulador noinferior a 2.

4. Calentamiento solar en la parte inferior y calentamiento convencional en la partesuperior considerndose el acumulador dividido en dos partes separadas por una detransicin de, al menos, 10 centmetros de altura. La parte solar inferior deber cumplircon los criterios de dimensionado de estas prescripciones y la parte convencionalsuperior deber cumplir con los criterios y normativas habituales de aplicacin.

5. La conexin de entrada de agua caliente procedente del intercambiador solar alacumulador se realizar, preferentemente, a una altura comprendida entre el 50% y el75 % de la altura total del mismo, y siempre por debajo de la zona de transicin. Laconexin de salida de agua fra hacia el intercambiador se realizar por la parte inferiordel acumulador.

6. Las entradas de agua estarn equipadas con una placa deflectora o equivalente, a finde que la velocidad residual no destruya la estratificacin en el acumulador.

7. No existir recirculacin del circuito de distribucin de consumo de A.C.S.

En su caso y adicionalmente, se tendr en cuenta lo indicado en el punto 2 del prrafo cuartodel apartado 3.8.

En cualquier caso, queda a criterio del IDAE el dar por vlido el sistema propuesto.

Para los equipos prefabricados que no cumpliendo lo indicado anteriormente en este apartado,vengan preparados de fbrica para albergar un sistema auxiliar elctrico, se deber anular esta

posibilidad de forma permanente, mediante sellado irreversible u otro medio.

3.4 Diseo del sistema de intercambio

La potencia mnima de diseo del intercambiador independiente,P, en vatios, en funcin delrea de captadoresA, en metros cuadrados, cumplir la condicin:

P$ 500A

El intercambiador independiente ser de placas de acero inoxidable o cobre y deber soportarlas temperaturas y presiones mximas de trabajo de la instalacin.

El intercambiador del circuito de captadores incorporado al acumulador solar estar situado en

la parte inferior de este ltimo y podr ser de tipo sumergido o de doble envolvente. El

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intercambiador sumergido podr ser de serpentn o de haz tubular. La relacin entre la superficietil de intercambio del intercambiador incorporado y la superficie total de captacin no serinferior a 0,15.

En caso de aplicacin para A.C.S. se puede utilizar el circuito de consumo con un intercambiador, teniendo en cuenta que con el sistema de energa auxiliar de produccin instantnea en lnea

o en acumulador secundario hay que elevar la temperatura hasta 60C y siempre en el punto msalejado de consumo hay que asegurar 50 C.

3.5 Diseo del circuito hidrulico

3.5.1 Generalidades

Debe concebirse en fase de diseo un circuito hidrulico de por s equilibrado. Si no fueraposible, el flujo debe ser controlado por vlvulas de equilibrado.

En caso de aplicacin para A.C.S., el circuito hidrulico del sistema de consumo debercumplir los requisitos especificados en UNE-EN 806-1.

En cualquier caso los materiales del circuito debern cumplir lo especificado en ISO/TR 10217.

3.5.2 Tuberas

Con objeto de evitar prdidas trmicas, la longitud de tuberas del sistema deber ser tan cortacomo sea posible, evitando al mximo los codos y prdidas de carga en general.

El diseo y los materiales debern ser tales que no exista posibilidad de formacin deobturaciones o depsitos de cal en sus circuitos que influyan drsticamente en el rendimientodel sistema.

3.5.3 Bombas

Si el circuito de captadores est dotado con una bomba de circulacin, la cada de presin sedebera mantener aceptablemente baja en todo el circuito.

Siempre que sea posible, las bombas en lnea se montarn en las zonas ms fras del circuito,teniendo en cuenta que no se produzca ningn tipo de cavitacin y siempre con el eje derotacin en posicin horizontal.

En instalaciones con superficies de captacin superiores a 50 m2 se montarn dos bombasidnticas en paralelo, dejando una de reserva, tanto en el circuito primario como en elsecundario. En este caso se establecer el funcionamiento alternativo de las mismas, de formamanual o automtica.

Las tuberas conectadas a las bombas se soportarn en las inmediaciones de stas, de formaque no provoquen esfuerzos recprocos de torsin o flexin. El dimetro de las tuberas deacoplamiento no podr ser nunca inferior al dimetro de la boca de aspiracin de la bomba.

En instalaciones de piscinas la disposicin de los elementos ser la siguiente: el filtro ha decolocarse siempre entre la bomba y los captadores y el sentido de la corriente ha de ser bomba-filtro-captadores, para evitar que la resistencia del filtro provoque una sobrepresin perjudicial

para los captadores, prestando especial atencin a su mantenimiento. La impulsin de aguacaliente deber hacerse por la parte inferior de la piscina, quedando la impulsin de aguafiltrada en superficie.

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3.5.4 Vasos de expansin

Los vasos de expansin preferentemente se conectarn en la aspiracin de la bomba.

Cuando no se cumpla el punto anterior, la altura en la que se situarn los vasos de expansin

abiertos ser tal que asegure el no desbordamiento del fluido y la no introduccin de aire en

el circuito primario.

3.5.5 Purga de aire

En los puntos altos de la salida de bateras de captadores y en todos aquellos puntos de la

instalacin donde pueda quedar aire acumulado, se colocarn sistemas de purga constituidos

por botellines de desaireacin y purgador manual o automtico. El volumen til del botelln

ser superior a 100 cm3. Este volumen podr disminuirse si se instala a la salida del circuito

solar y antes del intercambiador un desaireador con purgador automtico.

3.5.6 Drenaje

Los conductos de drenaje de las bateras de captadores se disearn en lo posible de forma que

no puedan congelarse.

3.6 Recomendaciones especficas adicionales para sistemas por circulacin natural

Es muy importante, en instalaciones que funcionen por circulacin natural, el correcto diseo

de los distintos componentes y circuitos que integran el sistema, de forma que no se introduzcan

grandes prdidas de carga y se desfavorezca la circulacin del fluido por termosifn. Para esto

se recomienda prestar atencin a:

El diseo del captador y su conexionado. Preferentemente se instalarn captadores conconductos distribuidores horizontales y sin cambios complejos de direccin de los

conductos internos.

El trazado de tuberas. Deber ser de la menor longitud posible, situando el acumuladorcercano a los captadores. En ningn caso el dimetro de las tuberas ser inferior a

DN15. En general, dicho dimetro se calcular de forma que corresponda al dimetro

normalizado inmediatamente superior al necesario en una instalacin equivalente con

circulacin forzada.

El sistema de acumulacin. Depsitos situados por encima de la batera de captadoresfavorecen la circulacin natural. En caso de que la acumulacin est situada por debajo

de la batera de captadores, es muy importante utilizar algn tipo de dispositivo que, sin

introducir prdidas de carga adicionales de consideracin, evite el flujo inverso no

intencionado.

3.7 Requisitos especficos adicionales para sistemas directos

No estn permitidos los sistemas directos para las aplicaciones de A.C.S.

Para otras aplicaciones tampoco podrn instalarse sistemas directos en zonas con riesgo de

heladas.

Siempre que se opte por un sistema directo se aportar documentacin, obtenida en el Instituto

Nacional de Meteorologa u otra entidad similar, en la que se demuestre que la zona donde se

va a realizar la instalacin no tiene riesgo de heladas.

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3.8 Diseo del sistema de energa auxiliar

Para asegurar la continuidad en el abastecimiento de la demanda trmica, las instalaciones deenerga solar deben disponer de un sistema de energa auxiliar.

Por razones de eficiencia energtica, entre otras, se desaconseja la utilizacin de energa elctricaobtenida por efecto Joule como fuente auxiliar, especialmente en los casos de altos consumos

y fracciones solares anuales bajas.

Queda prohibido el uso de sistemas de energa auxiliar en el circuito primario de captadores.

El diseo del sistema de energa auxiliar se realizar en funcin de la aplicacin (o aplicaciones)de la instalacin, de forma que slo entre en funcionamiento cuando sea estrictamente necesarioy que se aproveche lo mximo posible la energa extrada del campo de captacin solar. Para ellose seguirn los siguientes criterios:

1. Para pequeas cargas de consumo se recomienda usar un sistema de energa auxiliar enlnea, siendo para estos casos los sistemas de gas modulantes en temperatura los msidneos.

2. En caso de aceptarse, de acuerdo con el punto 3.3.4, la instalacin de una resistenciaelctrica como sistema de energa auxiliar dentro del acumulador solar, su conexin,salvo que se apruebe expresamente otro procedimiento, slo se podr hacer mediante un

pulsador manual y la desconexin ser automtica a la temperatura de referencia.Adicionalmente, se instalar un termmetro en la parte baja de la zona de calentamientocon energa convencional (ver 3.3.4) cuya lectura sea fcilmente visible para el usuario.La documentacin a entregar al usuario deber contener instrucciones claras deoperacin del sistema auxiliar y deber ser previamente aprobada por el IDAE.

3. No se recomienda la conexin de un retorno desde el acumulador de energa auxiliar alacumulador solar, salvo que existan perodos de bajo consumo estacionales, en los quese prevea elevadas temperaturas en el acumulador solar. La instalacin trmica deber

efectuarse de manera que en ningn caso se introduzca en el acumulador solar energaprocedente de la fuente auxiliar.

4. Para la preparacin de agua caliente sanitaria, se permitir la conexin del sistema deenerga auxiliar en paralelo con la instalacin solar cuando se cumplan los siguientesrequisitos:

Exista previamente un sistema de energa auxiliar constituido por uno o varioscalentadores instantneos no modulantes y sin que sea posible regular latemperatura de salida del agua.

Exista una preinstalacin solar que impida o dificulte el conexionado en serie.5. Para sistemas con energa auxiliar en paralelo y especialmente en aplicaciones declimatizacin, usos industriales y otras aplicaciones en ese rango de temperaturas, es

necesario un sistema de regulacin del agua calentada por el sistema solar y auxiliar deforma que se aproveche al mximo la energa solar.

En los puntos 4 y 5, la conmutacin de sistemas ser fcilmente accesible.

Para A.C.S., el sistema de aporte de energa auxiliar con acumulacin o en lnea siempredispondr de un termostato de control sobre la temperatura de preparacin que en condicionesnormales de funcionamiento permitir cumplir con el RD 865/2003. Este punto no ser deaplicacin en los calentadores instantneos de gas no modulantes.

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En caso de climatizacin, el termostato de control estar ajustado en funcin de la aplicacin defro o calor de forma automtica o manual.

Cuando el sistema de energa auxiliar sea elctrico, la potencia correspondiente ser inferior a300 W por cada metro cuadrado de superficie captadora. Para instalaciones de tamao inferiora 5 m2 la potencia podr ser de 1500 W. En el caso de resistencias sumergidas, los valores de

potencia disminuirn hasta 150 W por metro cuadrado y hasta 750 W para instalaciones detamao inferior a 5 m2.

3.9 Diseo del sistema elctrico y de control

El diseo del sistema de control asegurar el correcto funcionamiento de las instalaciones,procurando obtener un buen aprovechamiento de la energa solar captada y asegurando un usoadecuado de la energa auxiliar. El sistema de regulacin y control comprende los siguientessistemas:

Control de funcionamiento del circuito primario y secundario (si existe). Sistemas de proteccin y seguridad de las instalaciones contra sobrecalentamientos,

heladas, etc.El sistema de control asegurar que en ningn caso se alcancen temperaturas superiores a lasmximas soportadas por los materiales, componentes y tratamientos de los circuitos.

Con independencia de que realice otras funciones, el sistema de control se realizar por controldiferencial de temperaturas, mediante un dispositivo electrnico (mdulo de control diferencial,en los esquemas representado por MCD) que compare la temperatura de captadores con latemperatura de acumulacin o retorno, como por ejemplo ocurre en la acumulacin distribuida.El sistema de control actuar y estar ajustado de manera que las bombas no estn en marchacuando la diferencia de temperaturas sea menor de 2C y no estn paradas cuando la diferenciasea mayor de 7 C. La diferencia de temperaturas entre los puntos de arranque y de parada de

termostato diferencial no ser menor de 2C. De esta forma el funcionamiento de la parte solarde una instalacin se optimiza. Para optimizar el aprovechamiento solar de la instalacin y,cuando exista intercambiador exterior, se podrn instalar tambin dos controles diferenciales.

El sistema de control asegurar que en ningn punto la temperatura del fluido de trabajodescienda por debajo de una temperatura tres grados superior a la de congelacin del fluido.

Las instalaciones con varias aplicaciones debern ir dotadas con un sistema individual paraseleccionar la puesta en marcha de cada una de ellas, complementado con otro que regule laaportacin de energa a la misma. Esto se puede realizar por control de temperatura o caudalactuando sobre una vlvula de reparto, de tres vas todo o nada, bombas de circulacin... o porcombinacin de varios mecanismos.

Las sondas de temperatura para el control diferencial se colocarn en la parte superior de loscaptadores, de forma que representen la mxima temperatura del circuito de captacin.

Cuando exista, el sensor de temperatura de la acumulacin se colocar preferentemente en laparte inferior, en una zona no influenciada por la circulacin del circuito secundario o por elcalentamiento del intercambiador si ste fuera incorporado.

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3.10 Diseo del sistema de monitorizacin

Para el caso de instalaciones mayores de 20 m2 se deber disponer al menos de un sistemaanalgico de medida local que indique como mnimo las siguientes variables:

Opcin 1:

Temperatura de entrada de agua fra de red Temperatura de salida del acumulador solar

Caudal de agua fra de red

Opcin 2:

Temperatura inferior del acumulador solar

Temperatura de captadores

Caudal por el circuito primario

El tratamiento de los datos proporcionar al menos la energa solar trmica acumulada a lo largodel tiempo.

En el Anexo VII se describe un sistema de monitorizacin ms completo.

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ANEXO I

NORMATIVA DE APLICACIN Y CONSULTA


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Normativa de aplicacin y consultaI.1 Normativa de aplicacin

Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE).Reglamento de Instalaciones Trmicas en los Edificios (RITE) y sus Instrucciones Tcnicas.Reglamento de Recipientes a Presin (RAP).Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin (REBT) y sus Instrucciones Tcnicas Complementarias (ITC.BT).Ordenanzas de Seguridad e Higiene en el Trabajo (OSHT).Ley de Proteccin del Ambiente Atmosfrico (LPAA).Ley nmero 88/67 de 8 de noviembre: Sistema Internacional de Unidades de Medida SI.Real Decreto 865/2003, de 4 de julio, por el que se establecen los criterios higinico-sanitarios

para la prevencin y control de la legionelosis.Orden de 28 de julio de 1980, por la que se aprueban las normas e instrucciones tcnicas complementarias para la homologacin de los paneles solares.Orden ITC/71/2007, de 22-01-2007, por la que se modifica el anexo de la Orden 28-07-1980 porla que se aprueban las normas e instrucciones tcnicas complementarias para la homologacinde paneles solares.Orden ITC/2761/2008, de 26 de septiembre, por la que se ampla el plazo establecido en ladisposicin transitoria segunda de la Orden ITC/71/2007, de 22 de enero, por la que se modificael anexo de la Orden de 28 de julio de 1980 por la que se aprueban las normas e instruccionestcnicas complementarias para la homologacin de paneles solares.

I.2 Normativa de consulta

UNE-EN 12975-1: Sistemas solares trmicos y sus componentes. Captadores solares. Parte 1:Requisitos generales.UNE-EN 12975-2: Sistemas solares trmicos y sus componentes. Captadores solares. Parte 2:

Mtodos de ensayo.UNE-EN 12976-1: Sistemas solares trmicos y sus componentes. Sistemas solares prefabricados. Parte 1: Requisitos generales.UNE-EN 12976-2: Sistemas solares trmicos y sus componentes. Sistemas solares prefabricados. Parte 2: Mtodos de ensayo.UNE-EN 12977-1: Sistemas solares trmicos y sus componentes. Instalaciones a medida.

Parte 1: Requisitos generales.UNE-EN 12977-2: Sistemas solares trmicos y sus componentes. Instalaciones a medida.

Parte 2: Mtodos de ensayo.

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ANEXO II

DEFINICIONES


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DefinicionesII.1 Parmetros ambientales

Radiacin solar: Energa procedente del Sol en forma de ondas electromagnticas.

Radiacin solar directa: Radiacin solar incidente sobre un plano dado, procedente de unpequeo ngulo slido centrado en el disco solar.

Radiacin solar hemisfrica: Radiacin solar incidente en una superficie plana dada, recibidadesde un ngulo slido de 2B sr (del hemisferio situado por encima de la superficie). Hayque especificar la inclinacin y azimut de la superficie receptora.

Radiacin solar difusa: Radiacin solar hemisfrica menos la radiacin solar directa.

Radiacin solar global: Radiacin solar hemisfrica recibida en un plano horizontal.

Irradiancia solar: Potencia radiante incidente por unidad de superficie sobre un plano dado.Se expresa en W/m2.

Irradiancia solar directa: Cociente entre el flujo radiante recibido en una superficie planadada, procedente de un pequeo ngulo slido centrado en el disco solar, y el rea de dichasuperficie. Si el plano es perpendicular al eje del ngulo slido, la irradiancia solar recibidase llama directa normal. Se expresa en W/m2.

Irradiancia solar difusa: Irradiancia de la radiacin solar difusa sobre una superficie receptoraplana. Hay que especificar la inclinacin y el azimut de la superficie receptora.

Irradiancia solar reflejada: La radiacin por unidad de tiempo y unidad de rea que,procedente de la reflexin de la radiacin solar en el suelo y otros objetos, incide sobre unasuperficie.

Irradiacin: Energa incidente por unidad de superficie sobre un plano dado, obtenida porintegracin de la irradiancia durante un intervalo de tiempo dado, normalmente una horao un da. Se expresa en MJ/m2 o kWh/m2.

Aire ambiente: Aire (tanto interior como exterior) que envuelve a un acumulador de energatrmica, a un captador solar o a cualquier objeto que se est considerando.

II.2 Instalacin

Instalaciones abiertas: Instalaciones en las que el circuito primario est comunicado de formapermanente con la atmsfera.

Instalaciones cerradas: Instalaciones en las que el circuito primario no tiene comunicacindirecta con la atmsfera.

Instalaciones de sistema directo: Instalaciones en las que el fluido de trabajo es la propia aguade consumo que pasa por los captadores.

Instalaciones de sistema indirecto: Instalaciones en las que el fluido de trabajo se mantieneen un circuito separado, sin posibilidad de comunicarse con el circuito de consumo.

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Cubierta: Elemento o elementos transparentes (o translcidos) que cubren el absorbedor parareducir las prdidas de calor y protegerlo de la intemperie.

Absorbedor: Componente de un captador solar cuya funcin es absorber la energa radiantey transferirla en forma de calor a un fluido.

Placa absorbente: Absorbedor cuya superficie es sensiblemente plana.

Apertura: Superficie a travs de la cual la radiacin solar no concentrada es admitida en elcaptador.

rea de apertura: Es la mxima proyeccin plana de la superficie del captador transparenteexpuesta a la radiacin solar incidente no concentrada.

rea total: rea mxima proyectada por el captador completo, excluyendo cualquier mediode soporte y acoplamiento de los tubos expuesta.

Fluido de transferencia de calor o fluido de trabajo: Es el fluido encargado de recoger ytransmitir la energa captada por el absorbedor.

Carcasa: Es el componente del captador que conforma su superficie exterior, fija la cubierta,contiene y protege a los restantes componentes del captador y soporta los anclajes delmismo.

Materiales aislantes: Son aquellos materiales de bajo coeficiente de conductividad trmicacuyo empleo en el captador solar tiene por objeto reducir las prdidas de calor por la parte

posterior y laterales.

Junta de cubierta: Es un elemento cuya funcin es asegurar la estanqueidad de la unincubierta-carcasa.

Temperatura de estancamiento del captador: Corresponde a la mxima temperatura delfluido que se obtiene cuando, sometido el captador a altos niveles de radiacin y

temperatura ambiente y siendo la velocidad del viento despreciable, no existe circulacinen el captador y se alcanzan condiciones cuasi-estacionarias.

II.4 Componentes

Intercambiador de calor: Dispositivo en el que se produce la transferencia de energa delcircuito primario al circuito secundario.

Acumulador solar o depsito solar: Depsito en el que se acumula el agua calentada porenerga solar.

Depsito de expansin: Dispositivo que permite absorber las variaciones de volumen y

presin en un circuito cerrado producidas por las variaciones de temperatura del fluidocirculante. Puede ser abierto o cerrado, segn est o no en comunicacin con la atmsfera.

Bomba de circulacin: Dispositivo electromecnico que produce la circulacin forzada delfluido a travs de un circuito.

Purgador de aire: Dispositivo que permite la salida del aire acumulado en el circuito. Puedeser manual o automtico.

Vlvula de seguridad: Dispositivo que limita la presin mxima del circuito.

Vlvula anti-retorno: Dispositivo que evita el paso de fluido en un sentido.

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Controlador diferencial de temperaturas: Dispositivo electrnico que comanda distintoselementos elctricos de la instalacin (bombas, electrovlvulas, etc.) en funcin,

principalmente, de las temperaturas en distintos puntos de dicha instalacin.

Termostato de seguridad: Dispositivo utilizado para detectar la temperatura mximaadmisible del fluido de trabajo en el algn punto de la instalacin.

Controlador anti-hielo: Dispositivo que impide la congelacin del fluido de trabajo.

II.5 Otras definiciones

Almacenamiento estacional: Es el que se produce o realiza durante una estacin o parte delao.

Archivo de clasificacin: Es el archivo de documentacin tcnica para sistemas solares decalentamiento pequeos a medida, de una Compaa, el cual incluye:

Clasificacin completa para sistemas pequeos a medida. Descripcin completa de todas las configuraciones del sistema. Descripcin completa de todas las combinaciones comercializadas de las configuracio

nes del sistema y componentes, incluyendo dimensiones de stos y nmero de unidades.

Informacin tcnica de todo.Referencia : Sistemas solares de calentamiento pequeos a medida, UNE 12977-1, prrafo 3.2.

Archivo de documentacin: Conjunto de instrucciones para el montaje, instalacin yoperacin de un sistema solar.

La documentacin del sistema deber ser completa y entendible:

Todos los componentes de cada sistema pequeo a medida debern ir provistos con unconjunto de instrucciones de montaje y funcionamiento entendibles, as comorecomendaciones de servicio. Esta documentacin deber incluir todas las instruccionesnecesarias para el montaje, instalacin, operacin y mantenimiento. Estas instruccionesdebern incluir toda la informacin que contiene la lista de 4.6 de EN 12976-1.

Cada sistema grande a medida deber ir provisto con un conjunto de instrucciones demontaje y funcionamiento, as como recomendaciones de servicio. Esta documentacindeber incluir todas las instrucciones necesarias para el montaje, instalacin, operaciny mantenimiento y todos los registros de arranque inicial y puesta en servicio deacuerdo con 6.6. de la UNE 12977-1

Los documentos debern ser guardados en un lugar visible (preferentemente cerca delacumulador), protegidos del calor, agua y polvo.

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Pruebas y documentacin

III.1 Pruebas

El suministrador entregar al usuario un documento-albarn en el que conste el suministro decomponentes, materiales y manuales de uso y mantenimiento de la instalacin. Este documentoser firmado por duplicado por ambas partes, conservando cada una un ejemplar.

Las pruebas a realizar por el instalador sern, como mnimo, las siguientes:

Llenado, funcionamiento y puesta en marcha del sistema. Se probarn hidrostticamente los equipos y el circuito de energa auxiliar. Se comprobar que las vlvulas de seguridad funcionan y que las tuberas de descarga

de las mismas no estn obturadas y estn en conexin con la atmsfera. La prueba serealizar incrementando hasta un valor de 1,1 veces el de tarado y comprobando quese produce la apertura de la vlvula.

Se comprobar la correcta actuacin de las vlvulas de corte, llenado, vaciado y purgade la instalacin.

Se comprobar que alimentando (elctricamente) las bombas del circuito, stas entranen funcionamiento y el incremento de presin indicado por los manmetros secorresponde en la curva con el caudal del diseo del circuito.

Se comprobar la actuacin del sistema de control y el comportamiento global de lainstalacin realizando una prueba de funcionamiento diario, consistente en verificar,que, en un da claro, las bombas arrancan por la maana, en un tiempo prudencial, y

paran al atardecer, detectndose en el depsito saltos de temperatura significativos.

Concluidas las pruebas y la puesta en marcha se pasar a la fase de la Recepcin Provisionalde la instalacin, no obstante el Acta de Recepcin Provisional no se firmar hasta habercomprobado que todos los sistemas y elementos han funcionado correctamente durante unmnimo de un mes, sin interrupciones o paradas.

III.2 Documentacin

III.2.A Documentacin para sistemas solares prefabricados

III.2.A.1 Generalidades

Con cada sistema solar prefabricado, el fabricante o distribuidor oficial deber suministrarinstrucciones para el montaje e instalacin (para el instalador) e instrucciones de operacin(para el usuario). Estos documentos debern estar escritos en el idioma(s) oficial(es) del lugaren que se encuentre ubicada la instalacin y debern incluir todas las instrucciones necesarias

para el montaje y operacin, incluyendo mantenimiento, y prestando atencin a los requisitosimportantes y reglas tcnicas de inters.

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III.2.A.2 Documentos para el instalador

Las instrucciones de montaje debern ser apropiadas al sistema e incluir informacinconcerniente a:

a) Datos tcnicos que se refieran a:

1) Diagramas del sistema.

2) Localizacin y dimetros nominales de todas las conexiones externas.3) Un resumen con todos los componentes que se suministran (como captador solar,

depsito de acumulacin, estructura soporte, circuito hidrulico, provisiones deenerga auxiliar, sistema de control/regulacin y accesorios), con informacin decada componente del modelo, potencia elctrica, dimensiones, peso, marca ymontaje.

4) Mxima presin de operacin de todos los circuitos de fluido del sistema, talescomo el circuito de captadores, el circuito de consumo y el circuito de calentamiento auxiliar.

5) Lmites de trabajo: temperaturas y presiones admisibles, etc. a travs del sistema.

6) Tipo de proteccin contra la corrosin.7) Tipo de fluido de transferencia de calor.

b) Embalaje y transporte de todo el sistema y/o componentes y modo de almacenaje(exterior, interior, embalado, no embalado).

c) Guas de instalacin con recomendaciones sobre:

1) Superficies de montaje.2) Distancias a paredes y seguridad en relacin con el hielo.3) Forma en la que las tuberas de entrada al edificio han de estar terminadas

(resistencia a lluvia y humedad).4) Procedimiento a seguir para el aislamiento trmico de las tuberas.

5) Integracin en el tejado del captador (si es apropiado).

d) Si una estructura soporte que, normalmente montada al exterior, es parte del sistema,los valores mximos de sk (carga de nieve) y vm (velocidad principal de viento) deacuerdo con ENV 1991-2-3 y ENV 1991-2-4 y una declaracin de que el sistema slo

puede ser instalado en sitios con valores menores desk y vm .

e) Mtodo de conexin de tuberas.

f) Tipos y tamaos de los dispositivos de seguridad y su drenaje. Las instrucciones de

montaje debern indicar que cualquier vlvula de tarado de presin que se instale porla cual pueda salir vapor en condiciones de operacin normal o estancamiento, habrde ser montada de tal forma que no se produzcan lesiones, agravios o daos causados

por el escape de vapor. Cuando el sistema est equipado para drenar una cantidad deagua como proteccin contra sobrecalentamiento, el drenaje de agua caliente debe estarconstruido de tal forma que el agua drenada no cause ningn dao al sistema ni a otrosmateriales del edificio.

g) Los dispositivos necesarios de control y seguridad con esquema unifilar, incluyendo lanecesidad de una vlvula termosttica de mezcla que limite la temperatura de extraccina 60 C, cuando as se requiera de acuerdo con 1.3.3.2.

h) Revisin, llenado y arranque del sistema.

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i) Montaje del sistema.

j) Una lista de comprobacin para el instalador para verificar el correcto funcionamientodel sistema.

k) La mnima temperatura hasta la cual el sistema puede soportar heladas.

III.2.A.3 Documentos para el usuarioLas instrucciones de operacin debern incluir informacin concerniente a:

a) Componentes de seguridad existentes y ajustes de termostato cuando sea aplicable.

b) Implementacin del sistema poniendo especial atencin en el hecho de que:

1) Antes de poner el sistema en operacin se debe comprobar que todas las vlvulastrabajan correctamente y que el sistema est llenado completamente con agua y/ofluido anticongelante de acuerdo con las instrucciones del fabricante.

2) En caso de cualquier avera, deber llamarse a un especialista.

c) Operacin normal de las vlvulas de seguridad.

d) Precauciones en relacin con riesgo de daos por congelacin o sobrecalentamientos.

e) La manera de evitar averas cuando se arranque el sistema bajo condiciones decongelacin o posible congelacin.

f) Desmontaje del sistema.

g) Mantenimiento del sistema por un especialista, incluyendo frecuencia de inspeccionesy mantenimiento y una lista de partes que tienen que ser repuestas durante elmantenimiento normal.

h) Datos de rendimiento del sistema.

1) Rango de cargas recomendado para el sistema (en l/da) a la temperaturaespecificada.

2) Consumo de electricidad anual de bombas, sistemas de control y vlvulaselctricas del sistema para las mismas condiciones que las especificadas para elrendimiento trmico, asumiendo un tiempo de operacin de la bomba decaptadores de 2000 h.

3) Si el sistema contiene dispositivos de proteccin contra heladas que causenconsumo elctrico, se har constar la potencia elctrica de estos dispositivos(en W) y sus caractersticas (temperatura de arranque).

i) Cuando el sistema de proteccin contra heladas dependa de la electricidad y/osuministro de agua fra y/o el sistema haya sido llenado con agua de consumo, elrequisito de no cortar nunca el suministro elctrico y/o el suministro de agua fra, o queel sistema no sea drenado cuando haya alta radiacin solar.

j) El hecho de que durante situaciones de alta radiacin, agua de consumo puede serdrenada, si ste es el mtodo usado para prevenir sobrecalentamientos.

k) Mnima temperatura hasta la cual el sistema puede soportar heladas.

l) Tipo de fluido de transferencia de calor.

m) En caso de sistemas con calentadores de emergencia, habr de indicarse que dichocalentador deber ser usado para propsitos de emergencia.

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III.2.B Documentacin para sistemas solares a medida

La documentacin del sistema descrita a continuacin deber ser completa y entendible.

Para sistemas pequeos debera estar disponible la documentacin tcnica describiendo laclasificacin propuesta por la Compaa, estando establecido el archivo de acuerdo conIII.2.B.1. Deber suministrarse una documentacin de cada sistema de acuerdo con III.2.B.2.

Para sistemas grandes, deber suministrarse una documentacin completa del sistema deacuerdo con III.2.B.3.

III.2.B.1 Fichero de clasificacin para sistemas pequeos

La documentacin que describa la clasificacin de los sistemas pequeos debera incluir:

a) Todas las configuraciones propuestas del sistema incluyendo los esquemas hidrulicosy de control y las especificaciones que permitan al usuario entender el modo defuncionamiento del sistema.

b) Lista de componentes a incluir dentro de las configuraciones del sistema, con

referencias completas de dimensin y tipo. La identificacin de los componentes de lalista deber ser clara y sin ambigedades.

c) Una lista de combinaciones propuestas de opciones dimensionales en cada una de lasconfiguraciones del sistema.

d) Diagramas o tablas estableciendo el rendimiento del sistema bajo condiciones dereferencia para cada combinacin propuesta de opciones dimensionales en cadaconfiguracin del sistema. Las condiciones de referencia deberan estar completamenteespecificadas incluyendo supuestos hechos en cargas trmicas y datos climatolgicos.Las cargas trmicas supuestas deberan de estar en el rango comprendido entre 0,5 y 1,5veces la carga de diseo especificada por el fabricante.

III.2.B.2 Documentacin para sistemas pequeos

Todos los componentes de cada sistema pequeo a medida debern ir provistos con un conjuntode instrucciones de montaje y funcionamiento entendibles, as como recomendaciones deservicio. Esta documentacin deber incluir todas las instrucciones necesarias para el montaje,instalacin, operacin y mantenimiento.


III.2.B.3 Documentos para sistemas grandes

Cada sistema grande a medida deber ir provisto con un conjunto de instrucciones de montajey funcionamiento, as como recomendaciones de servicio. Esta documentacin deber incluirtodas las instrucciones necesarias para el montaje, instalacin, operacin y mantenimiento, ytodas las de arranque inicial y puesta en servicio.


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ANEXO IV

CLCULO DE DEMANDAS ENERGTICAS


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Clculo de demandas energticasIV.1 Clculo de demanda energtica en instalaciones de calentamiento de piscinas

La demanda energtica viene dada por las prdidas trmicas en la pila de la piscina,calculndose de forma diferente si se trata de piscina cubierta o al aire libre.

Se seguirn las indicaciones relativas a la climatizacin de piscinas contenidas en la seccinH4 del Cdigo Tcnico de la Edificacin.

IV.1.A Clculo en piscina cubierta

En piscinas cubiertas las prdidas vienen dadas por:

Las prdidas por evaporacin, que representan entre el 70 % y el 80 % de las prdidastotales.

Las prdidas por radiacin, que representan entre el 15 % y el 20 % de las prdidastotales.

Las prdidas por conduccin son despreciables.Para el clculo de las prdidas energticas en piscinas cubiertas, se utilizar la siguientefrmula emprica:

2P(kW) = (130 3 tWS + 0,2 tWS) (SW/1000)

donde:tWS = Temperatura del agua (C)SW = Superficie de la piscina (m

2)IV.1.B Clculo en piscina al aire libre

En piscinas al aire libre se tendrn en cuenta los distintos tipos de prdida de energa:

Por radiacin del agua hacia la atmsfera, ms acentuadas por la noche. Por evaporacin del agua. Por conveccin, influidas por el viento. Por conduccin, por las paredes de la piscina. Por arrastre y salpicaduras de agua.

Para el clculo de las prdidas energticas en piscinas al aire libre, se utilizar la siguientefrmula emprica:

P(kW) = [(28 + 20v) (tWStBS) SW]/1000

donde:

tWS = Temperatura del agua (C)

tBS = Temperatura del aire (C)

v = Velocidad del viento (m/s)SW = Superficie de la piscina (m

2)Las piscinas al aire libre se debern ubicar preferentemente en lugares en los que la velocidaddel viento sea despreciable o lo ms baja posible.

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IV.2 Clculo de demanda energtica en instalaciones de agua calientesanitaria

La demanda energtica en instalaciones de agua caliente sanitaria viene dada por el volumende consumo diario y las temperaturas de preparacin y de agua fra.

En instalaciones existentes para las que se disponga de datos de consumo medidos en aosanteriores, se utilizarn estos datos previa justificacin de los mismos. En instalaciones, nuevaso existentes, para las que se disponga de datos de consumo de instalaciones similares, podrutilizarse stos previa justificacin (*).

En caso de no disponer de datos, se utilizarn para el diseo los consumos unitarios expresadosen la tabla 3, en la que se ha considerado una temperatura de referencia de 60 C.

Tabla 3

Criterio de consumo Litros/da

Viviendas unifamiliares 30 por personaViviendas multifamiliares 22 por personaHospitales y clnicas 55 por camaHoteles (4 estrellas) 70 por camaHoteles (3 estrellas) 55 por camaHoteles/Hostales (2 estrellas) 40 por camaCampings 40 por emplazamientoHostales/Pensiones (1 estrella) 35 por camaResidencias (ancianos, estudiantes, etc.) 55 por camaVestuarios/Duchas colectivas 15 por servicioEscuelas 3 por alumno

Cuarteles 20 por personaFbricas y talleres 15 por personaOficinas 3 por personaGimnasios 20 a 25 por usuarioLavanderas 3 a 5 por kilo de ropaRestaurantes 5 a 10 por comidaCafeteras 1 por almuerzo

En caso de tomar una temperatura de referencia distinta de 60C (por ejemplo una temperaturacercana a la de consumo, en torno a los 45C), los valores expresados en la tabla 3 pueden ser

fcilmente modificados sin ms que multiplicarlos por el factor (60 tF)/(t tF), siendo tla nueva temperatura de referencia escogida y tF la temperatura del agua fra (temperatura dered) de la localidad.

(*) Es conveniente realizar tomas de datos de consumo de agua caliente, en el caso de que no los hubiera.

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El clculo del nmero de personas por vivienda deber hacerse utilizando los valores mnimossiguientes:

N de N de

dormitorios personas

1 1,5

2 3

3 4

4 6

5 7

6 8

7 9

8 9

Ms de 8 Igual que elnmero dedormitorios

Adicionalmente, se tendrn en cuenta las prdidas de distribucin/recirculacin del agua a lospuntos de consumo.

A efectos del clculo de la carga de consumo, los valores orientativos de temperatura de aguafra se indican en la tabla 4. Tambin se podrn tomar en consideracin los indicados en lanorma UNE 94002.

La utilizacin de otros datos de temperaturas de agua fra deber ser justificada indicando la

procedencia y proceso de obtencin de los mismos.

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ANEXO V

CLCULO DE LAS PRDIDAS PORORIENTACIN E INCLINACIN


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Clculo de las prdidas por orientacin e inclinacin

V.1 Introduccin

El objeto de este Anexo es determinar los lmites en la orientacin e inclinacin de loscaptadores de acuerdo a las prdidas mximas permisibles.

Las prdidas por este concepto se calcularn en funcin de:

ngulo de inclinacin, $, definido como el ngulo que forma la superficie de loscaptadores con el plano horizontal (figura 4). Su valor es 0 para captadores horizontales y 90 para verticales.

ngulo de azimut, ", definido como el ngulo entre la proyeccin sobre el planohorizontal de la normal a la superficie del captador y el meridiano del lugar (figura 5).Valores tpicos son 0 para captadores orientados al Sur, 90 para captadoresorientados al Este y +90 para captadores orientados al Oeste.

Fig. 4 Fig. 5

V.2 Procedimiento

Habiendo determinado el ngulo de azimut del captador, se calcularn los lmites de inclinacin

aceptables de acuerdo a las prdidas mximas respecto a la inclinacin ptima establecida. Paraello se utilizar la figura 6, vlida para una la latitud (N) de 41, de la siguiente forma:

Conocido el azimut, determinamos en la figura 6 los lmites para la inclinacin en elcaso N= 41. Para el caso general, las prdidas mximas por este concepto son del10 %, para superposicin, del 20 % y para integracin arquitectnica, del 40 %. Los

puntos de interseccin del lmite de prdidas con la recta de azimut nos proporcionanlos valores de inclinacin mxima y mnima.

Si no hay interseccin entre ambas, las prdidas son superiores a las permitidas y lainstalacin estar fuera de los lmites. Si ambas curvas se intersectan, se obtienen losvalores para latitud N= 41 y se corrigen de acuerdo con lo que se cita a continuacin.

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ANEXO VI

CLCULO DE PRDIDAS DERADIACIN SOLAR POR SOMBRAS


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7/31/2019 5654 ST Pliego de Condiciones Tecn

5654 st pliego de condiciones tecnicas baja temperatura 09

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