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Elección del Sistema de una IST

En la elección del sistema que se va a utilizar en la instalación influyen muchas variables, tanto de orden económico como técnico.

Generalmente la selección del sistema a utilizar estará condicionada por el pliego de condiciones, el anteproyecto y, finalmente, el propio proyecto de la instalación. Todos estos documentos recogen las especificaciones técnicas que deberá cumplir la instalación y que, por lo tanto, repercuten en la elección del sistema.

En todo caso el responsable último será el proyectista o proyectistas de la instalación que deberá elegir, entre otras cosas, el material, equipos, personal cualificado, ubicación y un sinfín de parámetros de la instalación solar para ACS.

En la elección de los sistemas y productos las limitaciones que más influyen son las económicas. Conviene recordar que en la mayoría de las ocasiones una instalación solar se realiza para conseguir un ahorro de energía y una rentabilidad.
Por lo tanto, aunque el presupuesto impondrá restricciones, nunca deberá afectar
a la calidad de los materiales empleados o a la propia instalación en sí, algo
que iría en perjuicio del titular de la misma.

El proyectista tenderá a elegir aquellos fabricantes de componentes o distribuidores que ofrezcan mejores posibilidades en cuanto a la disponibilidad de los materiales, seguridad en los plazos de entrega, garantías de una buena asistencia técnica y posterior mantenimiento, etc.

Es recomendable preparar más de una opción y discutir con el cliente o futuro usuario las ventajas e inconvenientes de cada una. Por ejemplo, si el usuario ya dispone de un calentador de gas de llama regulable, es obvio que elegiremos este como sistema de apoyo para la instalación solar.

En general se debe tender hacia soluciones ya experimentadas y que han probado su fiabilidad, huyendo de los diseños atrevidos que puedan originar problemas al usuario o al propio instalador.

En un sistema directo de ACS diseñado por un equipo de instaladores cualificados nunca se dejará de realizar una adecuada protección contra la congelación en instalaciones situadas en el norte, como es el caso especial de Burgos, en el que el riesgo de bajas temperaturas en los meses
de invierno es muy elevado.

En la elección del sistema se deberá tener en cuenta el tipo de vaso de expansión a utilizar, ya que aunque los vasos cerrados tienen ciertas ventajas frente a los abiertos, tienen una vida operativa limitada por el deterioro de la membrana plástica que poseen o por la posibilidad de fugas del gas que contienen (nitrógeno).
En pequeñas instalaciones se optará por utilizar un equipo compacto por termosifón o uno forzado.

SISTEMA POR TERMOSIFÓN FRENTE A UNO FORZADO

Veremos a continuación las ventajas e inconvenientes de los sistemas por termosifón frente a los forzados, con la finalidad de ayudarnos como proyectistas en la elección de uno u otro en una aplicación concreta.

  1. Un sistema por termosifón no necesita energía eléctrica para bombear el fluido caloportador en el circuito primario. Esta es una ventaja en zonas en las que prácticamente se puede prescindir de energía auxiliar (zonas aisladas y de alta radiación solar), o si se utiliza esta es suministrada por calentadores o calderas de gas. La ventaja desaparece si la energía auxiliar se suministra por calentamiento de resistencia eléctrica, pues el consumo de energía para el bombeo sería muy reducido y de escasa influencia económica frente al consumo de la resistencia.
  2. El sistema por termosifón es sencillo y barato para el caso de sistemas pequeños unifamiliares, pero para viviendas multifamiliares deja de serlo, ya que el hecho de instalar un sistema termosifón por vivienda resultaría más caro que un sistema de bombeo colectivo. Además los sistemas por termosifón funcionan muy bien si son sencillos (tuberías cortas
    sin trazados complejos, depósito a mayor altura que colector, etc.), originándose muchos problemas si son muy complejos.
  3. El sistema por termosifón necesita tener situado el depósito por encima de la batería de colectores, lo que en determinadas viviendas puede resultar importante desde el punto de vista estético y desde la posibilidad de situar el depósito o integrarlo en la edificación. En este sentido un sistema por bombeo presenta menos problemas.
  4. En un sistema por termosifón no podemos regular la temperatura del depósito, por lo que en épocas de alta radiación en las que no tengamos consumo, podemos alcanzar valores de temperatura muy altos en el depósito (muy por encima de los 60 ºC) con el consiguiente peligro para las personas, los materiales y los tratamientos (pintura epoxi, vitrificado, etc.). Si tenemos un sistema por bombeo, el termostato podrá parar la bomba cuando se alcance la temperatura prefijada en este, evitando de esta forma la circulación del fluido y la transferencia de calor al depósito.
  5. Los sistemas de bombeo no presentan inconvenientes destacables para instalaciones multifamiliares. Sin embargo, en instalaciones pequeñas los mayores inconvenientes son su coste y su complejidad.

La utilización y selección de estos sistemas queda así:
Sistemas por termosifón → Viviendas unifamiliares.
Sistemas por bombeo → Instalaciones multifamiliares.

CONSIDERACIONES A TENER EN CUENTA SOBRE LOS SISTEMAS DIRECTOS

Corrosión:

Cada vez que se consume ACS entra agua fría al acumulador procedente de la red, con lo que el fluido de trabajo de los colectores (la propia agua de la red) se está renovando de forma continua. El agua, al calentarse, desprende oxígeno, que es el mayor responsable de la corrosión, tanto en los colectores como en el resto del circuito.
En los sistemas indirectos en los que el fluido que circula por el circuito primario no es ACS este fenómeno no se producirá.

Por esta razón, los materiales empleados en los sistemas directos serán compatibles con el ACS. Así, por ejemplo, no se podrá utilizar acero en la construcción de los colectores ni en el resto del circuito, siendo lo más aconsejable utilizar cobre.

Presión:

La presión en los sistemas directos (que suele coincidir con la presión que aguanta el acumulador) debe tenerse en cuenta, ya que si esta es superior a la que aguantan los colectores habrá que tomar medidas. Para evitar riesgos en los colectores, la solución será instalar válvulas reductoras de presión que limiten la presión a entradas de cada batería taradas a una presión inferior a la de funcionamiento en régimen normal de los colectores, dato que podemos extraer
del catálogo del modelo de colector del fabricante. Será imprescindible controlar continuamente el correcto funcionamiento de estas.

Congelación:

Como no podemos usar anticongelante en los sistemas directos, cuando haya riesgo de heladas tanto el fluido de los colectores como del resto del circuito (tuberías y accesorios) tendrá que drenar a un depósito que deberá estar enterrado (aunque bien es cierto que esta no es la mejor opción posible).
Al efectuar el drenaje puede entrar aire en el sistema, con el riesgo de corrosión.
Cuando se vaya a llenar de nuevo la instalación habrá que expulsar este aire, para lo cual será imprescindible colocar purgadores automáticos en la parte superior de las baterías de colectores.
En resumen, podemos decir que los sistemas directos reúnen una serie de inconvenientes que solo los hace aconsejables en el caso de pequeños sistemas por termosifón o para el calentamiento de piscinas.

 

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