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proyecto para equipos solares

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Energa Solar Trmica: Manual del ProyectistaEDITA: JUNTA DE CASTILLA Y LEN - CONSEJERA DE INDUSTRIA, COMERCIO Y TURISMO ENTE REGIONAL DE LA ENERGA DE CASTILLA Y LEN (EREN). COLABORACIN: FUNDACIN CIDAUT DISEO E IMPRESIN: SORLES DEPSITO LEGAL: LE-1547-2002 ISBN: 84-9718-112-3

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Las actuaciones que desde la Consejera de Industria, Comercio y Turismo se vienen realizando en materia de Energas Renovables buscan el aprovechamiento de recursos propios, inagotables y sin ningn impacto ambiental, con el fin de contribuir, desde nuestra Comunidad Autnoma, al cumplimiento de los objetivos del Libro Blanco de la Energa de la UE y del Plan de Fomento de las Energas Renovables y, en resumen, el desarrollo sostenible. El sol en nuestra regin es ms que suficiente para, con los sistemas actuales, poder satisfacer con garanta las demandas de calor de un muy importante nmero de usuarios, tanto de familias, como de polideportivos, hoteles, industrias, etc., proporcionando ventajas econmicas constatables y promoviendo su coparticipacin y corresponsabilidad en la utilizacin de una energa menos contaminante. En este sentido, la Consejera de Industria, Comercio y Turismo, a travs del Ente Regional de la Energa, ha elaborado un Plan para potenciar el desarrollo de la Energa Solar en Castilla y Len, con el principal objetivo de establecer una accin integral que ane, tanto aspectos financieros, como tcnicos y administrativos. As, el Plan Solar de Castilla y Len establece la necesidad de formacin tcnica de los profesionales de nuestra regin, verdaderos motores del desarrollo del mercado, con el consiguiente aumento de la actividad econmica, puestos de trabajo, etc. A los profesionales proyectistas va dirigido este Manual del Proyectista, de modo que su especializacin permita dar respuesta a las expectativas de los usuarios en trminos de satisfaccin, entendiendo que esta tecnologa es susceptible de utilizacin por todo consumidor de energa trmica.

JOS LUIS GONZLEZ VALLV Consejero de Industria, Comercio y Turismo

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Instalacin en el Polideportivo Pedro Delgado Robledo (Segovia)

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Captulo 1:Introduccin a la energa solar trmica1.1. La energa solar.......................................................................... 1.2. El sistema solar trmico............................................................. 1.3. Objetivos de una instalacin solar ............................................. 12 13 13

Captulo 2:Descripcin de componentes y equipos2.1. Generalidades............................................................................. 2.2. Captadores solares ..................................................................... 2.3. Acumuladores ............................................................................ 2.4. Intercambiadores de calor.......................................................... 2.5. Bombas de circulacin............................................................... 2.6. Aislamiento ................................................................................ 2.7. Vaso de expansin...................................................................... 2.8. Tuberas...................................................................................... 2.9. Vlvulas y accesorios ................................................................ 2.10. Purgadores y desaireadores...................................................... 2.11. Termmetros ............................................................................ 2.12. Termostatos .............................................................................. 2.13. Termostato diferencial ............................................................. 2.14. Manmetro e hidrmetro ......................................................... 16 16 18 19 20 20 21 21 22 24 25 25 25 26

Captulo 3:Configuracin de instalaciones de energa solar trmica3.1. Generalidades............................................................................. 3.2. Tipos bsicos de instalaciones ................................................... 3.3. Elementos de las instalaciones solares ...................................... 3.4. Circuitos para A.C.S. ................................................................. 3.4.1. Sistemas no compactos .............................................. 3.4.2. Sistemas compactos ................................................... 3.4.3. Sistema de energa auxiliar ........................................ 3.5. Circuitos para calentamiento de piscinas .................................. 3.5.1. Sistemas sin intercambiador de calor. Piscinas al aire libre ................................................................. 3.5.2. Sistemas con intercambiador de calor. Piscinas cubiertas ..................................................................... 3.6. Circuitos para calefaccin por suelo radiante............................ 3.7. Circuitos para varias aplicaciones ............................................. 3.8. Conexin del sistema auxiliar....................................................NDICE

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Captulo 4:Datos para el dimensionado de una instalacin4.1. Generalidades............................................................................. 4.2. Condiciones de uso .................................................................... 4.2.1. Consumo de A.C.S..................................................... 4.2.2. Piscinas....................................................................... 4.2.2.1. Piscinas al aire libre .......................................... 4.2.2.2. Piscinas cubiertas .............................................. 4.2.3. Calefaccin................................................................. 4.2.4. Nivel de ocupacin..................................................... 4.3. Condiciones climticas .............................................................. 4.3.1. Radiacin sobre superficie horizontal (H) ................. 4.3.2. Radiacin sobre superficie horizontal modificada..... 4.3.3. Radiacin sobre superficie inclinada ......................... 4.3.4. Horas tiles de sol ...................................................... 4.3.5. Temperatura ambiente media ..................................... 4.3.6. Temperatura del agua de red ...................................... 4.4. Datos geogrficos ...................................................................... 4.5. Tablas para facilitar la recogida de datos .................................. 46 46 46 48 48 48 49 49 49 50 50 50 51 51 52 52 53

Captulo 5:Dimensionado de la superficie de captacin y del volumen de acumulacin5.1. Especificaciones del Plan Solar de Castilla y Len .................. 5.2. Esquema a seguir en el dimensionado de una instalacin solar trmica .............................................................................. 5.3. Criterios de seleccin del captador solar ................................... 5.3.1. Rendimiento del captador .......................................... 5.3.2. Clculo del rendimiento mensual del captador.......... 5.4. Calor til medio que se obtiene con el captador ....................... 5.5. Superficie y nmero de captadores necesarios.......................... 5.6. Dimensionado del sistema de acumulacin............................... 5.7. Demanda energtica de A.C.S. .................................................. 5.8. Demanda energtica de piscinas................................................ 5.8.1. Piscinas al aire libre ................................................... 5.8.2. Piscinas cubiertas ....................................................... 5.8.3. Tablas para el clculo de prdidas en piscinas........... 5.8.4. Seleccin del captador solar....................................... 5.8.5. Intensidad radiante ..................................................... 5.8.6. Calor til que se obtiene con el captador...................7 ENERGA SOLAR TRMICA: MANUAL DEL PROYECTISTA

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5.9 Demanda energtica de calefaccin por suelo radiante.............. 5.9.1. Mtodo de los grados-da........................................... 5.9.2. Mtodo de clculo de las demandas calorficas.........

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Captulo 6:Diseo del sistema de captacin6.1. Generalidades............................................................................. 6.2. Orientacin e inclinacin........................................................... 6.3. Determinacin de sombras y distancia mnima entre captadores......................................................................... 6.4. Estructura soporte ...................................................................... 6.5. Conexionado de los captadores ................................................. 74 75 77 79 82

Captulo 7:Dimensionado y diseo del resto de componentes y equipos7.1. Salas de Mquinas ..................................................................... 7.2. Diseo del sistema de acumulacin........................................... 7.3. Sistema de intercambio.............................................................. 7.3.1. Intercambiador de calor independiente ...................... 7.3.2. Intercambiador de calor incorporado en el acumulador ........................................................ 7.4. Tuberas y accesorios.......................................................