Source: https://fr.scribd.com/document/142811661/Proyecto-Solar-Termica
Timestamp: 2020-08-11 19:30:05+00:00

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Proyecto Solar Termica | Energía solar | Intercambiador de calor
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mantenimiento IDAE
Dimensionado Energia Solar Termica
ANEXO PARA LA INSTALACIN DE A.C.S. POR ENERGA SOLAR TRMICA PARA CENTRO DE DIA.
PROMOTOR: AYUNTAMIENTO DE MOLINA DE SEGURA EMPLAZAMIENTO: URBANIZACION LA MOLINETA REDACTORA:
BEATRIZ LORENTE MARTINEZ
1.- MEMORIA..................................................................................................................... 1.1.- Promotor/Titular ............................................................................................... 1.2.- Autor del proyecto ............................................................................................. 1.3.- Objeto del proyecto............................................................................................ 1.4.- Emplazamiento de la instalacin ........................................................................ 1.5.- Caractersticas de la superficie donde se instalarn los captadores. Orientacin, inclinacin y sombras..................................................................... 1.6.- Tipo de instalacin ............................................................................................. 1.7.- Captadores. Curvas de rendimiento ................................................................... 1.8.- Disposicin de los captadores. ........................................................................... 1.9.- Fluido caloportador ............................................................................................ 1.10.- Depsito acumulador ......................................................................................... 1.10.1.- Volumen de acumulacin ............................................................................ 1.10.2.- Superficie de intercambio............................................................................ 1.10.3.- Conjuntos de captacin .............................................................................. 1.11.- Energa auxiliar .................................................................................................. 1.12.- Circuito hidrulico .............................................................................................. 1.12.1.- Bombas de circulacin ................................................................................ 1.12.2.- Tuberas ................................................................................................... 1.12.3.- Vaso de expansin ..................................................................................... 1.12.4.- Purgadores ............................................................................................... 1.12.5.- Sistema de llenado .................................................................................... 1.13.- Sistema de control ............................................................................................. 1.14.- Diseo y ejecucin de la instalacin................................................................... 1.14.1.- Montaje de los captadores........................................................................... 1.14.2.- Tuberas ................................................................................................... 1.14.3.- Vlvulas ................................................................................................... 1.14.4.- Vaso de expansin ..................................................................................... 1.14.5.- Aislamientos ............................................................................................. 1.14.6.- Purga de aire ............................................................................................ 1.14.7.- Sistema de llenado .................................................................................... 1.14.8.- Sistema elctrico y de control ...................................................................... 1.14.9.- Sistemas de proteccin............................................................................... 1.14.9.1.- Proteccin contra sobrecalentamientos ................................................ 1.14.9.2.- Proteccin contra quemaduras ........................................................... 1.14.9.3.- Proteccin de materiales y componentes contra altas temperaturas ......... 1.14.9.4.- Resistencia a presin ........................................................................ 1.14.9.5.- Prevencin de flujo inverso ................................................................ 1.15.- Normativa .......................................................................................................... 2.- CLCULO...................................................................................................................... 2.1.- Descripcin del edificio ...................................................................................... 2.2.- Circuito hidrulico .............................................................................................. 2.2.1.- Condiciones climticas................................................................................ 2.2.2.- Condiciones de uso .................................................................................... 2.3.- Determinacin de la radiacin............................................................................ 2.4.- Dimensionamiento de la superficie de captacin................................................ 2.5.- Clculo de la cobertura solar.............................................................................. 2.6.- Seleccin de la configuracin bsica .................................................................. 2.7.- Seleccin del fluido caloportador .......................................................................
2.8.- Diseo del sistema de captacin ........................................................................ 2.9.- Diseo del sistema intercambiador-acumulador ................................................ 2.10.- Diseo del circuito hidrulico ............................................................................. 2.10.1.- Clculo del dimetro de las tuberas ............................................................. 2.10.2.- Clculo de las prdidas de carga de la instalacin ........................................... 2.10.3.- Bomba de circulacin ................................................................................. 2.10.4.- Vaso de expansin ..................................................................................... 2.10.5.- Purgadores y desaireadores......................................................................... 2.11.- Sistema de regulacin y control ......................................................................... 2.12.- Clculo de la separacin entre filas de captadores ............................................. 2.13.- Aislamiento ........................................................................................................ 3.- MEDICIN .................................................................................................................. 4.- PLIEGO DE CONDICIONES ........................................................................................... 4.1.- Condiciones de montaje ..................................................................................... 4.1.1.- Generalidades ........................................................................................... 4.1.2.- Montaje de la estructura soporte y de los captadores ...................................... 4.1.3.- Montaje del acumulador.............................................................................. 4.1.4.- Montaje del intercambiador ......................................................................... 4.1.5.- Montaje de la bomba de circulacin .............................................................. 4.1.6.- Montaje de tuberas y accesorios.................................................................. 4.1.7.- Montaje del aislamiento .............................................................................. 4.2.- Requisitos tcnicos del contrato de mantenimiento ........................................... 4.2.1.- Generalidades ........................................................................................... 4.2.2.- Programa de mantenimiento ....................................................................... 4.2.2.1.- Plan de vigilancia ............................................................................. 4.2.2.2.- Plan de mantenimiento preventivo ...................................................... 4.2.2.3.- Mantenimiento correctivo .................................................................. 4.2.3.- Garantas ................................................................................................. 5.- PLANOS ....................................................................................................................... 5.1.- Planos y esquemas.............................................................................................
Nombre Obra: CENTRO DE DIA EN LA URBANIZACIN LA MOLINETA
1.1.- Promotor/Titular
Promotor/Titular AYUNTAMIENTO DE MOLINA DE SEGURA
1.2.- Autor del proyecto
BEATRIZ LORENTE MARTINEZ- ARQUITECTA
1.3.- Objeto del proyecto
El objeto del presente proyecto es disear la instalacin de agua caliente sanitaria, mediante calentamiento por energa solar trmica, para CENTRO DE DIA de nueva construccin.
1.4.- Emplazamiento de la instalacin
Coordenadas geogrficas: Latitud: 38 3' 36''
Longitud: 1 13' 12'' O
1.5.- Caractersticas de la superficie donde se instalarn los captadores. Orientacin, inclinacin y sombras
La orientacin e inclinacin de los captadores ser la siguiente: Orientacin: S(180) Inclinacin: 45
El campo de captadores se situar sobre la cubierta, segn el plano de planta adjunto. La orientacin e inclinacin del sistema de captacin, as como las posibles sombras sobre el mismo, sern tales que las prdidas sean inferiores a los lmites especificados en la siguiente tabla: Caso General Superposicin Integracin arquitectnica Clculo de prdidas de radiacin solar por sombras Conj. captacin 1 Caso General Orientacin e inclinacin Sombras 0.58 % 0.00 % Total 0.58 % Orientacin e inclinacin Sombras Total 10 % 20 % 40 % 10 % 15 % 20 % 15 % 30 % 50 %
1.6.- Tipo de instalacin
El sistema de captacin solar para consumo de agua caliente sanitaria se caracteriza de la siguiente forma: y Por el principio de circulacin utilizado, clasificamos el sistema como una instalacin con circulacin forzada. y Por el sistema de transferencia de calor, clasificamos nuestro sistema como una instalacin con intercambiador de placas exterior con acumulador solar. y Por el sistema de expansin, ser un sistema cerrado.
y Por su aplicacin, ser una instalacin para calentamiento de agua.
1.7.- Captadores. Curvas de rendimiento
El tipo y disposicin de los captadores que se han seleccionado se describe a continuacin: Marca: "EURENER". Modelo: E2500-S. Disposicin: En paralelo. Nmero total de captadores: 8. Nmero total de bateras: 2 de 4 unidades. El captador seleccionado debe poseer la certificacin emitida por el organismo competente en la materia, segn lo regulado en el RD 891/1980, de 14 de Abril, sobre homologacin de los captadores solares y en la Orden de 28 de Julio de 1980, por la que se aprueban las normas e instrucciones tcnicas complementarias para la homologacin de los captadores solares, o la certificacin o condiciones que considere la reglamentacin que lo sustituya. En el Anexo se adjuntan las curvas de rendimiento de los captadores adoptados y sus caractersticas (dimensiones, superficie de apertura, caudal recomendado de circulacin del fluido caloportador, perdida de carga, etc).
1.8.- Disposicin de los captadores.
Los captadores se dispondrn en filas constituidas por el mismo nmero de elementos. 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 bateras de captadores y entre las bombas, de manera que puedan utilizarse para aislamiento de estos componentes durante los trabajos de mantenimiento, sustitucin, etc. Dentro de cada fila o batera los captadores se conectarn en paralelo. El nmero de captadores que se pueden conectar en paralelo se obtendr teniendo en cuenta las limitaciones especificadas por el fabricante. Se dispondr de un sistema para asegurar igual recorrido hidrulico en todas las bateras de captadores. 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. La entrada de fluido caloportador se efectuar por el extremo inferior del primer captador de la batera y la salida por el extremo superior del ltimo. La entrada tendr una pendiente ascendente del 1% en el sentido de avance del fluido caloportador.
1.9.- Fluido caloportador
Para evitar riesgos de congelacin en el circuito primario, el fluido caloportador incorporar anticongelante. Como anticongelantes podrn utilizarse productos ya preparados o mezclados con agua. En ambos casos, deben cumplir la reglamentacin vigente. Adems, su punto de congelacin debe ser inferior a la temperatura mnima histrica (-6C) con un margen de seguridad de 5C. En cualquier caso, su calor especfico no ser inferior a 3 KJ/kgK (equivalente a 1 Kcal/kgC). Se debern tomar las precauciones necesarias para prevenir posibles deterioros del fluido anticongelante cuando se alcanzan temperaturas muy altas. Estas precauciones debern de ser comprobadas de acuerdo con UNE-EN 12976-2. La instalacin dispondr de los sistemas necesarios para facilitar el llenado de la misma y asegurar que el anticongelante est perfectamente mezclado.
Es conveniente disponer un depsito auxiliar para reponer las posibles prdidas de fluido caloportador en el circuito. No debe utilizarse para reposicin un fluido cuyas caractersticas sean incompatibles con el existente en el circuito. En cualquier caso, el sistema de llenado no permitir las prdidas de concentracin producidas por fugas del circuito y resueltas mediante reposicin con agua de la red. En este caso, se ha elegido como fluido caloportador una mezcla comercial de agua y propilenglicol al 25%, con lo que se garantiza la proteccin de los captadores contra rotura por congelacin hasta una temperatura de -11C, as como contra corrosiones e incrustaciones, ya que dicha mezcla no se degrada a altas temperaturas. En caso de fuga en el circuito primario, cuenta con una composicin no txica y aditivos estabilizantes. Las principales caractersticas de este fluido caloportador son las siguientes: y Densidad: 1039.32 Kg/m. y Calor especfico: 3.732 KJ/kgK. y Viscosidad (45C): 2.62 mPa s.
1.10.- Depsito acumulador
1.10.1.- Volumen de acumulacin El volumen de acumulacin se ha seleccionado cumpliendo con las especificaciones del apartado 3.3.3.1: Generalidades de la seccin HE-4 DB-HE CTE. 50 < (V/A) < 180 donde: A: Suma de las reas de los captadores. V: Volumen de acumulacin expresado en litros. El modelo de acumulador usado se describe a continuacin: y Dimetro: 1400 mm y Altura: 2200 mm y Vol. acumulacin: 1500 l
1.10.2.- Superficie de intercambio La superficie til de intercambio cumple el apartado 3.3.4: Sistema de intercambio de la seccin HE-4 DBHE CTE, que prescribe que la relacin entre la superficie til de intercambio y la superficie total de captacin no ser inferior a 0.15. El modelo de intercambiador seleccionado se describe a continuacin: intercambiador de placas de acero inoxidable AISI 316, potencia 10 kW, presin mxima de trabajo 6 bar y temperatura mxima de 100C Para cada una de las tuberas de entrada y salida de agua del intercambiador de calor se debe instalar una vlvula de cierre prxima al manguito correspondiente. 1.10.3.- Conjuntos de captacin
En la siguiente tabla pueden consultarse los volmenes de acumulacin y reas de intercambio totales para cada conjunto de captacin: Conj. captacin Vol. acumulacin (l) Sup. captacin (m) 1 1500 18.56
1.11.- Energa auxiliar
Para asegurar la continuidad en el abastecimiento de la demanda trmica en cualquier circunstancia, la instalacin de energa solar debe contar con un sistema de energa auxiliar. Este sistema de energa auxiliar debe tener suficiente potencia trmica para proporcionar la energa necesaria para la produccin total de agua caliente sanitaria, en ausencia de radiacin solar. La energa auxiliar se aplicar en el circuito de consumo, nunca en el circuito primario de captadores. El sistema de aporte de energa auxiliar con acumulacin o en lnea siempre dispondr de un termostato de control sobre la temperatura de preparacin. En el caso de que el sistema de energa auxiliar no disponga de acumulacin, es decir, sea una fuente de calor instantnea, el equipo ser capaz de regular su potencia de forma que se obtenga la temperatura de manera permanente, con independencia de cual sea la temperatura del agua de entrada al citado equipo. Tipo de energa auxiliar: Elctrica
1.12.- Circuito hidrulico
El caudal de fluido portador se determina de acuerdo con las especificaciones del fabricante, segn aparece en el apartado de clculo. 1.12.1.- Bombas de circulacin La bomba necesaria para el circuito primario debe tener el siguiente punto de funcionamiento: Caudal (l/h) Presin (Pa) 1110.0 30642.2
Los materiales constitutivos de la bomba en el circuito primario son compatibles con la mezcla anticongelante. La bomba necesaria para el circuito entre el intercambiador de placas y el acumulador debe tener el siguiente punto de funcionamiento: Caudal (l/h) Presin (Pa) 1110.0 21559.6
La bomba necesaria para el circuito de ACS debe tener el siguiente punto de funcionamiento: Caudal (l/h) Presin (Pa) 450.0 1.12.2.- Tuberas Las tuberas utilizadas para el circuito primario tienen las siguientes caractersticas: Material: cobre Disposicin: colocada superficialmente con aislamiento mediante coquilla de lana de vidrio protegida con emulsin asfltica recubierta con pintura protectora para aislamiento de color blanco Las tuberas utilizadas para el circuito entre el intercambiador de placas y el acumulador tienen las Pgina 8 9541.3
siguientes caractersticas: Material: cobre Disposicin: colocada superficialmente con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica Las tuberas utilizadas para el circuito de A.C.S. tienen las siguientes caractersticas: Material: cobre Disposicin: colocada superficialmente con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica 1.12.3.- Vaso de expansin El sistema de expansin que se emplea en el proyecto ser cerrado, de tal forma que, incluso despus de una interrupcin del suministro de potencia a la bomba de circulacin del circuito de captadores, justo cuando la radiacin solar sea mxima, se pueda establecer la operacin automtica cuando la potencia est disponible de nuevo. El vaso de expansin para cada conjunto de captacin se ha dimensionado conforme se describe en el anexo de clculo. 1.12.4.- Purgadores Se utilizarn purgadores automticos, ya que no est previsto que se forme vapor en el circuito. Debe soportar, al menos, la temperatura de estancamiento del captador y, en cualquier caso, hasta 150C. 1.12.5.- Sistema de llenado El sistema de llenado del circuito primario es manual. La situacin del mismo se describe en los planos del proyecto.
1.13.- Sistema de control
El sistema de control asegura el correcto funcionamiento de la instalacin, facilitando un buen aprovechamiento de la energa solar captada y asegurando el uso adecuado de la energa auxiliar. Se ha seleccionado una centralita de control para sistema de captacin solar trmica , con sondas de temperatura con las siguientes funciones: y Control de la temperatura del captador solar y Control y regulacin de la temperatura del acumulador solar y Control y regulacin de la bomba en funcin de la diferencia de temperaturas entre captador y acumulador.
1.14.- Diseo y ejecucin de la instalacin
1.14.1.- Montaje de los captadores Se aplicar a la estructura soporte las exigencias bsicas del Cdigo Tcnico de la Edificacin en cuanto a seguridad. El diseo y construccin de la estructura y sistema de fijacin de los captadores debe permitir las necesarias dilataciones trmicas, sin transferir cargas que puedan afectar a la integridad de 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 captador superiores a las permitidas por el fabricante. Los topes de sujecin de la estructura y de los captadores no arrojarn sombra sobre estos ltimos. Pgina 9
En el caso que nos ocupa, el anclaje de los captadores al edificio se realizar mediante una estructura metlica proporcionada por el fabricante. La inclinacin de los captadores ser de: 45. 1.14.2.- Tuberas El dimetro de las tuberas se ha dimensionado de forma que la velocidad de circulacin del fluido sea inferior a 2 m/s y que la prdida de carga unitaria sea inferior a 40.0 mm.c.a/m. 1.14.3.- Vlvulas La eleccin de las vlvulas se realizar de acuerdo con la funcin que desempean y sus condiciones extremas de funcionamiento (presin y temperatura), siguiendo preferentemente los criterios siguientes: y Para aislamiento: vlvulas de esfera. y Para equilibrado de circuitos: vlvulas de asiento. y Para vaciado: vlvulas de esfera o de macho. y Para llenado: vlvulas de esfera. y Para purga de aire: vlvulas de esfera o de macho. y Para seguridad: vlvulas de resorte. y Para retencin: vlvulas de disco de doble compuerta, o de clapeta.
Las vlvulas de seguridad sern capaces de derivar la potencia mxima del captador o grupo de captadores, incluso en forma de vapor, de manera que en ningn caso se sobrepase la mxima presin de trabajo del captador o del sistema. Las vlvulas de retencin se situarn en la tubera de impulsin de la bomba, entre la boca y el manguito antivibratorio, y, en cualquier caso, aguas arriba de la vlvula de intercepcin. Los purgadores automticos de aire se construirn con los siguientes materiales: y Cuerpo y tapa: fundicin de hierro o de latn. y Mecanismo: acero inoxidable. y Flotador y asiento: acero inoxidable. y Obturador: goma sinttica.
Los purgadores automticos sern capaces de soportar la temperatura mxima de trabajo del circuito.
1.14.4.- Vaso de expansin Se utilizarn vasos de expansin cerrados con membrana. Los vasos de expansin cerrados cumplirn con el Reglamento de Recipientes a Presin y estarn debidamente timbrados. La tubera de conexin del vaso de expansin no se aislar trmicamente y tendr el volumen suficiente para enfriar el fluido antes de alcanzar el vaso. El volumen de dilatacin, para el clculo, ser como mnimo igual al 4,3% del volumen total de fluido en el Pgina 10
circuito primario. Los vasos de expansin cerrados se dimensionarn de forma que la presin mnima en fro, en el punto ms alto del circuito, no sea inferior a 1.5Kg/cm, y que la presin mxima en caliente en cualquier punto del circuito no supere la presin mxima de trabajo de los componentes. Cuando el fluido caloportador pueda evaporarse bajo condiciones de estancamiento, hay que realizar un dimensionamiento especial para el volumen de expansin. El depsito de expansin deber ser capaz de compensar el volumen del medio de transferencia de calor en todo el grupo de captadores completo, incluyendo todas las tuberas de conexin entre captadores, incrementado en un 10%. 1.14.5.- Aislamientos El aislamiento de los acumuladores cuya superficie sea inferior a 2 m tendr un espesor mnimo de 30 mm. Para volmenes superiores, el espesor mnimo ser de 50 mm. El espesor del aislamiento para el intercambiador de calor en el acumulador no ser inferior a 20 mm. Los espesores de aislamiento (expresados en mm) de tuberas y accesorios situados al interior o exterior, no sern inferiores a los valores especificados en: RITE.I.T.1.2.4.2.1.1. Es aconsejable, aunque no forme parte de la instalacin solar, el aislamiento de las tuberas de distribucin al consumo de ACS. De esta forma se evitan prdidas energticas en la distribucin, que disminuyen el rendimiento de la instalacin de captacin solar. 1.14.6.- Purga de aire El trazado del circuito favorecer el desplazamiento del aire atrapado hacia los puntos altos. Los trazados horizontales de tubera tendrn siempre una pendiente mnima del 1% en el sentido de la circulacin. 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 de cada botelln ser superior a 100cm. Este volumen podr disminuirse si se instala a la salida del circuito solar, y antes del intercambiador, un desaireador con purgador automtico. Las lneas de purga se colocarn de tal forma que no puedan helarse ni se pueda producir acumulacin de agua entre lneas. Los orificios de descarga debern estar dispuestos para que el vapor o medio de transferencia de calor que salga por las vlvulas de seguridad no cause ningn riesgo a personas, a materiales o al medio ambiente. Se evitar el uso de purgadores automticos cuando se prevea la formacin de vapor en el circuito. Los purgadores automticos debern soportar, al menos, la temperatura de estancamiento del captador. 1.14.7.- Sistema de llenado Los circuitos con vaso de expansin cerrado deben incorporar un sistema de llenado, manual o automtico, que permita llenar el circuito primario de fluido caloportador y mantenerlo presurizado. En general, es recomendable la adopcin de un sistema de llenado automtico con la inclusin de un depsito de fluido caloportador. Para disminuir el riesgo de fallo, se evitarn los aportes incontrolados de agua de reposicin a los circuitos cerrados, as como la entrada de aire (esto ltimo incrementara el riesgo de fallo por corrosin). Es aconsejable no usar vlvulas de llenado automticas. Pgina 11
1.14.8.- Sistema elctrico y de control El sistema elctrico y de control cumplir el Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin (REBT) en todos aquellos puntos que sean de aplicacin. Los cuadros sern diseados siguiendo los requisitos de estas especificaciones y se construirn de acuerdo con el Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin y con las recomendaciones de la Comisin Electrotcnica Internacional (CEI). El usuario estar protegido contra posibles contactos directos e indirectos. El rango de temperatura ambiente admisible para el funcionamiento del sistema de control ser, como mnimo, el siguiente: -10C a 50C. Los sensores de temperatura soportarn los valores mximos previstos para la temperatura en el lugar en que se ubiquen. Debern soportar, sin alteraciones superiores a 1C, una temperatura de hasta 100C (instalaciones de ACS). La localizacin e instalacin de los sensores de temperatura deber asegurar un buen contacto trmico con la zona de medicin. Para conseguirlo, en el caso de sensores de inmersin, se instalarn en contracorriente con el fluido. Los sensores de temperatura debern estar aislados contra la influencia de las condiciones ambientales que les rodean. La ubicacin de las sondas ha de realizarse de forma que stas midan exactamente las temperaturas que se desea controlar, instalndose los sensores en el interior de vainas y evitndose las tuberas separadas de la salida de los captadores y las zonas de estancamiento en los depsitos. Las sondas sern, preferentemente, de inmersin. Se tendr especial cuidado en asegurar una adecuada unin entre las sondas por contacto y la superficie metlica. 1.14.9.- Sistemas de proteccin 1.14.9.1.- Proteccin contra sobrecalentamientos El sistema deber estar diseado de tal forma que. con altas radiaciones solares prolongadas sin consumo de agua caliente, no se produzcan situaciones en las cuales el usuario tenga que realizar alguna accin especial para llevar el sistema a su estado normal de operacin. Cuando el sistema disponga de la posibilidad de drenaje como proteccin ante sobrecalentamientos, la construccin deber realizarse de tal forma que el agua caliente o vapor del drenaje no supongan peligro alguno para los habitantes y no se produzcan daos en el sistema ni en ningn otro material del edificio o vivienda. Cuando las aguas sean duras, se realizarn las previsiones necesarias para que la temperatura de trabajo de cualquier punto del circuito de consumo no sea superior a 60C. 1.14.9.2.- Proteccin contra quemaduras En sistemas de agua caliente sanitaria, donde la temperatura de agua caliente en los puntos de consumo pueda exceder de 60C, deber ser instalado un sistema automtico de mezcla u otro sistema que limite la temperatura de suministro a 60C, aunque en la parte solar pueda alcanzar una temperatura superior para compensar las prdidas. Este sistema deber ser capaz de soportar la mxima temperatura posible de extraccin del sistema solar. 1.14.9.3.- Proteccin de materiales y componentes contra altas temperaturas El sistema deber ser diseado de tal forma que nunca se exceda la mxima temperatura permitida por cada material o componente.
1.14.9.4.- 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 mxima presin de la misma para verificar que todos los componentes del circuito de consumo soportan dicha presin. 1.14.9.5.- Prevencin de flujo inverso La instalacin del sistema deber asegurar que no se produzcan prdidas energticas relevantes debidas a flujos inversos no intencionados en ningn circuito hidrulico del mismo. Como el sistema es por circulacin forzada, se utiliza una vlvula antirretorno para evitar flujos inversos.
1.15.- Normativa
De acuerdo con el artculo 1 A). Uno, del Decreto 462/1971, de 11 de marzo, en la ejecucin de las obras debern observarse las normas vigentes aplicables sobre construccin. A tal fin se incluye la siguiente relacin no exhaustiva de la normativa tcnica aplicable.
NORMATIVA DE CARCTER GENERAL
Ley de Ordenacin de la Edificacin Ley 38/1999, de 5 de noviembre, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 6 de noviembre de 1999 Modificada por: Modificacin de la Ley 38/1999, de 5 de noviembre, de Ordenacin de la Edificacin Artculo 82 de la Ley 24/2001, de 27 de diciembre, de Medidas Fiscales, Administrativas y del Orden Social, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 31 de diciembre de 2001 Modificada por: Modificacin de la Ley 38/1999, de 5 de noviembre, de Ordenacin de la Edificacin Artculo 105 de la Ley 53/2002, de 30 de diciembre, de Medidas Fiscales, Administrativas y del Orden Social, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 31 de diciembre de 2002 Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE) Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, del Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 28 de marzo de 2006 Modificado por: Aprobacin del documento bsico "DB-HR Proteccin frente al ruido" del Cdigo Tcnico de la Edificacin y modificacin del Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Cdigo Tcnico de la Edificacin Real Decreto 1371/2007, de 19 de octubre, del Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 23 de octubre de 2007 Correccin de errores:
Correccin de errores del Real Decreto 1371/2007, de 19 de octubre Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 20 de diciembre de 2007 Correccin de errores: Correccin de errores y erratas del Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Cdigo Tcnico de la Edificacin Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 25 de enero de 2008 Modificado por: Modificacin del Real Decreto 1371/2007, de 19 de octubre Real Decreto 1675/2008, de 17 de octubre, del Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 18 de octubre de 2008 Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE). Parte I Disposiciones generales, condiciones tcnicas y administrativas, exigencias bsicas, contenido del proyecto, documentacin del seguimiento de la obra y terminologa. Modificado por: Modificacin del Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Cdigo Tcnico de la Edificacin Real Decreto 1371/2007, de 19 de octubre, del Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 23 de octubre de 2007 Correccin de errores: Correccin de errores y erratas del Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, por el que se aprueba el Cdigo Tcnico de la Edificacin Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 25 de enero de 2008 Procedimiento bsico para la certificacin de eficiencia energtica de edificios de nueva construccin Real Decreto 47/2007, de 19 de enero, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 31 de enero de 2007 Correccin de errores: Correccin de errores del Real Decreto 47/2007, de 19 de enero, por el que se aprueba el Procedimiento bsico para la certificacin de eficiencia energtica de edificios de nueva construccin Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 17 de noviembre de 2007 Regulacin del Libro del Edificio Decreto 80/2001, de 2 de noviembre, de la Consejera de Obras Pblicas y Ordenacin del Territorio de la Pgina 14
Regin de Murcia. B.O.R.M.: 9 de noviembre de 2001 Desarrollada por: Aprobacin del modelo del Libro del Edificio para inmuebles de viviendas de nueva construccin Orden de 14 de febrero de 2002, de la Consejera de Obras Pblicas, Vivienda y Transportes de la Regin de Murcia. B.O.R.M.: 26 de febrero de 2002 Aprobacin del Banco de Precios de la Edificacin de la Regin de Murcia Orden de 27 de septiembre de 2004, de la Consejera de Obras Pblicas, Vivienda y Transportes de la Regin de Murcia. B.O.R.M.: 16 de octubre de 2004 Ley reguladora de la subcontratacin en el sector de la construccin Ley 32/2006, de 18 de octubre, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 19 de octubre de 2006 Desarrollada por: Desarrollo de la Ley 32/2006, de 18 de octubre, reguladora de la subcontratacin en el sector de la construccin Real Decreto 1109/2007, de 24 de agosto, del Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales. B.O.E.: 25 de agosto de 2007 Correccin de errores. B.O.E.: 12 de septiembre de 2007
BARRERAS FSICAS Y ACCESIBILIDAD
Reserva y situacin de las viviendas de proteccin oficial destinadas a minusvlidos Real Decreto 355/1980, de 25 de enero, del Ministerio de Obras Pblicas y Urbanismo. B.O.E.: 28 de febrero de 1980 Desarrollada por: Caractersticas de los accesos, aparatos elevadores y condiciones interiores de las viviendas para minusvlidos proyectadas en inmuebles de proteccin oficial Orden de 3 de marzo de 1980, del Ministerio de Obras Pblicas y Urbanismo. B.O.E.: 18 de marzo de 1980 Ley de integracin social de los minusvlidos Ley 13/1982, de 7 de abril, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 30 de abril de 1982 Modificada por: Ley general de la Seguridad Social
Real Decreto Legislativo 1/1994, de 20 de junio, del Ministerio de Trabajo y Seguridad Social. Disposicin derogatoria. Derogacin del artculo 44 y de las disposiciones finales 4 y 5 de la ley 13/1982. B.O.E.: 29 de junio de 1994 Modificada por: Ley de Medidas Fiscales, Administrativas y del Orden Social Ley 66/1997, de 30 de diciembre, de la Jefatura del Estado. Disposicin adicional trigsima novena. Modificacin de los artculos 38 y 42 de la ley 13/1982. B.O.E.: 31 de diciembre de 1997 Modificada por: Ley de Medidas Fiscales, Administrativas y del Orden Social Ley 50/1998, de 30 de diciembre, de la Jefatura del Estado. Disposicin adicional undcima. Modificacin del artculo 38.1 de la Ley 13/1982. B.O.E.: 31 de diciembre de 1998 Modificada por: Ley de Medidas Fiscales, Administrativas y del Orden Social Ley 24/2001, de 27 de diciembre, de la Jefatura del Estado. Disposicin adicional decimosptima. Modificacin del artculo 38.1 de la Ley 13/1982. B.O.E.: 31 de diciembre de 2001 Modificada por: Ley de Medidas Fiscales, Administrativas y del Orden Social Ley 24/2001, de 27 de diciembre, de la Jefatura del Estado. Artculo 38. Modificacin del artculo 37 e introduccin del artculo 37 bis en la Ley 13/1982. B.O.E.: 31 de diciembre de 2003 Medidas mnimas sobre accesibilidad en los edificios Real Decreto 556/1989, de 19 de mayo, del Ministerio de Obras Pblicas y Urbanismo. B.O.E.: 23 de mayo de 1989 Condiciones bsicas de accesibilidad y no discriminacin de las personas con discapacidad para el acceso y utilizacin de los espacios pblicos urbanizados y edificaciones Real Decreto 505/2007, de 20 de abril, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 11 de mayo de 2007
Regulacin de las emisiones sonoras en el entorno debidas a determinadas mquinas de uso al aire libre Real Decreto 212/2002, de 22 de febrero, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 1 de marzo de 2002 Modificada por:
Modificacin del Real Decreto 212/2002, de 22 de febrero Real Decreto 546/2006, de 28 de abril, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 4 de mayo de 2006 Ley del Ruido Ley 37/2003, de 17 de noviembre, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 18 de noviembre de 2003 Desarrollada por: Desarrollo de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del Ruido, en lo referente a la evaluacin y gestin del ruido ambiental Real Decreto 1513/2005, de 16 de diciembre, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 17 de diciembre de 2005 Modificado por la Disposicin final primera del Real Decreto 1367/2007, de 19 de octubre, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 23 de octubre de 2007 Desarrollada por: Desarrollo de la Ley 37/2003, de 17 de noviembre, del Ruido, en lo referente a zonificacin acstica, objetivos de calidad y emisiones acsticas Real Decreto 1367/2007, de 19 de octubre, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 23 de octubre de 2007 Ley de calidad del aire y proteccin de la atmsfera Ley 34/2007, de 15 de noviembre, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 16 de noviembre de 2007 Proteccin del medio ambiente frente al ruido Decreto 48/1998, de 30 de julio, de la Consejera de Medio Ambiente, Agricultura y Agua de la Regin de Murcia. B.O.R.M.: 6 de agosto de 1998 Reglamento de actividades molestas, insalubres, nocivas y peligrosas Decreto 2414/1961, de 30 de noviembre. B.O.E.: 7 de diciembre de 1961 Correccin de errores: Correccin de errores del Decreto 2414/1961, de 30 de noviembre B.O.E.: 7 de marzo de 1962 Completado por: Instrucciones complementarias para la aplicacin del Reglamento de actividades molestas, insalubres, nocivas y peligrosas Orden de 15 de marzo de 1963, del Ministerio de la Gobernacin. B.O.E.: 2 de abril de 1963
Derogados el segundo prrafo del artculo 18 y el Anexo 2 por: Proteccin de la salud y seguridad de los trabajadores contra los riesgos relacionados con los agentes qumicos durante el trabajo Real Decreto 374/2001, de 6 de abril, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 1 de mayo de 2001 Derogado, salvo en aquellas comunidades y ciudades autnomas que no tengan normativa aprobada en la materia, por: Ley de calidad del aire y proteccin de la atmsfera Ley 34/2007, de 15 de noviembre, de la Jefatura del Estado. B.O.E.: 16 de noviembre de 2007
RECEPCIN DE MATERIALES
Disposiciones para la libre circulacin de productos de construccin, en aplicacin de la Directiva 89/106/CEE Real Decreto 1630/1992, de 29 de diciembre, del Ministerio de Relaciones con las Cortes y de la Secretara del Gobierno. B.O.E.: 9 de febrero de 1993 Modificada por: Modificacin, en aplicacin de la Directiva 93/68/CEE, de las disposiciones para la libre circulacin de productos de construccin aprobadas por el Real Decreto 1630/1992, de 29 de diciembre Real Decreto 1328/1995, de 28 de julio, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 19 de agosto de 1995 Ampliacin de los anexos I, II y III de la Orden de 29 de noviembre de 2001, por la que se publican las referencias a las normas UNE que son transposicin de normas armonizadas, as como el perodo de coexistencia y la entrada en vigor del marcado CE relativo a varias familias de productos de construccin Resolucin de 13 de mayo de 2008, de la Direccin General de Industria. B.O.E.: 2 de junio de 2008 Instruccin para la recepcin de cementos (RC-08) Real Decreto 956/2008, de 6 de junio, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 19 de junio de 2008 Correccin de errores: Correccin de errores del Real Decreto 956/2008, de 19 de junio B.O.E.: 11 de septiembre de 2008 Instruccin de Hormign Estructural (EHE-08) Real Decreto 1247/2008, de 18 de julio, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 22 de agosto de 2008 Pgina 18
Clasificacin de los productos de construccin y de los elementos constructivos en funcin de sus propiedades de reaccin y de resistencia frente al fuego Real Decreto 312/2005, de 18 de marzo, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 2 de abril de 2005 Modificado por: Modificacin del Real Decreto 312/2005, de 18 de marzo Real Decreto 110/2008, de 1 de febrero, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 12 de febrero de 2008
INSTALACIONES CALEFACCIN, CLIMATIZACIN Y A.C.S.
Reglamento de instalaciones trmicas en los edificios (RITE) y sus Instrucciones tcnicas (IT) Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, del Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 29 de agosto de 2007 Correccin de errores: Correccin de errores del Real Decreto 1027/2007, de 20 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones Trmicas en los Edificios Ministerio de la Presidencia. B.O.E.: 28 de febrero de 2008 Desarrollo de la Orden de 9 de septiembre de 2002 de la Consejera de Ciencia, Tecnologa, Industria y Comercio, por la que se adoptan medidas de normalizacin en la tramitacin de expedientes en materia de industria, energa y minas Resolucin de 4 de noviembre de 2002 de la Consejera de Ciencia, Tecnologa, Industria y Comercio de la Regin de Murcia. B.O.R.M.: 10 de diciembre de 2002
Reglamento Electrotcnico para Baja Tensin e Instrucciones Complementarias (ITC) BT 01 a BT 51 Real Decreto 842/2002, de 2 de agosto, del Ministerio de Ciencia y Tecnologa. B.O.E.: Suplemento al n 224, de 18 de septiembre de 2002 Modificado por: Anulado el inciso 4.2.C.2 de la ITC-BT-03 Sentencia de 17 de febrero de 2004 de la Sala Tercera del Tribunal Supremo. B.O.E.: 5 de abril de 2004 Completado por:
Autorizacin para el empleo de sistemas de instalaciones con conductores aislados bajo canales protectores de material plstico Resolucin de 18 de enero de 1988, de la Direccin General de Innovacin Industrial. B.O.E.: 19 de febrero de 1988 Desarrollo de la Orden de 9 de septiembre de 2002 de la Consejera de Ciencia, Tecnologa, Industria y Comercio, por la que se adoptan medidas de normalizacin en la tramitacin de expedientes en materia de industria, energa y minas Resolucin de 4 de noviembre de 2002 de la Consejera de Ciencia, Tecnologa, Industria y Comercio de la Regin de Murcia. B.O.R.M.: 10 de diciembre de 2002 DB SU Seguridad de utilizacin Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE). Parte II. Documento Bsico SU. Real Decreto 314/2006, de 17 de marzo, del Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 28 de marzo de 2006 Modificado por el Real Decreto 1371/2007, de 19 de octubre, del Ministerio de Vivienda. B.O.E.: 23 de octubre de 2007 Correccin de errores. B.O.E.: 25 de enero de 2008
En Murcia, Junio de 2009
Fdo.: BEATRIZ LORENTE MARTINEZ ARQUITECTA
2.- CLCULO
2.1.- Descripcin del edificio
El objeto del presente proyecto es disear la instalacin de agua caliente sanitaria, mediante calentamiento por energa solar trmica, un CENTRO DE DIA DE NUEVA CONSTRUCCION.
2.2.- Circuito hidrulico
Edificio de nueva construccin situado en, Molina de Segura. A continuacin se detalla el nmero de personas segn el uso. Conj. captacin: 1 USO CAFETERIA SOCIAL PERSONAS 71 381 CONSUMO (A.C.S) 1 L/Persona 3 L/persona
La orientacin de los captadores se describe en la tabla siguiente. No existen en los alrededores obstculos que puedan proyectar sombras sobre los captadores. Batera Orientacin 1 2 2.2.1.- Condiciones climticas Para la determinacin de las condiciones climticas (radiacin global total en el campo de captadores, temperatura ambiente diaria y temperatura del agua de suministro de la red) se han utilizado los datos recogidos en el Pliego de Condiciones Tcnicas de Instalaciones de Baja Temperatura editado por el IDAE. Mes Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Radiacin global (MJul/m) Temperatura ambiente diaria (C) Temperatura de red (C) 10.10 14.80 16.60 20.40 24.20 25.60 27.70 23.50 18.60 13.90 9.80 8.10 11 11 14 16 20 24 27 27 24 19 15 11 11 11 12 13 15 17 19 20 18 16 13 11 S(180) S(180)
2.2.2.- Condiciones de uso Teniendo en cuenta el nivel de ocupacin, se obtiene un valor medio de 2,7 l por persona y da, con una temperatura de consumo de 60 C. Como la temperatura de uso se considera de 45 C, debe corregirse este consumo medio a 3,78 l por persona y da. Conj. captacin: 1 USO CENTRO DIA N. PERSONAS 452 Total (REDONDEANDO) CONSUMO 3,78 L/DIA Consumo litros/dia: 1708,56 1710 Pgina 22
A partir de los datos anteriores se puede calcular la demanda energtica para cada mes. Los valores obtenidos se muestran en la siguiente tabla:
Mes Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Ocupacin (%) 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 100 Consumo (m) 50.3 45.4 50.8 49.7 52.4 51.9 55.1 55.9 52.6 52.9 49.6 50.3 Temperatura de red (C) 11 11 12 13 15 17 19 20 18 16 13 11 Salto trmico (C) 34 34 33 32 30 28 26 25 27 29 32 34 Demanda (MJul) 7143.63 6452.31 6998.58 6614.85 6545.26 6053.39 5965.07 5820.03 5913.02 6418.40 6632.46 7143.63
La descripcin de los valores mostrados, para cada columna, es la siguiente: y Ocupacin: Estimacin del porcentaje mensual de ocupacin. y Consumo: Se calcula mediante la siguiente formula:
%Ocup N mes (dias )Qacs (m3 / dia) 100
siendo y Temperatura de red: Temperatura de suministro de agua (valor mensual en C). y Demanda trmica: Expresa la demanda energtica necesaria para cubrir el consumo necesario de agua caliente. Se calcula mediante la siguiente frmula:
Qacs = C C p T
siendo Qacs: Demanda de agua caliente (MJ). : Densidad volumtrica del agua (Kg/m). C: Consumo (m). Cp: Calor especfico del agua (MJ/kgC). T: Salto trmico (C).
2.3.- Determinacin de la radiacin
Para obtener la radiacin solar efectiva que incide sobre los captadores se han tenido en cuenta los siguientes parmetros: Orientacin: S(180) Inclinacin: 45
No se prevn sombras proyectadas sobre los captadores.
2.4.- Dimensionamiento de la superficie de captacin
El dimensionamiento de la superficie de captacin se ha realizado mediante el mtodo de las curvas 'f' (FChart), que permite realizar el clculo de la cobertura solar y del rendimiento medio para periodos de clculo mensuales y anuales. Se asume un volumen de acumulacin equivalente, de forma aproximada, a la carga de consumo diario promedio. La superficie de captacin se dimensiona para conseguir una fraccin solar anual superior al 70%, tal como se indica el apartado 2.1, 'Contribucin solar mnima', de la seccin HE-4 DB-HE CTE. El valor resultante para la superficie de captacin es de 18.56 m, y para el volumen de captacin de 1500 l. Los resultados obtenidos se resumen en la siguiente tabla:
Mes Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Radiacin global (MJul/m) 10.10 14.80 16.60 20.40 24.20 25.60 27.70 23.50 18.60 13.90 9.80 8.10 Temperatura ambiente diaria (C) 11 11 14 16 20 24 27 27 24 19 15 11 Demanda (MJul) 7143.63 6452.31 6998.58 6614.85 6545.26 6053.39 5965.07 5820.03 5913.02 6418.40 6632.46 7143.63 Energa auxiliar (MJul) 3254.50 1828.92 1854.64 1361.05 907.63 589.33 0.00 137.24 583.15 1421.55 2716.13 3804.21 Fraccin solar (%) 54 72 73 79 86 90 100 98 90 78 59 47
2.5.- Clculo de la cobertura solar
La instalacin cumple la normativa vigente, ya que la energa producida no supera, en ningn mes, el 110% de la demanda de consumo, y no hay una demanda superior al 100% para tres meses consecutivos. La cobertura solar anual conseguida mediante el sistema es igual al 76%.
2.6.- Seleccin de la configuracin bsica
La instalacin consta de un circuito primario cerrado (circulacin forzada) dotado de un sistema de captacin con una superficie total de captacin de 19 m y de un intercambiador de placas y un acumulador colectivo. Se ha previsto, adems, la instalacin de un sistema de energa auxiliar.
2.7.- Seleccin del fluido caloportador
La temperatura histrica en la zona es de -6C. La instalacin debe estar preparada para soportar sin congelacin una temperatura de -11C (5 menos que la temperatura mnima histrica). Para ello, el porcentaje en peso de anticongelante ser de 25% con un calor especfico de 3.732 KJ/kgK y una viscosidad de 2.616200 mPa s a una temperatura de 45C.
2.8.- Diseo del sistema de captacin
El sistema de captacin estar formado por elementos del tipo E2500-S ("EURENER"), cuya curva de rendimiento INTA es:
= 0 a1
te ta I
siendo 0: Factor ptico (0.77). Pgina 24
a1: Coeficiente de prdida (3.75). te: Temperatura media (C). ta: Temperatura ambiente (C). I: Irradiacin solar (W/m). La superficie de apertura de cada captador es de 2.32 m. La disposicin del sistema de captacin queda completamente definida en los planos del proyecto.
2.9.- Diseo del sistema intercambiador-acumulador
El volumen de acumulacin se ha seleccionado cumpliendo con las especificaciones del apartado 3.3.3.1: Generalidades de la seccin HE-4 DB-HE CTE. 50 < (V/A) < 180 donde: A: Suma de las reas de los captadores. V: Volumen de acumulacin expresado en litros. Se ha utilizado el siguiente intercambiador de placas: intercambiador de placas de acero inoxidable AISI 316, potencia 10 kW, presin mxima de trabajo 6 bar y temperatura mxima de 100C Se ha utilizado el siguiente acumulador: acumulador de acero vitrificado, de suelo, 1500 l, 1400 mm de dimetro y 2200 mm de altura, forro acolchado con cubierta posterior, aislamiento de poliuretano inyectado libre de CFC y proteccin contra corrosin mediante nodo de magnesio La relacin entre la superficie til de intercambio del intercambiador incorporado y la superficie total de captacin es superior a 0.15 e inferior o igual a 1.
2.10.- Diseo del circuito hidrulico
2.10.1.- Clculo del dimetro de las tuberas Para el circuito primario de la instalacin se utilizarn tuberas de cobre. Para el circuito secundario se utilizarn tuberas de cobre. Para el circuito de A.C.S. se utilizarn tuberas de cobre. El dimetro de las tuberas se selecciona de forma que la velocidad de circulacin del fluido sea inferior a 2 m/s. El dimensionamiento de las tuberas se realizar de forma que la prdida de carga unitaria en las mismas nunca sea superior a 40.00 mm.c.a/m. 2.10.2.- Clculo de las prdidas de carga de la instalacin Deben determinarse las prdidas de carga en los siguientes componentes de la instalacin: y Captadores y Tuberas (montantes y derivaciones a las bateras de captadores del circuito primario). y Intercambiador
FRMULAS UTILIZADAS Para el clculo de la prdida de carga, P, en las tuberas, utilizaremos la formulacin de Darcy-Weisbach que se describe a continuacin:
L v2 P = D 29,81
siendo P: Prdida de carga (m.c.a). : Coeficiente de friccin L: Longitud de la tubera (m). D: Dimetro de la tubera (m). v: Velocidad del fluido (m/s). Para calcular las prdidas de carga, se le suma a la longitud real de la tubera la longitud equivalente correspondiente a las singularidades del circuito (codos, ts, vlvulas, etc.). sta longitud equivalente corresponde a la longitud de tubera que provocara una prdida de carga igual a la producida por dichas singularidades. De forma aproximada, la longitud equivalente se calcula como un porcentaje de la longitud real de la tubera. En este caso, se ha asumido un porcentaje igual al 15%. El coeficiente de friccin, , depende del nmero de Reynolds. Clculo del nmero de Reynolds: (Re)
( v D)
siendo Re: Valor del nmero de Reynolds (adimensional). : 1000 Kg/m v: Velocidad del fluido (m/s). D: Dimetro de la tubera (m). : Viscosidad del agua (0.001 poises a 20C). Clculo del coeficiente de friccin () para un valor de Re comprendido entre 3000 y 105 (ste es el caso ms frecuente para instalaciones de captacin solar):
0,32 0,25 Re
Como los clculos se han realizado suponiendo que el fluido circulante es agua a una temperatura de 45C y con una viscosidad de 2.616200 mPa s, los valores de la prdida de carga se multiplican por el siguiente factor de correccin:
FC agua
2.10.3.- Bomba de circulacin La bomba de circulacin necesaria en el circuito primario se debe dimensionar para una presin disponible igual a las prdidas totales del circuito (tuberas, captadores e intercambiadores). El caudal de circulacin tiene un valor de 1110.00 l/h. La prdida de presin en el conjunto de captacin tiene un valor de 0.01 m.c.a. Se ha calculado mediante la siguiente frmula:
P N ( N + 1) 4
siendo PT: Prdida de presin en el conjunto de captacin. P: Prdida de presin para un captador N: 8 Por tanto, los valores para la prdida de presin total en el circuito primario y para la potencia de la bomba de circulacin, de cada conjunto de captacin, son los siguientes: Conj. captacin Prdida de presin total (KPa) Potencia de la bomba de circulacin (kW) 1 30639 0.10
La potencia de cada bomba de circulacin se calcula mediante la siguiente expresin:
P = C p
siendo P: Potencia elctrica (kW) C: Caudal (l/s) p: Prdida total de presin de la instalacin (KPa). En este caso, utilizaremos una bomba de rotor hmedo montada en lnea. La bomba de circulacin necesaria en el circuito secundario se debe dimensionar para una presin disponible igual a las prdidas totales del circuito (tuberas e intercambiadores). El caudal de circulacin tiene un valor de 1110.00 l/h. Por tanto, los valores para la prdida de presin total en el circuito primario y para la potencia de la bomba de circulacin, de cada conjunto de captacin, son los siguientes: Conj. captacin Prdida de presin total (KPa) Potencia de la bomba de circulacin (kW) 1 21546 0.07
siendo P: Potencia elctrica (kW) C: Caudal (l/s) p: Prdida total de presin de la instalacin (KPa). En este caso, utilizaremos una bomba de rotor hmedo montada en lnea. La bomba de circulacin necesaria en el circuito de ACS se debe dimensionar para una presin disponible igual a las prdidas totales del circuito (tuberas e intercambiadores). El caudal de circulacin tiene un valor de 450.00 l/h. Por tanto, los valores para la prdida de presin total en el circuito primario y para la potencia de la bomba de circulacin, de cada conjunto de captacin, son los siguientes: Conj. captacin Prdida de presin total (KPa) Potencia de la bomba de circulacin (kW) 1 9566 0.07
siendo P: Potencia elctrica (kW) C: Caudal (l/s) p: Prdida total de presin de la instalacin (KPa). En este caso, utilizaremos una bomba de rotor hmedo montada en lnea. Segn el apartado 3.4.4 'Bombas de circulacin' de la seccin HE-4 DB-HE CTE, la potencia elctrica parsita para la bomba de circulacin no deber superar los valores siguientes:
Tipo de sistema Sistemas pequeos Sistemas grandes Potencia elctrica de la bomba de circulacin 50 W o 2 % de la potencia calorfica mxima que pueda suministrar el grupo de captadores. 1% de la potencia calorfica mxima que pueda suministrar el grupo de captadores.
2.10.4.- Vaso de expansin El valor terico del coeficiente de expansin trmica, calculado segn la norma UNE 100.155, es de 0.089. El vaso de expansin seleccionado tiene una capacidad de 5 l. Para calcular el volumen necesario se ha utilizado la siguiente frmula:
Vt = V Ce C p
siendo Vt: Volumen til necesario (l). V: Volumen total de fluido de trabajo en el circuito (l). Ce: Coeficiente de expansin del fluido. Cp: Coeficiente de presin El clculo del volumen total de fluido en el circuito primario de cada conjunto de captacin se desglosa a continuacin: Pgina 28
Conj. captacin Vol. tuberas (l) Vol. captadores (l) Vol. intercambiadores (l) Total (l) 1 18.53 16.72 1.00 36.25
Con los valores de la temperatura mnima (-6C) y mxima (140C), y el valor del porcentaje de glicol etilnico en agua (25%) se obtiene un valor de 'Ce' igual a 0.089. Para calcular este parmetro se han utilizado las siguientes expresiones:
Ce = fc ( 95 + 1.2 t ) 103
siendo fc: Factor de correlacin debido al porcentaje de glicol etilnico. t: Temperatura mxima en el circuito. El factor 'fc' se calcula mediante la siguiente expresin:
fc = a (1.8 t + 32 )
siendo a = -0.0134 (G - 143.8 G + 1918.2) = 13.67 b = 0.00035 (G - 94.57 G + 500.) = -0.43 G: Porcentaje de glicol etilnico en agua (25%). El coeficiente de presin (Cp) se calcula mediante la siguiente expresin:
Pmax Pmax Pmin
siendo Pmax: Presin mxima en el vaso de expansin. Pmin: Presin mnima en el vaso de expansin. El punto de mnima presin de la instalacin corresponde a los captadores solares, ya que se encuentran a la cota mxima. Para evitar la entrada de aire, se considera una presin mnima aceptable de 1.5 bar. La presin mnima del vaso debe ser ligeramente inferior a la presin de tarado de la vlvula de seguridad (aproximadamente 0.9 veces). Por otro lado, el componente crtico respecto a la presin es el captador solar, cuya presin mxima es de 7 bar (sin incorporar el kit de fijacin especial). A partir de las presiones mxima y mnima, se calcula el coeficiente de presin (Cp). En este caso, el valor obtenido es de 1.3. 2.10.5.- Purgadores y desaireadores El sistema de purga est situado en la batera de captadores. Por tanto, se asume un volumen total de 100.0 cm.
2.11.- Sistema de regulacin y control
El sistema de regulacin y control tiene como finalidad la actuacin sobre el rgimen de funcionamiento de las bombas de circulacin, la activacin y desactivacin del sistema antiheladas, as como el control de la temperatura mxima en el acumulador. En este caso, el regulador utilizado es el siguiente: .
2.12.- Clculo de la separacin entre filas de captadores
La separacin entre filas de captadores debe ser igual o mayor que el valor obtenido mediante la siguiente expresin: d=kh siendo d: Separacin entre las filas de captadores. h: Altura del captador. (Ambas magnitudes estn expresadas en las mismas unidades) 'k' es un coeficiente cuyo valor se obtiene, a partir de la inclinacin de los captadores con respecto al plano horizontal, de la siguiente tabla: Valor del coeficiente de separacin entre las filas de captadores (k) Inclinacin () Coeficiente k 20 25 30 35 40 45 50 55 1.532 1.638 1.732 1.813 1.879 1.932 1.970 1.992
A continuacin se describe el clculo de la separacin mnima entre filas de captadores (valor mnimo de la separacin para que no se produzcan sombras). En primer lugar, hay que determinar el da ms desfavorable. En nuestro caso, como la instalacin se disea para funcionar durante todo el ao, el da ms desfavorable corresponde al 21 de Diciembre, cuando, al medioda, la altura solar (h0) tiene un valor de: h0 = 90 - Latitud - 23.5
La distancia entre captadores (d) es igual a: d = d1 + d2 = l (sen / tan h0 + cos ) siendo l: Altura de los captadores en metros. : ngulo de inclinacin de los captadores. h0: Altura solar mnima (calculada segn la frmula anterior). Por tanto, la separacin mnima entre bateras de captadores ser de 3.96 m.
2.13.- Aislamiento
El aislamiento trmico del circuito primario se realizar mediante coquilla flexible de espuma elastomrica. El espesor del aislamiento ser de 30 mm en las tuberas exteriores y de 20 mm en las interiores.
3.- MEDICIN
Nombre Obra: locales edificio locales tipo
MEDICION PARCIAL N 1 INSTALACIONES
N UD DESCRIPCIN CANTIDAD PRECIO TOTAL
1.1 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de captador solar trmico formado por batera de 4 mdulos, compuesto cada uno de ellos de un captador solar trmico plano, E2500-S "EURENER", con panel de montaje vertical de 1280x2050x90 mm, superficie til 2,32 m, rendimiento ptico 0,7671, coeficiente de prdidas primario 3,7479 W/mK y coeficiente de prdidas secundario 3,7479 W/mK, segn UNE-EN 12975-2, compuesto de: caja de aluminio anodizado; cubierta protectora de cristal templado de 3,5 mm de espesor; absorbedor de cobre con tratamiento superficial con recubrimiento selectivo de titanio; aislamiento trmico posterior de lana de roca de 35 mm de espesor;aislamiento trmico lateral de fibra de vidrio de 20 mm de espesor; junta de estanqueidad de EPDM, colocados sobre estructura soporte para cubierta horizontal. Incluso accesorios de montaje y fijacin, conjunto de conexiones hidrulicas entre captadores solares trmicos, lquido de relleno para captador solar trmico, vlvula de seguridad, purgador, vlvulas de corte y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado.B) Incluye: Colocacin y fijacin del captador. Realizacin de las conexiones hidrulicas.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.2 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de punto de llenado de red de distribucin de agua para sistema de climatizacin formado por 2 m de tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 13/15 mm de dimetro, colocada superficialmente, con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica, vlvulas de corte, filtro retenedor de residuos, contador de agua y vlvula de retencin. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto.
m A) Descripcin: Suministro e instalacin de tubera de distribucin de A.C.S., formada por tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 13/15 mm de dimetro, colocado superficialmente en el interior del edificio, con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto. m A) Descripcin: Suministro e instalacin de tubera de distribucin de A.C.S., formada por tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 20/22 mm de dimetro, colocado superficialmente en el interior del edificio, con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto. m A) Descripcin: Suministro e instalacin de tubera de distribucin de A.C.S., formada por tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 26/28 mm de dimetro, colocado superficialmente en el interior del edificio, con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto.
m A) Descripcin: Suministro e instalacin de tubera de distribucin de A.C.S., formada por tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 33/35 mm de dimetro, colocado superficialmente en el interior del edificio, con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto. m A) Descripcin: Suministro e instalacin de tubera de distribucin de A.C.S., formada por tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 40/42 mm de dimetro, colocado superficialmente en el interior del edificio, con aislamiento mediante coquilla flexible de espuma elastomrica. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto. m A) Descripcin: Suministro e instalacin de tubera de distribucin de mezcla de agua y anticongelante para circuito primario de sistemas solares trmicos, formada por tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 26/28 mm de dimetro, colocado superficialmente en el exterior del edificio, con aislamiento mediante coquilla de lana de vidrio protegida con emulsin asfltica recubierta con pintura protectora para aislamiento de color blanco. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas. Colocacin del aislamiento.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto.
1.9 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de punto de vaciado de red de distribucin de agua para sistema de climatizacin formado por 2 m de tubo de cobre rgido con pared de 1 mm de espesor y 26/28 mm de dimetro, colocada superficialmente y vlvula de corte. Incluso p/p de elementos de montaje, codos, tes, manguitos y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo de la tubera. Marcado de los soportes. Colocacin de pasamuros. Anclaje de los soportes. Colocacin y fijacin de tuberas.C) Criterio de medicin de proyecto: Longitud medida segn documentacin grfica de Proyecto. 1.10 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de electrobomba centrfuga de tres velocidades, con una potencia de 0,071 kW, bocas roscadas macho de 1", altura de la bomba 130 mm, con cuerpo de impulsin de hierro fundido, impulsor de tecnopolmero, eje motor de acero cromado, aislamiento clase H, para alimentacin monofsica a 230 V y 50 Hz de frecuencia. Incluso puente de manmetros formado por manmetro, vlvulas de esfera y tubera de cobre; p/p de elementos de montaje; caja de conexiones elctricas con condensador y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo. Conexin a la red de distribucin.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.11 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de electrobomba centrfuga de tres velocidades, con una potencia de 0,071 kW, bocas roscadas macho de 1", altura de la bomba 130 mm, con cuerpo de impulsin de hierro fundido, impulsor de tecnopolmero, eje motor de acero cromado, aislamiento clase H, para alimentacin monofsica a 230 V y 50 Hz de frecuencia. Incluso puente de manmetros formado por manmetro, vlvulas de esfera y tubera de cobre; p/p de elementos de montaje; caja de conexiones elctricas con condensador y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo. Conexin a la red de distribucin.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.12 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de electrobomba centrfuga de tres velocidades, con una potencia de 0,104 kW, bocas roscadas macho de 1", altura de la bomba 130 mm, con cuerpo de impulsin de hierro fundido, impulsor de tecnopolmero, eje motor de acero cromado, aislamiento clase H, para alimentacin monofsica a 230 V y 50 Hz de frecuencia. Incluso puente de manmetros formado por manmetro, vlvulas de esfera y tubera de cobre; p/p de elementos de montaje; caja de conexiones elctricas con condensador y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montada, conexionada y probada, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo. Conexin a la red de distribucin.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto.
1,00 Pgina 37
1.13 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de vaso de expansin cerrado con una capacidad de 5 l, 190 mm de altura, 270 mm de dimetro, con rosca de 3/4" de dimetro y 10 bar de presin, incluso manmetro y elementos de montaje y conexin necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo. Conexin a la red de distribucin.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.14 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de acumulador de acero vitrificado, de suelo, 1500 l, 1400 mm de dimetro y 2200 mm de altura, forro acolchado con cubierta posterior, aislamiento de poliuretano inyectado libre de CFC y proteccin contra corrosin mediante nodo de magnesio. Incluso vlvulas de corte, elementos de montaje y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo. Conexionado.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.15 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de intercambiador de placas de acero inoxidable AISI 316, potencia 10 kW, presin mxima de trabajo 6 bar y temperatura mxima de 100C, incluso vlvulas de corte, manmetros, termmetros, elementos de montaje y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado, sin incluir ayudas de albailera.B) Incluye: Replanteo. Conexionado.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.16 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de purgador automtico de aire con boya y rosca de 1/2" de dimetro, cuerpo y tapa de latn, para una presin mxima de trabajo de 6 bar y una temperatura mxima de 110C; incluso elementos de montaje y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado.B) Incluye: Replanteo. Conexionado.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto. 1.17 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de contador para A.C.S. de chorro nico, para roscar, de 13 mm de dimetro nominal y temperatura mxima del lquido conducido 90C, incluso filtro retenedor de residuos, vlvulas de corte, elementos de montaje y dems accesorios necesarios para su correcto funcionamiento. Totalmente montado, conexionado y probado.B) Incluye: Replanteo. Conexionado.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto.
1.18 Ud A) Descripcin: Suministro e instalacin de centralita de control de tipo diferencial para sistema de captacin solar trmica, con proteccin contra sobretemperatura del captador, indicacin de temperaturas y fallo tcnico, y pantalla LCD retroiluminada, con sondas de temperatura. Totalmente montado, conexionado y probado.B) Incluye: Replanteo, fijacin y conexin a la red de los elementos de regulacin y control. Limpieza de las unidades.C) Criterio de medicin de proyecto: Unidad proyectada, segn documentacin grfica de Proyecto.
4.- PLIEGO DE CONDICIONES
5.1.- Planos y esquemas
4.1.- Condiciones de montaje
4.1.1.- Generalidades La instalacin se construir en su totalidad utilizando materiales y procedimientos de ejecucin que garanticen el cumplimiento de las exigencias del servicio, la durabilidad y las condiciones de salubridad y que faciliten el mantenimiento de la instalacin. Se tendrn en cuenta las especificaciones dadas por los fabricantes de cada uno de los componentes. A efectos de las especificaciones de montaje de la instalacin, stas se complementarn con la aplicacin de las reglamentaciones vigentes que sean de aplicacin. Es responsabilidad del suministrador comprobar que el edificio rene las condiciones necesarias para soportar la instalacin, indicndolo expresamente en la documentacin. Es responsabilidad del suministrador el comprobar la calidad de los materiales y agua utilizados, cuidando que se ajusten a lo especificado en estas normas, y el evitar el uso de materiales incompatibles entre s. El suministrador ser responsable de la vigilancia de sus materiales durante el almacenaje y el montaje, hasta la recepcin provisional. Las aperturas de conexin de todos los aparatos y mquinas debern estar convenientemente protegidas durante el transporte, el almacenamiento y el montaje, hasta tanto no se proceda a su unin, por medio de elementos de taponamiento de forma y resistencia adecuadas para evitar la entrada de cuerpos extraos y suciedades dentro del aparato. Especial cuidado se tendr con materiales frgiles y delicados, como luminarias, mecanismos, equipos de medida, etc., que debern quedar debidamente protegidos. Durante el montaje, el suministrador deber evacuar de la obra todos los materiales sobrantes de trabajos efectuados con anterioridad, en particular de retales de conducciones y cables. As mismo, al final de la obra, deber limpiar perfectamente todos los equipos (captadores, acumuladores, etc.), cuadros elctricos, instrumentos de medida, etc. de cualquier tipo de suciedad, dejndolos en perfecto estado. Antes de su colocacin, todas las canalizaciones debern reconocerse y limpiarse de cualquier cuerpo extrao, como rebabas, xidos, suciedades, etc. La alineacin de las canalizaciones en uniones y cambios de direccin se realizar con los correspondientes accesorios y/o cajas, centrando los ejes de las canalizaciones con los de las piezas especiales, sin tener que recurrir a forzar la canalizacin. En las partes daadas por roces en los equipos, producidos durante el traslado o el montaje, el suministrador aplicar pintura rica en zinc u otro material equivalente. La instalacin de los equipos, vlvulas y purgadores permitir su posterior acceso a los mismos a efectos de su mantenimiento, reparacin o desmontaje. Se procurar que las placas de caractersticas de los equipos sean visibles una vez instalados. Todos los elementos metlicos que no estn debidamente protegidos contra la oxidacin por el fabricante sern recubiertos con dos manos de pintura antioxidante. Los circuitos de distribucin de agua caliente sanitaria se protegern contra la corrosin por medio de nodos de sacrificio. Todos los equipos y circuitos podrn vaciarse total o parcialmente, realizndose esto desde los puntos ms Pgina 43
bajos de la instalacin. Las conexiones entre los puntos de vaciado y los desages se realizarn de forma que el paso del agua quede perfectamente visible. Los botellines de purga estarn siempre en lugares accesibles y, siempre que sea posible, visibles. 4.1.2.- Montaje de la estructura soporte y de los captadores Si los captadores son instalados en los tejados del edificio, deber asegurarse la estanqueidad en los puntos de anclaje. La instalacin permitir el acceso a los captadores, de forma que su desmontaje sea posible en caso de rotura, pudiendo desmontar cada captador con el mnimo de actuaciones sobre los dems. Las tuberas flexibles se conectarn a los captadores utilizando, preferentemente, accesorios para mangueras flexibles. Cuando se monten tuberas flexibles, se evitar que queden retorcidas y que se produzcan radios de curvatura inferiores a los especificados por el fabricante. El suministrador evitar que los captadores queden expuestos al sol por perodos prolongados durante el montaje. En este perodo, las conexiones del captador deben estar abiertas a la atmsfera, pero impidiendo la entrada de suciedad. Terminado el montaje, durante el tiempo previo al arranque de la instalacin, si se prev que ste pueda ser largo, el suministrador proceder a tapar los captadores. 4.1.3.- Montaje del acumulador La estructura soporte para los depsitos y su fijacin se realizarn segn la normativa vigente. La estructura soporte y su fijacin, para depsitos de ms de 1000 litros situados en cubiertas o pisos, deber ser diseada por un profesional competente. La ubicacin de los acumuladores y sus estructuras de sujecin, cuando se siten en cubiertas de piso, tendr en cuenta las caractersticas de la edificacin, y requerir, para depsitos de ms de 300 litros, el diseo de un profesional competente. 4.1.4.- Montaje del intercambiador Se tendr en cuenta la accesibilidad al intercambiador, para operaciones de sustitucin o reparacin. 4.1.5.- Montaje de la bomba de circulacin Las bombas en lnea se instalarn con el eje de rotacin horizontal y con espacio suficiente para que el conjunto motor-rodete pueda ser desmontado fcilmente. El acoplamiento de una bomba en lnea con la tubera podr ser de tipo roscado hasta el dimetro DN 32. El dimetro de las tuberas de acoplamiento no podr ser nunca inferior al dimetro de la boca de aspiracin de la bomba. Las tuberas conectadas a bombas en lnea dispondrn, en las inmediaciones de las mismas, de soportes adecuados para que no se provoquen esfuerzos recprocos. En la conexin de las tuberas a las bombas, cuando la potencia de accionamiento sea superior a 700 W, se dispondrn manguitos antivibratorios para garantizar la no aparicin de esfuerzos recprocos. Todas las bombas estarn dotadas de tomas para la medicin de presiones en aspiracin e impulsin. Todas las bombas debern protegerse, aguas arriba, por medio de la instalacin de un filtro de malla o tela metlica.
Cuando se monten bombas con prensaestopas, se instalarn sistemas de llenado automticos. 4.1.6.- Montaje de tuberas y accesorios Antes del montaje, deber comprobarse que las tuberas no estn rotas, fisuradas, dobladas, aplastadas, oxidadas o daadas de cualquier otra forma. Se almacenarn en lugares donde estn protegidas contra los agentes atmosfricos. En su manipulacin se evitarn roces, rodaduras y arrastres, que podran daar la resistencia mecnica, las superficies calibradas de las extremidades o las protecciones anticorrosin. Las piezas especiales, manguitos, gomas de estanquidad, etc. se guardarn en locales cerrados. Las tuberas sern instaladas de forma ordenada, utilizando fundamentalmente tres ejes perpendiculares entre s y paralelos a elementos estructurales del edificio, salvo las pendientes que deban darse. Las tuberas se instalarn con la menor separacin posible a los paramentos, dejando el espacio suficiente para manipular el aislamiento y los accesorios. En cualquier caso, la distancia mnima de las tuberas o sus accesorios a elementos estructurales ser de 5 cm. Las tuberas discurrirn siempre por debajo de canalizaciones elctricas que crucen o corran paralelamente. La distancia en lnea recta entre la superficie exterior de la tubera, con su eventual aislamiento, y la del cable o tubo protector, no debe ser inferior a los siguientes valores: y 5 cm para cables bajo tubo con tensin inferior a 1000 V. y 30 cm para cables sin proteccin con tensin inferior a 1000 V. y 50 cm para cables con tensin superior a 1000 V.
Las tuberas no se instalarn nunca encima de equipos elctricos, tales como cuadros o motores. No se permitir la instalacin de tuberas en huecos y salas de mquinas de ascensores, centros de transformacin, chimeneas y conductos de climatizacin o ventilacin. Las conexiones entre las tuberas y los componentes se realizarn de forma que no se transmitan esfuerzos mecnicos. Las conexiones entre los componentes del circuito deben ser fcilmente desmontables, mediante bridas o racores, con el fin de facilitar su sustitucin o reparacin. Los cambios de seccin en tuberas horizontales se realizarn de forma que se evite la formacin de bolsas de aire, mediante manguitos de reduccin excntricos o enrasado de generatrices superiores para uniones soldadas. Para evitar la formacin de bolsas de aire, los tramos horizontales de tubera se montarn siempre con una pendiente ascendente del 1% en el sentido de circulacin. Se facilitar la dilatacin de las tuberas utilizando cambios de direccin o dilatadores axiales. Las uniones de las tuberas de acero podrn ser por soldadura o roscadas. Las uniones con la valvulera y los equipos podrn ser roscadas hasta 2" de dimetro. Para dimetros superiores, las uniones se realizarn mediante bridas. En ningn caso se permitir ningn tipo de soldadura en tuberas galvanizadas. Las uniones entre tuberas de cobre se realizarn mediante manguitos soldados por capilaridad.
En circuitos abiertos, el sentido de flujo del agua deber ser siempre del acero al cobre. El dimensionado, separacin y disposicin de los soportes de tubera se realizar de acuerdo con las prescripciones de la norma UNE 100.152. Durante el montaje se evitarn, en los cortes para la unin de tuberas, las rebabas y escorias. En las ramificaciones soldadas, el final del tubo ramificado no debe proyectarse en el interior del tubo principal. Los sistemas de seguridad y expansin se conectarn de forma que se evite cualquier acumulacin de suciedad o de impurezas. Las dilataciones que sufren las tuberas al variar la temperatura del fluido deben compensarse a fin de evitar roturas en los puntos ms dbiles, que suelen ser las uniones entre tuberas y aparatos, donde suelen concentrarse los esfuerzos de dilatacin y contraccin. En las salas de mquinas se aprovecharn los frecuentes cambios de direccin para que la red de tuberas tenga la suficiente flexibilidad y pueda soportar las variaciones de longitud. En los trazados de tuberas de gran longitud, horizontales o verticales, se compensarn los movimientos de tuberas mediante dilatadores axiales. 4.1.7.- Montaje del aislamiento El aislamiento no podr quedar interrumpido al atravesar elementos estructurales del edificio. El manguito pasamuros deber tener las dimensiones suficientes para que pase la conduccin con su aislamiento, con una holgura mxima de 3 cm. Tampoco se permitir la interrupcin del aislamiento trmico en los soportes de las conducciones, que podrn estar o no completamente envueltos por el material aislante. El puente trmico constituido por el mismo soporte deber quedar interrumpido por la interposicin de un material elstico (goma, fieltro, etc.) entre el mismo y la conduccin. Despus de la instalacin del aislamiento trmico, los instrumentos de medida y de control, as como vlvulas de desages, volante, etc., debern quedar visibles y accesibles. Las franjas y flechas que distinguen el tipo de fluido transportado en el interior de las conducciones, se pintarn o se pegarn sobre la superficie exterior del aislamiento o de su proteccin.
4.2.- Requisitos tcnicos del contrato de mantenimiento
4.2.1.- Generalidades Se realizar un contrato de mantenimiento (preventivo y correctivo) por un perodo de tiempo al menos igual que el de la garanta. El mantenimiento preventivo implicar, como mnimo, una revisin anual de la instalacin para instalaciones con superficie til homologada inferior o igual a 20 m2, y una revisin cada seis meses para instalaciones con superficies superiores a 20 m2. Las medidas a tomar en el caso de que en algn mes del ao el aporte solar sobrepase el 110% de la demanda energtica o en ms de tres meses seguidos el 100% son las siguientes: y Vaciado parcial del campo de captadores: Esta solucin permite evitar el sobrecalentamiento pero, dada la prdida de parte del fluido del circuito primario, habr de ser repuesto por un fluido de caractersticas similares, debiendo incluirse este trabajo en su caso entre las labores del contrato de mantenimiento.
y Tapado parcial del campo de captadores: En este caso, el captador est aislado del calentamiento producido por la radiacin solar y, a su vez, evaca los posibles excedentes trmicos residuales a travs del fluido del circuito primario (que sigue atravesando el captador). y Desvo de los excedentes energticos a otras aplicaciones existentes o redimensionar la instalacin con una disminucin del nmero de captadores.
En caso de optarse por las soluciones expuestas en los puntos anteriores, debern programarse y detallarse dentro del contrato de mantenimiento las visitas a realizar para el vaciado parcial o tapado parcial del campo de captadores y reposicin de las condiciones iniciales. Estas visitas se programarn de forma que se realicen una antes y otra despus de cada perodo de sobreproduccin energtica. Tambin se incluir dentro del contrato de mantenimiento un programa de seguimiento de la instalacin que prevendr los posibles daos ocasionados por los posibles sobrecalentamientos producidos en los citados perodos y en cualquier otro perodo del ao. 4.2.2.- Programa de mantenimiento Objeto: El objeto de este apartado es definir las condiciones generales mnimas que deben seguirse para el adecuado mantenimiento de las instalaciones de energa solar trmica para produccin de agua caliente sanitaria. Criterios generales: Se definen tres escalones de actuacin para englobar todas las operaciones necesarias durante la vida til de la instalacin, para asegurar el funcionamiento, aumentar la fiabilidad y prolongar la duracin de la misma: 1. 2. 3. Vigilancia Mantenimiento preventivo Mantenimiento correctivo
4.2.2.1.- Plan de vigilancia El plan de vigilancia se refiere bsicamente a las operaciones que permiten asegurar que los valores operacionales de la instalacin sean correctos. Es un plan de observacin simple de los parmetros funcionales principales, para verificar el correcto funcionamiento de la instalacin. Ser llevado a cabo, normalmente, por el usuario que, asesorado por el instalador, observar el correcto comportamiento y estado de los elementos, y tendr un alcance similar al descrito en la tabla 1.
Operacin Limpieza de cristales Cristales Captadores Juntas Absorbedor Conexiones Estructura Circuito primario Tubera, aislamiento y sistema de llenado Purgador manual Termmetro Circuito secundario Tubera y aislamiento Acumulador solar Frecuencia A determinar 3 meses 3 meses 3 meses 3 meses 3 meses 6 meses 3 meses Diaria 6 meses 3 meses Descripcin (*) Con agua y productos adecuados IV - Condensaciones, sustitucin IV - Agrietamiento y deformaciones IV - Corrosin, deformacin, fugas, etc. IV - Fugas IV - Degradacin, indicios de corrosin IV - Ausencia de humedad y fugas Vaciar el aire del botelln IV - Temperatura IV - Ausencia de humedad y fugas Purgado de la acumulacin de lodos de la parte inferior del depsito
(*) IV: Inspeccin visual 4.2.2.2.- Plan de mantenimiento preventivo Son operaciones de inspeccin visual, verificacin de actuaciones y otras que, aplicadas a la instalacin, deben permitir mantener dentro de lmites aceptables las condiciones de funcionamiento, prestaciones, proteccin y durabilidad de la misma. Pgina 47
El mantenimiento preventivo implicar, como mnimo, una revisin anual de la instalacin para aquellas instalaciones con una superficie de captacin inferior a 20 m2 y una revisin cada seis meses para instalaciones con superficie de captacin superior a 20 m2. El plan de mantenimiento debe realizarse por personal tcnico competente, que conozca la tecnologa solar trmica y las instalaciones mecnicas en general. La instalacin tendr un libro de mantenimiento en el que se reflejen todas las operaciones realizadas, as como el mantenimiento correctivo. El mantenimiento preventivo ha de incluir todas las operaciones de mantenimiento y sustitucin de elementos fungibles o desgastados por el uso, necesarias para asegurar que el sistema funcione correctamente durante su vida til. A continuacin se desarrollan, de forma detallada, las operaciones de mantenimiento que deben realizarse en las instalaciones de energa solar trmica para produccin de agua caliente, la periodicidad mnima establecida (en meses) y observaciones en relacin con las prevenciones a observar. Tabla A. Sistema de captacin Equipo Captadores Cristales Juntas Absorbedor Carcasa Conexiones Estructura 6 meses Frecuencia Descripcin IV - Diferencias sobre el original IV - Diferencias entre captadores IV - Condensaciones y suciedad IV - Agrietamiento y deformaciones IV - Corrosin y deformaciones IV - Deformacin, oscilaciones, ventanas de respiracin IV - Aparicin de fugas IV - Degradacin, indicios de corrosin, apriete de tornillos Tapado parcial del campo de captadores Captadores (*) 6 meses Destapado parcial del campo de captadores Vaciado parcial del campo de captadores Llenado parcial del campo de captadores (*) IV: Inspeccin visual (*) Estas operaciones se realizarn en caso de optar por las medidas b) y c) del apartado 2.1 de la seccin HE-4 del DB HE Ahorro de energa del CTE. Tabla B. Sistema de acumulacin Equipo Depsito nodos de sacrificio Aislamiento Frecuencia 24 meses 12 meses 12 meses Descripcin Presencia de lodos en el fondo Comprobacin del desgaste Comprobacin del buen funcionamiento Comprobar que no hay humedad
nodos de corriente impresa 12 meses
Tabla C. Sistema de intercambio Equipo Intercambiador de placas Intercambiador de serpentn (*) CF: Control de funcionamiento Tabla D. Circuito hidrulico Pgina 48 Frecuencia 12 meses 60 meses 12 meses 60 meses Descripcin (*) CF - Eficiencia y prestaciones Limpieza CF - Eficiencia y prestaciones Limpieza
Equipo Fluido refrigerante Estanqueidad Aislamiento exterior Aislamiento interior Purgador automtico Purgador manual Bomba
Frecuencia 12 meses 24 meses 6 meses 12 meses 12 meses 6 meses 12 meses
Descripcin (*) Comprobar su densidad y pH Efectuar prueba de presin IV - Degradacin, proteccin de uniones y ausencia de humedad IV - Uniones y ausencia de humedad Control de funcionamiento y limpieza Vaciar el aire del botelln Estanqueidad Comprobacin de la presin Comprobacin del nivel CF Actuacin CF Actuaciones (abrir y cerrar) para evitar agarrotamiento Actuacin
Vaso de expansin cerrado 6 meses Vaso de expansin abierto 6 meses Sistema de llenado Vlvula de corte Vlvula de seguridad 6 meses 12 meses 12 meses
(*) IV: Inspeccin visual (*) CF: Control de funcionamiento
Tabla E. Sistema elctrico y de control Equipo Cuadro elctrico Control diferencial Termostato Verificacin del sistema de medida Frecuencia 12 meses 12 meses 12 meses 12 meses CF Actuacin CF Actuacin CF Actuacin Descripcin (*) Comprobar que est bien cerrado para que no entre polvo
(*) CF: Control de funcionamiento Tabla F. Sistema de energa auxiliar Equipo Sistema auxiliar Frecuencia Descripcin (*) 12 meses CF Actuacin CF Actuacin
Sondas de temperatura 12 meses (*) CF: Control de funcionamiento
Dado que el sistema de energa auxiliar no forma parte del sistema de energa solar propiamente dicho, slo ser necesario realizar actuaciones sobre las conexiones del primero a este ltimo, as como la verificacin del funcionamiento combinado de ambos sistemas. Se deja un mantenimiento ms exhaustivo para la empresa instaladora del sistema auxiliar. 4.2.2.3.- Mantenimiento correctivo Son operaciones realizadas como consecuencia de la deteccin de cualquier anomala en el funcionamiento de la instalacin, en el plan de vigilancia o en el de mantenimiento preventivo. Incluye la visita a la instalacin, en los mismos plazos mximos indicados en el apartado de 'Garantas', cada vez que el usuario as lo requiera por avera grave de la instalacin, as como el anlisis y presupuesto de los trabajos y reposiciones necesarios para el correcto funcionamiento de la misma. Los costes econmicos del mantenimiento correctivo, con el alcance indicado, forman parte del precio anual del contrato de mantenimiento. Podrn no estar incluidas ni la mano de obra, ni las reposiciones de equipos necesarias. 4.2.3.- Garantas El suministrador garantizar la instalacin durante un perodo mnimo de 3 aos, para todos los materiales utilizados y el procedimiento empleado en su montaje. Pgina 49
Sin perjuicio de cualquier posible reclamacin a terceros, la instalacin ser reparada de acuerdo con estas condiciones generales si ha sufrido una avera a causa de un defecto de montaje o de cualquiera de los componentes, siempre que haya sido manipulada correctamente de acuerdo con lo establecido en el manual de instrucciones. La garanta se concede a favor del comprador de la instalacin, lo que deber justificarse debidamente mediante el correspondiente certificado de garanta, con la fecha que se acredite en la certificacin de la instalacin. Si hubiera de interrumpirse la explotacin del suministro debido a razones de las que es responsable el suministrador, o a reparaciones que el suministrador haya de realizar para cumplir las estipulaciones de la garanta, el plazo se prolongar por la duracin total de dichas interrupciones. La garanta comprende la reparacin o reposicin, en su caso, de los componentes y las piezas que pudieran resultar defectuosas, as como la mano de obra empleada en la reparacin o reposicin durante el plazo de vigencia de la garanta. Quedan expresamente incluidos todos los dems gastos, tales como tiempos de desplazamiento, medios de transporte, amortizacin de vehculos y herramientas, disponibilidad de otros medios y eventuales portes de recogida y devolucin de los equipos para su reparacin en los talleres del fabricante. As mismo, se deben incluir la mano de obra y materiales necesarios para efectuar los ajustes y eventuales reglajes del funcionamiento de la instalacin. Si, en un plazo razonable, el suministrador incumple las obligaciones derivadas de la garanta, el comprador de la instalacin podr, previa notificacin por escrito, fijar una fecha final para que dicho suministrador cumpla con las mismas. Si el suministrador no cumple con sus obligaciones en dicho plazo ltimo, el comprador de la instalacin podr, por cuenta y riesgo del suministrador, realizar por s mismo o contratar a un tercero para realizar las oportunas reparaciones, sin perjuicio de la ejecucin del aval prestado y de la reclamacin por daos y perjuicios en que hubiere incurrido el suministrador. La garanta podr anularse cuando la instalacin haya sido reparada, modificada o desmontada, aunque slo sea en parte, por personas ajenas al suministrador o a los servicios de asistencia tcnica de los fabricantes no autorizados expresamente por el suministrador. Cuando el usuario detecte un defecto de funcionamiento en la instalacin, lo comunicar fehacientemente al suministrador. Cuando el suministrador considere que es un defecto de fabricacin de algn componente, lo comunicar fehacientemente al fabricante. El suministrador atender el aviso en un plazo mximo de: y 24 horas, si se interrumpe el suministro de agua caliente, procurando establecer un servicio mnimo hasta el correcto funcionamiento de ambos sistemas (solar y de apoyo). y 48 horas, si la instalacin solar no funciona. y Una semana, si el fallo no afecta al funcionamiento. Las averas de la instalacin se repararn en su lugar de ubicacin por el suministrador. Si la avera de algn componente no pudiera ser reparada en el domicilio del usuario, el componente deber ser enviado el taller oficial designado por el fabricante por cuenta y a cargo del suministrador. El suministrador realizar las reparaciones o reposiciones de piezas a la mayor brevedad posible una vez recibido el aviso de avera, pero no se responsabilizar de los perjuicios causados por la demora en dichas reparaciones siempre que sea inferior a 15 das naturales. En Murcia, Junio de 2009 Fdo.: BEATRIZ LORENTE MARTINEZ ARQUITECTA
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