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Instalación De Placas Solares - Orientación, sombras e integración

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La radiación solar recibida por las placas solares varía considerablemente en función del lugar de implantación, de su orientación, de su inclinación y la presencia de sombras eventuales. Según el caso, cada parámetro puede tener más o menos impacto, es necesario por tanto ser capaz de apreciar su importancia caso por caso.
Factores a tener en cuenta para decidir el lugar para la instalación de placas solares:


Instalación de placas solares: El lugar geográfico

En primer lugar, es necesario precisar que la radiación solar es más que suficiente para un calentador de agua o un sistema de calefacción solar en toda Europa. Sin embargo las variaciones entre el Norte y el Sur son importantes.

Europa (y España) se divide en 3 zonas “solares”. Tener en cuenta que el mercado más grande de captadores solares se encuentra en Alemania y en la zona con más baja insolación. Ver “Insolación” para algunas cifras.

Instalación de placas solares: Orientación e inclinación

 La posición aparente del Sol varía durante el día y según la estación. En un momento dado, esta posición viene determinada por el ángulo de su acimut y su altura. Al relacionar estas coordenadas  hora tras hora se puede trazar el curso aparente del sol y dibujar un diagrama solar. (Gosario: La hora solar ).

Idealmente, un captador plano debe estar orientado plenamente al Sur e inclinado en un ángulo perpendicular a la radiación solar, es un ángulo de 50° de media, con relación al horizontal. Pero son posibles divergencias más o menos importantes, ya que las pérdidas de rendimiento son relativamente escasas.

- La “fracción solar” es la parte de la energía necesaria para producir agua caliente por el sistema solar, el resto se proporcionará por el apoyo. Es un concepto cómodo para considerar los resultados medios durante un período dado (mes o año). En este cálculo, la energía solar sirve para el  precalentamiento del agua caliente sanitaria y no es posible simular el número de días en que la energía solar proporciona agua caliente sin apoyo.

Así en invierno, una placa solar ligeramente inclinada puede absorber el radiación difusa durante todo el día sin recoger la radiación directa, la energía producida será útil para el precalentamiento del agua caliente sanitaria. no obstante la temperatura será demasiado baja para una utilización sin un suplemento. Por el contrario, los captadores muy inclinados o incluso verticales, recogerán la radiación directa y durante un período relativamente corto, pueden proporcionar agua caliente a una temperatura útil sin suplemento.

solar-captadores-inclinacion
- La orientación Sur da los mejores resultados y sobre todo con una inclinación de 40 a 50°. Sin embargo, una inclinación de 20° como en algunos lugares del centro de España, ofrecen mejores resultados en verano y rendimientos medios anuales excelentes
- Las diferencias de la orientación Sur  son grandes, pero los rendimientos en invierno disminuyen.

- En el caso de sistemas de calefacción solar, los captadores deben orientarse e inclinarse de una manera óptima. La posición vertical es a menudo la más favorable ya que los resultados son muy buenos en invierno y relativamente suficientes en verano. Así pues, el sobrecalentamiento producido por una superficie de captadores dimensionada  para la calefacción en invierno se reduce en verano.

 

solar-difusion

Sombras


El emplazamiento de los captadores solares debe estar libre de las sombras proyectadas de obstáculos alejados (como una montaña, un edificio o un gran árbol), y obstáculos próximos (como una chimenea, un alero del tejado o la vegetación estacional). Los instaladores experimentados pueden situar el mejor emplazamiento, pero en algunos caso, es mejor evaluar el potencial real con un estudio sobre uno diagrama solar, ya que la posición aparente del sol varía muchos durante el día y según las estaciones.
 
 
El diagrama solar para una latitud dada, permite imaginar el acimut y la altura del sol durante las horas del día y según las estaciones

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La superposición de las sombras a la trayectoria del sol sobre el diagrama solar, permite imaginar los períodos en que se llevará a sombras sobre el cuadrante.

 
Diagrama solar  Latitud 44°N para  España

diagrama-solar

Estudio de las sombras:

A fin dibujar las sombras sobre el diagrama solar, es necesario proveerse de una brújula con un inclinómetro (indicador de pendiente). Así pues, será posible de establecer el acimut y la altura de los puntos indicados sobre el horizonte.

Si encuentran que el dibujo de las sombras es demasiado complicado, consultar con los especialistas

 

Integración

 
En primer lugar, si se observan las placas solares plantean la cuestión de su integración arquitectónica, es sobre todo debido a su novedad. Después de algunos días de estancia en un país como Grecia donde los calentadores de agua solares se utilizan sistemáticamente en algunas regiones, uno apenas los ve. Las placas solares forman parte de los equipamientos como las antenas, las parábolicas, las chimeneas o los accesos a las terrazas, que jalonan los techos de las casas individuales y edificios.
Dicho esto, es mejor colocar su implantación en el tejado. Forma parte de la calidad del edificio en sí y puede ser un tema interesante para la vecindad.


Normas de base para colocar las placas solares en tejado:
- colocar las placas sobre el mismo plano que el tejado,
- colocar las placas paralelos a la línea del tejado,
- reducir las canalizaciones en tejado al mínimo,
- fijación en piñón, si no se adapta a la orientación del techo.
 

solar-velux-tejadoEl interés de la integración de las placas solares en tejado:
Es necesario recordar que la instalación solar debe durar un mínimo de 20 años. Los captadores solares se conciben en consecuencia; pero, las estructuras de fijación y sobre todo el aislamiento térmico de tubos suelen ser de una calidad media. Así pues, la integración captadores es interesante tanto técnica como estéticamente.

Algunas marcas y modelos conciben los  captadores para sustituir la  cobertura de un tejado, con otros modelos es imposible. La consideración técnica de cada captador, da información sobre la posibilidad de su instalación, ya que las condiciones pueden variar de una marca a otra, las técnicas de estanqueidad no tienen que ser las mismas.
Así pues es necesario informarse antes de encargar un calentador de agua solar y garantizar que el sistema de integración se adapta a las características del clima local y a la pendiente del tejado de su casa.
Generalmente, la integración de los captadores cuesta un poco más caro, pero en el caso de un -sistema combi (calefacción y calentador de agua solar combinado), la integración de los captadores da derecho  a subvenciones suplementarias.
¡En cualquier caso, el resultado es más satisfactorio!


En la imagen, captadores y ventanas VELUX.

¿Qué tamaño de instalación es necesario?

 

La dimensión de unas placas solares térmicas para las necesidades de una familia no es una ciencia exacta. Las familias holandesas, por ejemplo, tienen una preferencia para los calentadores solares de agua de 2 m2 de captadores y las familias alemanas de 6 m2. Obviamente, el número de personas y el clima local son importantes, pero el tamaño de un calentador solar de agua  depende de un razonamiento sobre la finalidad prevista.

En Holanda, un calentador de solar agua sirve sobre todo para “precalentar” el agua caliente doméstica, es raro utilizar el agua “solar” sin suplemento. Así pues, la instalación solar se calcula las dimensiones para garantizar un rendimiento óptimo y no producir más que es necesario, incluso en verano.

En Alemania, la elección es diferente. Se busca autonomía solar para los meses de verano y de esta manera permitir la parada de la caldera. En este caso hipotético, cuando hace buen tiempo en verano, el calentador de solar agua producirá un excedente de agua caliente, que inevitablemente se perderá en parte.

Se sugiere este razonamiento: para una familia de 3 ó 4 personas en el Sur de España: 4 m2 de captadores con un depósito de 300 litros. En el Norte:  6 m2 con un depósito de 300 litros o 4 m2 con un depósito de 200 litros.

Probablemente tales sistemas estén considerados sobre dimensionados, ya que no se consumirá una parte del agua caliente producida en verano. Sin embargo, será posible producir un 100% de las necesidades (sin suplemento) durante la mitad del año. Así pues, se puede realmente decirse que se utiliza agua caliente “solar”.

 

¿Cuánto cuesta una instalación de placas solares?

 

Existen ayudas por municipio y comunidades ( ver link www.idae.es )

 

¿Cómo elegir un instalador?

Teóricamente, todo profesional fontanero es capaz de instalar un calentador solar. Pero según el RITE (Reglamenteo de les Instalaciones Térmicas de los edificio) deben ser empresas e instaladores con la certificación correspondientes que se debe exigir a los instaladores para poder beneficiarse de ayudas y la correspondiente cerificación de la instalación. 

Además se debe considerar la experiencia ya que, es necesario adquirir los conocimientos técnicos con la experiencia e invertir en las herramientas necesaria para trabajar eficazmente. Hay una diferencia importante entra los métodos de trabajo de una empresa que instala 5 calentadores solares de agua al año y otra que instala 50. A través de la Sección “Solicitud de Servicio” caloryfrio.com le facilita instaladores acreditados con gran experiencia. Pero, en cualquier caso, es mejor visitar una instalación facilitada como referencia por un instalador antes de hacer un pedido.

Los instaladores a menudo, están vinculados a los sistemas que ofrecen. Algunos fabricantes (o distribuidores) ofrecen un instalador autorizado para su equipamiento y algunos instaladores tienen facilidades de suministro con un fabricante particular.

Informe patrocinado por:  vaillant-logo

Actualizado ( Miércoles, 02 de Noviembre de 2011 12:17 )  
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