Calefacción solar

CALEFACCIÓN SOLAR
La calefacción solar para usos residenciales presenta un desafío para los especialistas. Requiere la energía en el momento de menor disponibilidad, en el invierno y de noche. Por ello, la situación extrema de calefacción exclusivamente solar requiere de grandes sistemas de almacenamiento, generalmente muy costosos. Lo económicamente recomendable es entonces un sistema híbrido,parcialmente solar y parcialmente convencional. 1) HÍBRIDO: SOLAR –GAS Aquí el aporte solar puede suplantar en distintas proporciones al calor de combustión de gas. Hay 3 variantes: a) Sin termotanque acumulador de energía. En este caso los colectores aportan durante las horas de sol y la caldera funciona compensando el faltante según la energía demandada. Es útil sobre todo en edificios de usodiurno como oficinas, escuelas etc... Caldera de gas Edificio

A calefacción

Colectores solares

b) Con termotanque acumulador de energía térmica. Aquí el aporte de los colectores solares es menor a la demanda total de calefacción del edificio. Los colectores aportan al termotanque la energía captada del sol. Este la guarda para ser usada a cualquier hora según la demanda. El termotanquealimenta la caldera en este caso. Permite un funcionamiento más parejo de la caldera y un aporte solar mayor a la energía consumida en las horas de sol, pero menor a la demanda total del edificio. Edificio

Termotanque

Caldera

A calefacción

Colectores solares

c) Con termotanque dimensionado según el balance térmico del edificio a calefaccionar, que permita acumular días del consumomedio, como fuelle climático. El aporte solar será igual a la demanda de energía total diaria (promedio). Para hacer frente a las demandas picos en seguidillas de días nublados o una ola de frío, es necesario tener una caldera de gas para esas emergencias. Esta alternativa es recomendable en construcciones nuevas, con la llamada arquitectura bioclimática o solar, que pierde menos energía por susaislaciones y que a su vez gana energía solar en invierno por una correcta orientación y dimensión de las ventanas. Es claro que en este tipo de edificios la demanda energética cae a menos de la mitad y es posible hacerla con energía solar “activa”, es decir colectores y termotanque.

2) HIBRIDO: SOLAR-BOMBA DE CALOR

Las “bombas de calor” son aparatos que permiten transferir energía en forma decalor desde un lugar a otro. Una heladera es el ejemplo más conocido de este tipo de “aparato”, donde “bombea” calor desde adentro hacia afuera de la misma. Es decir, saca energía del “freezer” que entonces se enfría y la entrega al exterior, que entonces se calienta. Se puede verificar esto último tocando la “rejilla” ubicada atrás de la heladera. En un sistema de calefacción se “bombea” calordesde afuera del edificio hacia adentro del mismo. En verano funciona al revés (son los llamados comercialmente acondicionadores de aire frío-calor), enfriando así el interior del edificio. Sólo se cambia el sentido de circulación del fluído interno de la “bomba de calor”.Se trata pues de mover energía desde un lugar a otro. No se genera calor por combustión. Se transfiere de un lugar a otro. Cuandofuncionan en invierno calefaccionado el interior de un edificio, el intercambiador exterior suele condensar el agua del ambiente y luego congelarla (bajas temperaturas y alta humedad). Allí la “Bomba” deja de funcionar. El desbloqueo del hielo implica una importante pérdida de eficiencia cuando más lo necesitamos. Para superar este problema hemos desarrollado una alternativa de funcionamientonovedosa. Consiste en usar una cisterna de agua para que el intercambiador exterior utilice para su funcionamiento. Esta cisterna se mantiene entre 10 y 30°C de temperatura, de manera de permitir siempre un correcto funcionamiento del intercambiador exterior. Para mantener la cisterna entre 10 y 30°C es necesario entregarle la misma cantidad de energía que la bomba de calor extrae para satisfacer...