Ejercicio final de energia solar termica

Ejercicio Final. Energía Solar Térmica
DISEÑO Y DIMENSIONADO DE UNA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA.
Cálculo para la obtención de agua caliente sanitaria basado en el cumplimiento con las
exigencias del documento HE4 (del código técnico de la edificación).

CARACTERÍSTICAS DE CONSUMO DE LA VIVIENDA.
Vivienda multifamiliar, bloque de 23 viviendas situada en Almería, formada por 8
plantas, dedonde 15 viviendas son de 3 dormitorios y 8 de dos.
Vamos a considerar en nuestro cálculo 45ºC que es lo habitual para realizar el
dimensionado de instalaciones de ACS. Por tanto y una vez seleccionado dicho valor y
ante lo establecido en el pliego de condiciones HE4, establecemos el valor de
30l/persona x día.
Del apartado 3.1.1 de dicha sección obtenemos esta tabla con la que calculamos elnúmero de personas en el edifici0. Por un lado tenemos:
15 viviendas con 3 dormitorios (15x4=60 personas)
8 viviendas con 2 dormitorios (8x3=24 personas)
En las 23 viviendas habría un total de 84 personas, con lo que podemos calcular el
consumo mensual de ACS en m3 para cada uno de los meses del año, sabiendo cómo
nos indica el enunciado que la ocupación es del 100% durante todo el año y con30l/persona x día como consumo.
Tomamos la temperatura media diaria del agua de la red general del anexo, tabla 8
que nos indica una temperatura para Almería. Una vez calculadas las necesidades
energéticas para cada mes, sacamos la anual.
Calculamos el porcentaje de necesidades energéticas anuales que queremos cubrir
mediante la energía solar aportada por nuestra instalación solar. Para ello nosfijamos
en la exigencias de las diferentes normativas que para nuestro caso serán las
establecidas en la sección HE4 del documento básico HE de código técnico de
edificación ya que la provincia de Almería se atiene a ellas. Fijándonos en el apartado 2
puntos 2.1 nos indica la contribución mínima anual para cada zona climática.
La energía que incide por m2 de superficie horizontal en Almeríadel anexo por lo que
nos encontramos en la zona climática V y la demanda total del edificio se sitúa entre
50-5000 l/d por lo que la normativa nos indica que la contribución mínima será del
70%. Debemos dimensionar nuestra instalación para cubrir este porcentaje:
0,7 x 126.234,66 = 88.364,262 MJ

Ejercicio Final. Energía Solar Térmica
Para el cálculo Corregido, tenemos en cuenta losdiferentes casos y nos decantamos
por el factor de corrección 0,95 al encontrarnos en una ciudad.
El factor de corrección k que será función de la latitud y la inclinación de los colectores
tomamos los valores de las tablas. Para el valor de inclinación tomamos el valor de la
latitud pues será anual con consumo constante (α= 36,9º). Podemos ver los valores de
k para una latitud de 37º y 35ºrespectivamente (inclinación más cercana).
Debemos tener en cuenta un nuevo factor de corrección para los sistemas de
aprovechamiento solar para tener en cuenta las pérdidas de energía debidas a
aquellos momentos del día en que tengamos valores por debajo de la radiación
umbral (200 W/m2). Por todo esto debemos multiplicar la cantidad E por el valor 0,94.
El rendimiento de los colectores vienedeterminado por el fabricante y aparece en la
hoja de características.
Debido a las pérdidas que se producen en los elementos de la instalación, sobre todo
en el acumulador, vamos a estimar dichas perdidas en un 15% y por tanto la energía
acumulada disponible para el consumo será:
Eneta= (0,85) x η x Eutil
La columna 18 nos facilita la energía disponible al mes por m2 obtenemos la energía
anualsumando dicha columna. Conocido este dato ya podemos calcular m2
necesarios para cubrir el 60% de nuestras necesidades.
88.364,262 MJ (70% necesidades energ.)/2773.61 (ener. Anual)
= 31.86 m2 superficie colectores
Dividimos el número de m2 de superficie colectora necesaria por la superficie de
nuestro colector elegido y obtenemos el número necesario.
31,86 m2 (sup. Necesaria) / 2.3 (sup....