Proyecto Final Instalacion Solar T Rmica En Cadiz


INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA.











PROYECTO DE UNA INSTALACIÓN SOLAR TÉRMICA PARA ACS EN CÁDIZ CAPITAL.

Nuestro proyecto consiste en el dimensionado de una instalación solar térmica para satisfacer las necesidades de ACS en Cádiz capital para un bloque de veintitrés viviendas en ocho plantas, en donde quince viviendas son de tres dormitorios y ocho de dos dormitorios. Tendremos unaocupación del cien por cien, y los colectores estarán orientados completamente al Sur.

El caudal de diseño del circuito primario será de 50 (l/h* m2).
El caudal de diseño del circuito secundario será de 45 (l/h* m2).
Para situar los colectores dispondremos de una superficie útil de 12m (largo)*10m (ancho)


CALCULAR

1. La superficie colectora necesaria para cumplir con el HE4. Selección del colectorsolar a instalar y determinar el cubrimiento que conseguimos con el aporte solar.

En nuestro caso nos tendremos que apoyar en el Código Técnico de la Edificación (CTE) en su apartado HE4 para determinar la contribución solar mínima que debe satisfacer la instalación, ya que Cádiz no dispone de una ordenanza municipal específica para instalaciones de energía solar térmica.

Se ha elegido comocaptador solar el modelo MAXOL 2.21 AM (Módulo solar S.L) de alta eficiencia.
Especificaciones Técnicas:
Área de apertura→ 1’99 m2 .
Rendimiento óptico (ƞo)→ 0’788.
Factor pérdidas K1→ 3’911 W/ m2 K.
Factor pérdidas K2→ 0’010 W/ m2 K.

Columna 3: temperatura de agua de red dato que obtendremos de la tabla 8 Anexo A Cádiz.

El índice o porcentaje de ocupación: será del 100% por tratarse de un edificiode viviendas.

Para el cálculo del número de personas por vivienda en el apartado 3.1.1 de la sección HE4 nos indica que deberá hacerse utilizando los valores mínimos que se relacionan a continuación:

Nº de dormitorios
1
2
3
4
5
6
7
+7
Nº de personas
1’5
3
4
6
7
8
9
Nº de dormitorios

Nuestro edificio consta de 23 viviendas:
15 viviendas de 3 dormitorios→ 15*4= 60 60+24= 84 personas
8viviendas de 2 dormitorios → 8*3= 24

Para realizar los siguientes cálculos tendremos que basarnos en la temperatura de acumulación, que será de 45ºC, puesto que este valor es el habitual para dimensionado de instalaciones de ACS:
En la tabla 4 de la unidad 5 nos indica los consumos unitarios máximos de ACS a 45ºC en l/día en función del criterio de consumo. Esta tabla es la misma que figura en el puntoIV.2 del Anexo IV “Cálculo de demandas energéticas” del Pliego de Condiciones Técnicas de Instalaciones de Baja Temperatura del IDAE, cuyo dato nos figura que para multifamiliares será de 30 litros por persona y día.
La demanda diaria de ACS en nuestra instalación será de:
84 personas*30 l/día= 2.500 l.

Llegados a este punto tenemos que considerar qué porcentaje de estas necesidades energéticasanuales queremos cubrir mediante la energía solar aportada por nuestra instalación (fracción solar o aporte solar mínimo). Para ello deberemos cumplir con lo indicado en la sección HE4 del Documento Básico HE del CTE en el apartado 2 punto 2.1 contribución solar mínima en tanto por ciento.
En nuestro caso supondremos que es de caso general (la fuente de energía de apoyo auxiliar será gasóleo,propano, gas natural u otras fuentes distintas de electricidad mediante efecto Joule), por lo que la demanda total de ACS del edificio se encuentra en el intervalo 50-5.000 l/d (2.520 l/d) y Cádiz está situada en Zona Climática IV, por tanto la contribución solar mínima deberá ser del 60%.
Una vez introducido los datos correspondientes de la hoja Excel y verificando los datos, vemos que lasnecesidades energéticas anuales son de 126.234’66 MJ (suma de todos los meses del año).
En este caso la energía aportada por la instalación solar deberá ser:
0’6*126.234’66= 75.740’796 MJ

Columna 9: para el cálculo de Hcorregida elegimos coeficiente de corrección 0’95, puesto que la ubicación de Cádiz es una ciudad o zonas con fuertes índices de polución. Este valor lo multiplicamos por los datos de la...