T02 11E

CIUDAD REAL

Datos de partida
Ciudad Real
Latitud: 39°
Zona climática según CTE: IV
Aporte de energía auxiliar: gas (supuesto)
Cobertura solar mínima según CTE: 60%
Inclinación óptima del captador: según PVGIS 34°. Por comodidad, y siendo una diferencia despreciable adoptamos 35°.
Suponemos orientación Sur y sin pérdidas por sombreado.
Los datos del captador son
Sc = | 2,352 m² |
n(optico) = | 0,736 |
K1 = | 2,834 |
K2 = | 0,056 |

Estimación de demanda energética de ACS
Según el CTE se toman 30 lts de ACS a 60ºC por persona y día en viviendas unifamiliares.
Ddía = 5 personas * 30 lts / persona día = 150 lts/día = 0,15 m³/día
Multiplicando por el número de días de cada mes tendremos la demanda mensual Dmes, y la demanda energética mensual DEmes en KWh/mes seobtiene con la fórmula:
DEmes=1,16*10-3*Ddía*Ndía*Cp*ρ*(TACS-Tred)
donde Cp = 1 kcal/kg °C; ρ = 1.000 kg/m³
Tred se obtiene del pliego de condiciones del IDAE (anexo IV, tabla 4)
De tal forma que la demanda resulta:
Mes | T red(°C) | Días | D día
(m3/día) | D mes
(m3/mes) | DE mes
(Kwh/mes) |
Ene | 5 | 31 | 0,15 | 4,65 | 296,67 |
Feb | 6 | 28 | 0,15 | 4,20 | 263,09 |
Mar | 8 | 31 |0,15 | 4,65 | 280,49 |
Abr | 10 | 30 | 0,15 | 4,50 | 261,00 |
May | 11 | 31 | 0,15 | 4,65 | 264,31 |
Jun | 12 | 30 | 0,15 | 4,50 | 250,56 |
Jul | 13 | 31 | 0,15 | 4,65 | 253,52 |
Ago | 12 | 31 | 0,15 | 4,65 | 258,91 |
Sep | 11 | 30 | 0,15 | 4,50 | 255,78 |
Oct | 10 | 31 | 0,15 | 4,65 | 269,70 |
Nov | 8 | 30 | 0,15 | 4,50 | 271,44 |
Dic | 5 | 31 | 0,15 | 4,65 | 296,67 |Radiación solar incidente sobre el captador
Primero obtengo la radiación solar incidente horizontal diaria, y luego se le aplica el coeficiente de corrección en función de la inclinación y la latitud.
Gdi (35°) = k * Gdi (0°)
Según el pliego de condiciones del IDAE (anexo X), obtengo Gdi (0°) y k para cada mes, de ahí se saca la radiación en el plano a 35° y multiplicándola por el número de días tengola radiación mensual:

GDI(0º)
Mjul/m2 | GDI(0º)
Kwh/m2 | k(35º)
L=39º | GDI(35º)
Kwh/m2 | EI mesKwh/m2 |
7,00 | 1,94 | 1,35 | 2,63 | 81,38 |
10,10 | 2,81 | 1,27 | 3,56 | 99,77 |
15,00 | 4,17 | 1,16 | 4,83 | 149,83 |
18,70 | 5,19 | 1,05 | 5,45 | 163,63 |
21,40 | 5,94 | 0,97 | 5,77 | 178,75 |
23,70 | 6,58 | 0,94 | 6,19 | 185,65 |
25,30 | 7,03 | 0,98 | 6,89 | 213,50 |
23,20 |6,44 | 1,06 | 6,83 | 211,76 |
18,80 | 5,22 | 1,20 | 6,27 | 188,00 |
12,50 | 3,47 | 1,35 | 4,69 | 145,31 |
8,70 | 2,42 | 1,45 | 3,50 | 105,13 |
6,50 | 1,81 | 1,43 | 2,58 | 80,04 |
  |   |   |  TOTAL | 1802,74 |

Método f-chart
Lo primero es conocer los factores de corrección.
El modificador del ángulo de incidencia, MAI, según el pliego de condiciones del IDAE considerando el captadorcomo de superficie transparente sencilla, se establece 0,96.
El factor de corrección captador-intercambiador FCint, el pliego de condiciones del IDAE lo establece en 0,95.
El factor de acumulación FCacum, viene establecido por la fórmula
FCacum=Vacum-solar /Sc75 l/m2-0,25
El volumen de acumulación Vacum-solar debe estar entre 50*2,352 y 180*2,352m², considero un valor de 120 l. De esta formael factor de acumulación FCacum es 1,10.
Por último el coeficiente global de pérdidas del captador, según el pliego de condiciones del IDEA, apartado 1 es KG = K1 + 30*K2 = 4,514

El dato que se busca, la energía solar útil aportada EUsolar,mes, se obtiene como
EUsolar,mes = fmes * DEmes
de donde
fmes = 1,029*D1 – 0,065*D2 - 0,245*D1² + 0,0018*D2² + 0,0215*D1³
los parámetrosadimensionales D1 y D2:
D1=SC*ηo*MAI*FCint*Gdm*Ndias,mesDEmes
D2=SC*KG*FCint*(100-Tamb)*FCacum*FCacs*24*Ndias,mesDEmes
El factor de corrección por temperatura FCacs viene establecido por la fórmula
FCacs=11,6+1,18*TACS,min+3,86*Tred-2,32*Tamb100-Tamb
Con lo cual los resultados quedan:
MES | T red | Tamb | Días | GDI(35º)
Kwh/m2 | DE mes
(Kwh/mes) | f acs | D1 | D2 | f mes | EU solar |
Ene | 5 | 7...