Tema: SST forzado para ACS, CC y Piscina con autoconsumo FV?

Estimados amigos/as


Llevo unos días leyendo vuestros mensajes y estoy gratamente sorprendido por el nivel de conocimiento que poseen la mayoría de los usuarios, por lo cual espero que alguno me pueda echar una mano…
Recientemente me presenté en otro post, así que junto con saludaros de nuevo, y daros las gracias anticipadas por vuestra atención, iré al grano.


Necesito hacer una instalación solar térmica para ACS, CC y temperado de piscina, que pueda ser autoabastecida eléctricamente con paneles fotovoltaicos.


El objeto de la instalación, además de cubrir las necesidades personales domésticas, pasa por ser un referente comercial para potenciales clientes de una empresa instaladora que a medio plazo pretendo constituir en Chile, país donde resido desde hace cuatro años. Soy de Bilbao.

En este país, aunque la irradiación es muy alta y las energías tradicionales súper caras, la tecnología solar está todavía muy incipiente y por eso pienso que una buena forma de ayudar a introducirla es con ejemplos prácticos que la gente pueda ver de cerca. El problema es que ese ejemplo debe ser alentador en cuanto a rendimientos e inversiones para que la gente se vaya animando, pero aquí no tengo referentes.

Por este motivo, y esperando que el tema sea de interés, solicito vuestra colaboración para que me ayudéis a hacer el diseño de una instalación “modelo” pues soy instalador, no ingeniero y todavía me queda mucho por aprender en este campo.
Entendiendo que no existe la instalación ideal o perfecta, y lo que influyen en ella muchos aspectos externos, paso a describiros el requerimiento. Las necesidades a cubrir en cuanto a consumos serían:


· ACS : Tres personas (una ducha al día y poco más) Tal vez conexión de lavavajillas.

· CC: 14 Radiadores de chapa, 4 dobles (260x50= 13000cm2) y 10sencillos(1160x50=58000cm2) para calentar una superficie total de la casa 140m2 repartidos en dos pisos.(h media 235cm)

· Piscina : (6x3x1,4=26m3)
La casa está ubicada en Santiago de Chile y el aislamiento es malo, mucho pladur, además tiene muchas ventanas grandes de aluminio (sin rotura de puente) y cristal simple. Cualquier otro dato técnico que disponga o local que se necesite lo iré aportando.

Actualmente la demanda de ACS y CC está cubierta por una caldera mural ANWO-Rinnai RB 25/32 a gas natural de 29KW, que sería el sistema de apoyo a la instalación solar.

Una empresa española que comercializa equipos austriacos de calidad, me ha calculado y cotizado lo siguiente para una fracción solar de ACS 88-92% y Total de 58- 65%:



- 8 captadores planos (Sup. Apertura 2,03m2, Absorción 95%, emisión 5%, Trasmisión 91%)

-1 Acumulador de inercia de 1000 lts con serpentín. De tres zonas (estratificación). La estación solar y el módulo de ACS se instalan directamente en él,

-1 Módulo de agua caliente instantánea de 30 l/min con intercambiador de placas (forma un sistema anti sarro muy útil aquí pues el agua es muy dura)

- 1 Estación solar (hasta 30m2 de superficie de captador) incluye centralita solar de regulación de dos circuitos, bomba solar STG, 2 llaves esféricas con freno de gravedad, válvula de seguridad 6 bares, manómetro, termómetro.

- 1 Vaso de expansión solar de 60 lts (presión máx. 10b)

- Anticongelante (propilenglicol)

- Tubo corrugado de inox para circuito primario, perfiles de fijación…etc.


En este pre-diseño, me faltaría incluir un intercambiador de placas, bomba rec, vaso de expansión y demás accesorios (válvulas de corte, tres vías, seguridad…etc) para lo que sería el circuito hidráulico de temperado de la piscina.


La idea en términos generales sería garantizar el consumo mínimo de ACS y contribuir con calor solar acumulado, para que la caldera de gas funcione lo mínimo posible en invierno, pasando ese aporte térmico a la piscina en verano.
En cuanto al cálculo de la instalación fotovoltaica de autoconsumo, ando más perdido todavía, por lo que acepto gustosamente cualquier sugerencia, ya que me consta que muchos asiduos de este foro, lo son también del fotovoltaico.

¿Vuestro conocimiento y experiencia os dice que esto puede funcionar? ¿Está bien dimensionado? ¿Esa caldera modular vale como sistema de apoyo?

¿Está bien o se puede mejorar esa fracción solar? ¿Es demasiado pretencioso lo que estoy planteando?


Quedo atento a vuestras aportaciones, gracias de nuevo… y perdón por el “ladrillo”

Lo que pretendes hacer se puede conseguir pero la insatalación tal y como la tienes planteada el primer verano se te romperá si no la vacias, el vaso de expansión en insuficiente.

Te recomiendo que hagas un estudio detallado con simulaciones de lo que estás instalando si no quieres que tu sistema acabe fallando.

Lo primero y antes que nada.

Aislar la casa, cambiar la ventanas a PVC termoselladas, cristales dobles o mejor triples de marca probada, descalcificador.

Una vez que esta fase este completada ya podremos seguir depurando.

Siempre pongo mi casa, pero es que el mejor ahorro es el aislante, en mi casa con 60 minutos de una enfriadora de 21000 frigorías se mantiene la casa 24h a una temperatura de entre 21ºC-23ºC, esto… los 60 minutos son para 180m².

Entiendo que se podría romper por sobrecalentamiento, pero la idea es disipar el calor a la piscina por lo que salvo problema con las bombas o falla eléctrica debería ser suficiente ¿no? El vaso de expansión descrito es sólo para el primario, pues el circuito de CC tiene el suyo en la caldera. Se supone que el dimensionamiento de los elementos, así como los datos de fracción solar, los han sacado con el F-chart. Yo no tengo simulador ni sabría utilizarlo tampoco ahora mismo.
En cuanto a lo de aislar la casa, coincido en que es lo mejor, pero lo que planteas es inviable. Aquí todo es importado y las ventanas de aluminio son mucho más caras que en España y casi todas las que se ponen son sin rotura de puente térmico con cristal simple. Las de climalit o de PVC apenas existen. Además, serían muchas ventanas grandes y las cotizaciones vistas son escandalosas. Por ese motivo se está haciendo lo que se puede, sellando lo posible con espuma, burletes, sika... Se ha colocado en todos los vidrios un film térmico que teóricamente reduce la pérdida de calor al exterior en invierno así como la entrada de calor y rayos UVA en verano. Por último se han colocado persianas de aluminio (tipo sanwich) y es todo lo que se puede hacer en cuanto a aislamiento, pues para hacerlo realmente bien, habría que hacer de nuevo la casa...
Es lo que hay, y sin duda afecta al rendimiento, pero supongo que una cosa es calentar la casa y otra es conservar el mayor tiempo posible ese calor, y lo que me preocupa ahora es lo primero.
En cuanto a lo del descalcificador, efectívamente aquí el agua es muy dura y me preocupa ese tema también, pero descarto la idea de poner un filtro de esos intercambiables que se ponen en la red, no me parecen fiables para quitar cal. La empresa que me ha cotizado los equipos, me dice que en el primario no habría problema porque es un circuito cerrado con mezcla agua/anticorrosivo. El acumulador tiene ánodo de magnesio como protección, y el sistema de ACS es de producción instantánea, que se autoregula a una temperatura de trabajo ( creo recordar a menos de 60º C) para evitar la aparición de sarro. En cualquier caso, supongo que el intercambiador del módulo ACS tendrá un mantenimiento y vida útil determinada por esa razón.
Al hilo de esto, se me ocurre pensar que al intercambiador (o sus tubos de cobre) de la piscina podría afectarle el cloro ¿Es así? ¿Habría que poner alguno especial de otro material?

Gracias por los comentarios

creo recordar a menos de 60º C

La cal:
La cal se convierte en carbonato calcico y anhídrido carbónico cuando se alcanza mas o menos los 70ºC, esto no significa que a menos temperaturas no suceda, pero a esa temperatura el proceso ya es bestial, dando lugar a la acumulación de cal sobre los metales que tienen esta temperatura, esto no quiere decir que la acumulación sea bestial y que todo el carbonato calcico se quede pegado, pues parte de el vuelve al agua cuando esta se enfría, pero…. poco a poco, y en función de la cantidad de agua que vaya pasando, la cal que esta contenga y la temperatura que esta adquiera hará que se acumule mas o menos cal.


Pero por debajo de 70ºC la legionela es un bichito que no se muere.

- - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Los radiadores y las energía solar térmica no se llevan bien, es mas, son una ruina, pues son muy poco eficientes a temperaturas bajas (30ºC-45ºC) y con el problema de perdidas que tienes en la casa yo no los colocaría, recuerda..... los radiadores calientan el aire y este es muy mal conductor y acumulador de calor, aparte de que necesitan buenas temperaturas y constantes para funcionar de forma optima.

La térmica va bien con el suelo radiante pues este “carga” el suelo y con temperaturas de 25ºC -30ºC va de cine.

Ahora para ACS la térmica es especial, un gran ahorro.

Lo siento pero para hacer una paella se necesita arroz, sin este, podrá parecer una paella, pero será otra cosa, es lo malo de no disponer de los materiales correctos.

La producción de ACS no se acumula, sólo se produce y de forma instantánea al abrir el grifo, por lo que no debería existir el peligro de legionela.
La cal, aquí en Chile,es un quebradero de cabeza para todos los calefactores, tal y como sabe la empresa con la que estoy tratando. Entre otros argumentos comerciales, justifican una vanguardista ventaja competitiva de sus equipos respecto de la competencia en un proceso descrito en la ficha técnica, que dice textualmente "...La bomba de circulación hace pasar el agua de calefacción por una unidad de regulación de Tª y un intercambiador de placas. En un procedimiento patentado se mezcla la Tª del agua que viene del depósito de inercia, de manera que se consigue a la salida del ACS la temperatura preajustada. El agua del depósito de inercia se enfría al máximo tanto a la entrada como a la salida del intercambiador, de esta manera se evita la aparición de cal por altas temperaturas..."
¿Hay que creérselo? Bueno, por algo estoy haciendo aquí estas consultas. ¿No se elimina del todo el problema de la cal porque a temperaturas inferiores también se produce? Bueno, al parecer, este sistema minimiza o reduce el problema (al menos en teoría) ¿Hay algún sistema más eficaz para atajar este problema?
Respecto de la calefacción, si estuviera en proyecto, sin lugar a dudas optaría por la de suelo radiante, pero los radiadores son los que son, es decir que la instalación de CC de alta Tª está en uso, y tampoco es viable sustituirla por la de SR.
Corregirme si me equivoco, pero tengo entendido que la caldera rinde más si está un rato calentando seguido que si está todo el rato enciende/para. Por otra parte, se supone que es más eficiente calentar una casa a una temperatura media durante todo el día, que a mucha temperatura en poco tiempo.
Por ese motivo, según mi “teoría”, aunque el rendimiento de los radiadores en particular o de la parte de CC de la instalación en general, no sea el óptimo, se compensaría en parte (¿?) con el gasto energético en gas de la caldera de apoyo ( y económico, pues aquí el gas canalizado es carísimo)
¿Estoy equivocado?

Gracias por los comentarios mjrosg
…Por cierto, voy a ver si me queda arroz

En el caso de alimentar eléctricamente la instalación hidráulica con un sistema FV conectado a red, y para no regalar a la compañía suministradora el excedente eléctrico que se produce durante el día (más producción por que hay sol, menos consumo por que no hay gente) ¿Se podría instalar en el depósito acumulador una resistencia que alimentada por dicho excedente, contribuya a subir la Tª del acumulador durante esas horas?
¿Cómo podría deducir el incremento de rendimiento de la instalación con esta solución para valorar si compensa hacerlo?

Saludos