Energía solar térmica y su aplicación en el diseño y construcción de edificios

Las energías renovables pueden logran grandes ahorros en el consumo energético de un edificio. En este artículo revisamos las tecnologías solares térmicas, explicamos su funcionamiento y analizamos cómo pueden ser aplicadas para calefaccionar o climatizar.

energía solar térmica

La energía solar térmica, también llamada termosolar, aprovecha los rayos del sol para producir calor y suministrar artefactos que requieren alimentación energética. Por lo general, se utiliza para cocinar alimentos, calentar agua destinada al consumo doméstico y/o generar fuerza mecánica.

Para recoger la energía radiada por el sol es necesario contar con un captador solar. Estos colectores varían según los niveles de temperatura que acumulen, la que puede ser:

Tipos de colectores

Además de la temperatura, también es posible clasificar a los colectores según sus características y materialidad. Los principales tipos son:

Absorbedores sin acristalar

Son los colectores solares más simples. Poseen esterillas de plástico negras que pueden calentar el agua de las piscinas. Son más rentables que las calderas de combustible y alcanzan temperaturas entre 30º y 40º C.

Colectores planos

Es un dispositivo de absorción metálico instalado en una caja que reduce la pérdida de calor por medio de aislamiento y un cristal. Este tipo de colector alcanza temperaturas entre 60º y 90º C.

Colectores de aire

Son un tipo especial de colectores planos. El aire es calentado y utilizado normalmente para climatizar edificios sin necesidad de almacenar el calor.

Colectores de tubo vacío

Se componen de varios tubos de vacío que alcanzan temperaturas y rendimientos energéticos elevados, gracias a la presión negativa del vidrio que reduce la pérdida de calor.

Aplicaciones de la energía termosolar

En edificios residenciales, la energía solar térmica puede tener múltiples usos, desde el calentamiento de agua potable hasta la climatización de los espacios. Para realizar estas acciones es necesario contar los sistemas adecuados.

Sistemas para el calentamiento de agua potable

Funcionan de acuerdo a una planificación anual. En verano pueden calentar el agua corriente sin problemas, mientras que en invierno usan un generador de calor asistido por una instalación termosolar. De esta forma logra abarcar hasta un 60% de la energía necesaria para todo el año.

Sistemas combinados

Se utilizan principalmente en edificios para suministrar calefacción tanto en primavera como en otoño, y generalmente son capaces de cubrir entre un 20% y 30% de su demanda.

Cuando se utilizan en casas, pueden llegar a cubrir la demanda en su totalidad.

Sistemas termosolares de refrigeración

En la climatización de edificios residenciales o industriales, los sistemas termosolares realizan procesos de evaporación y condensación. Pueden ser de dos tipos:

Sistemas de producción de calor de proceso

El potencial de este sistema es considerablemente superior, ya que puede abarcar alrededor del 30% de la demanda de calor industrial en rangos menores a 100ºC.

Pueden ser colectores sin concentración con pérdidas de calor mínimas, colectores de ligera concentración sin seguimiento o colectores enfocados con seguimiento.

La aplicación de estos sistemas debe evaluarse caso a caso, considerando los requerimientos del cliente, las condiciones del entorno y las necesidades del edificio. En Hildebrandt Gruppe contamos con los conocimientos para incluir la energía termosolar en todo tipo de proyectos.

    07.03.2017 | 22:41hrs
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