Proyecto de Obra. Memoria Térmica

M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
INSTALACIÓN DE APROVECHAMIENTO
DE ENERGÍA SOLAR PARA PRODUCCIÓN
DE AGUA CALIENTE SANITARIA EN
PISCINA MUNICIPAL Y PISTAS
DEPORTIVAS.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
-1
-
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
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Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
INDICE GENERAL
MEMORIA
PLANOS
PRESUPUESTO
PLIEGO DE CONDICIONES
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO DE INSTALACIÓN ELECTRICA E
ILUMINACIÓN DEL PARQUE XARBLANCA EN
MARBELLA.
MEMORIA
1.- DATOS GENERALES
1.1.- ANTECEDENTES
1.2.- OBJETO DEL PROYECTO
1.3.- EMPLAZAMIENTO
2.- MEMORIA DESCRIPTIVA
2.1.- LEGISLACIÓN APLICABLE
2.2.- DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO
2.3.- INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR
2.4.- TIPO DE COMBUSTIBLE O FUENTE DE ENERGÍA
2.5.- ANEXO DE CÁLCULOS
3.- RESUMEN
ANEXO. DIMENSIONADO DE LA INSTALACIÓN SOLAR
ANEXO. MEMORIA DE DISEÑO DE LA INSTALACIÓN
ANEXO. ESPECIFICACIONES DE COMPONENTES
ANEXO. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE COMPONENTES
COMUNIDAD DE PROPIETARIOS “ROYAL GOLF”
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
-3-
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MARBELLA
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PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
1.- DATOS GENERALES
1.1.- ANTECEDENTES
El muy ilustre ayuntamiento de Marbella, a través de sus Servicios Técnicos Industriales,
pretende la instalación de un sistema de aprovechamiento de energía solar térmico para el ahorro
energético en la producción de agua caliente sanitaria para las duchas y los lavabos de la piscina
municipal y de las pistas deportivas adyacentes.
Es pues su interés un sistema energético no contaminante, inagotable y económico en su
explotación.
1.2.- OBJETO DEL PROYECTO
Es objeto del presente proyecto el dimensionado, cálculo de prestaciones energéticas y la
descripción de las condiciones técnicas y reglamentarias de la instalación que se llevarán a efecto en la
ejecución de las instalaciones y el empleo de los materiales adecuados.
1.3.- EMPLAZAMIENTO
El emplazamiento de la piscina municipal y del polideportivo Salduba, se encuentra en el Casco
Urbano de Marbella, en la Avenida General López Domínguez, según se puede ver en el plano
correspondiente.
2.- MEMORIA DESCRIPTIVA
2.1.- LEGISLACIÓN APLICABLE
Para la redacción del presente proyecto se tendrán en cuenta los siguientes reglamentos y
normas:
-
Real Decreto 1751/1998 de 31 de julio, por el que se aprueba el Reglamento de Instalaciones
Térmicas en los Edificios (RITE) y sus Instrucciones Técnicas Complementarias (ITE) y se crea
la Comisión Asesora para las Instalaciones Térmicas de los Edificios (B.O.E. nº 186, de 5 de
agosto de 1998).
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
-
Especificaciones Técnicas de Diseño y Montaje de Instalaciones Solares Térmicas para la
Producción de Agua Caliente Sanitaria de SODEAN.
-
Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión, aprobado por Decreto del Ministerio de Industria
2413/1973 de 20 de septiembre (B.O.E. 09.10.73) e Instrucciones Técnicas Complementarias
MIE-BT, aprobados por Orden del Ministerio de Industria de 31.10.73 (B.O.E. 27, 28, 19 y
31.12.73).
-
Reglamento de Aparatos a Presión 1.244/79, Instrucción Técnica Complementaria MJE-AP11.
-
Real Decreto 2.429/79, de 6 de julio, por el que se aprueba la Norma Básica de la Edificación
(NBE-CT-79) sobre condiciones térmicas en edificios.
-
Real Decreto 891/1980 de 14 de abril del Ministerio de Industria y Energía, sobre homologación
de los paneles solares y Orden de 20 de julio de 1980 por las que se aprueban las Normas e
Instrucciones Técnicas Complementarias para la homologación de los paneles solares.
-
Norma Básica de la Edificación NBE-AE-88 sobre las acciones del viento y sobrecargas de
nieve.
Y en general, todas aquellas instrucciones de buena práctica cuyo fin sean las del buen
funcionamiento, seguridad y ahorro energético.
2.2.- DESCRIPCIÓN DEL EDIFICIO
Se trata de un grupo de construcciones de una sola altura, conlindantes a calles, para uso
deportivo.
2.3.- INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR
La instalación solar es del tipo circulación forzada controlada por termostato diferencial, con
circuito intercambiador de calor separado para protección química de los colectores solares frente a
posibles heladas, así como de las incrustaciones calcáreas.
La expansión del circuito primario se resolverá mediante la variante de circuito cerrado.
Se prevé la utilización de los sistemas de energía auxiliar existentes para complementar a la
instalación solar en los periodos de baja radiación solar o de alto consumo.
La conexión hidráulica se realizará de forma que el agua de consumo sea calentada en el
intercambiador de calor del circuito secundario, almacenándose en un acumulador de A.C.S. que a su vez
esta conectado en serie con el sistema auxiliar, cumpliéndose de esta manera estrictamente el R.D.
865/2003 de 4 julio, por el que se regula los criterios higiénicos-sanitarios para la prevención y control de
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la legionelosis.
2.4.- TIPO DE COMBUSTIBLE O FUENTE DE ENERGÍA
El edificio posee un sistema de energía convencional centralizado mediante caldera, para
calentar el agua caliente sanitaria, y la almacenan en varios acumuladores, siendo su volumen total de
6.000 litros.
2.5.- ANEXO DE CÁLCULOS
Se adjuntan los resultados del dimensionado de la superficie de captación solar a instalar,
obtenidos mediante un programa informático que sigue el método de cálculo denominado F-Chart.
Se ha partido de los datos de consumo proporcionados por la Delegación de Deportes, para
poder calcular el resto de componentes de la instalación.
2.5.1.- DATOS DE PARTIDA
De acuerdo con los datos disponibles se ha estimado un consumo medio diario de agua caliente
sanitaria de 20 litros por persona y se ha considerado una utilización máxima de 500 personas. A efectos
de dimensionado, se han considerado las variaciones de la ocupación mensual siguientes:
Ene
100%
Feb
100%
Mar
100%
Abr
100%
May
100%
Jun
100%
Jul
100%
Ago
100%
Sep
100%
Oct
100%
Nov
100%
Dic
100%
Se considera una temperatura media de utilización de agua caliente de 45 ºC, valor en
concordancia con el artículo 6.1 de las Especificaciones Técnicas de Diseño de SODEAN, y una
temperatura de entrada de agua fría variable, entre 8 y 16º C (valores extraídos de la base de datos
CENSOLAR), según se expresa en la tabla siguiente.
Para el cálculo se han considerado los valores climáticos locales correspondientes a radiación
solar útil global, sobre el plano de captadores, temperaturas ambientes medias mensuales y temperatura
fría de la red de abastecimiento de agua extraídas de la base de datos de CENSOLAR, siguientes:
Ene
12,0
Feb
13,2
Mar
14,4
Abr
15,6
TEMPERATURA FRÍA AGUA RED [ ºC ]
May
Jun
Jul
Ago
Sep
16,8
18,0
19,2
18,0
16,8
Oct
15,6
Nov
14,4
Dic
13,2
Ene
12,5
Feb
12,9
Mar
15,0
TEMPERATURA AMBIENTE EXTERIOR [ ºC ]
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
16,3
19,3
22,8
25,2
25,6
23,5
Oct
19,7
Nov
15,8
Dic
13,3
Feb
RADIACIÓN INCLINADA DIARIA (Inclin. = 45º / Acimut = 0º) [ kJ / m2 / día]
Mar
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
Oct
Nov
Dic
Ene
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13.934
16.776
21.676
18.356
19.246
19.531
20.845
20.347
20.537
15.101
17.062
10.425
2.5.2.- CÁLCULO DE LA CARGA DE CONSUMO Y DE LA ENERGÍA DISPONIBLE
La carga de consumo máxima diaria asciende a 10.000 litros para abastecer todas las
necesidades de agua caliente sanitaria, siendo igualmente de 10.000 litros el valor correspondiente a la
carga de consumo (M) durante la temporada estival.
Los valores medios diarios mensuales de la demanda energética de la instalación se obtienen al
aplicar al consumo correspondiente la diferencia de temperaturas entre la entrada de agua fría y la salida
de agua caliente.
Ene
11.878
Feb
10.339
Mar
11.014
DEMANDA ENERGÉTICA MENSUAL [ kW·h / mes ]
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
10.241 10.150
9.405
9.287
9.719
9.823
Oct
10.582
Nov
10.659
Dic
11.446
2.5.3.- DETERMINACIÓN DE LA SUPERFICIE DE CAPTADORES Y EL VOLUMEN DE
ACUMULACIÓN
El método de cálculo utilizado es el sistema de las CURVAS-F (F-CHART) de aplicación a
instalaciones de agua caliente con captadores solares planos.
El dimensionado se ha realizado considerando los captadores solares orientados al Sur (Acimut
= 0º) e inclinados 45º con respecto a la horizontal. El método de cálculo proporciona las previsiones de
aportaciones mensuales de energía solar para las necesidades previstas.
El ajuste de la superficie se ha realizado de forma que el número de captadores permita una
configuración regular y homogénea del campo de captadores. De acuerdo con este criterio resulta una
superficie de captación (A) de 111 metros cuadrados.
Se fija una capacidad de acumulación para la aplicación de agua caliente sanitaria de 10.000
litros que corresponden a una relación de almacenamiento de 90,09 litros por metro cuadrado de captador
solar.
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Los resultados de la evaluación obtenidos se reflejan, en base mensual, en la tabla siguiente:
Ocupación
[%]
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
100
Mes
Ene
Feb
Mar
Abr
May
Jun
Jul
Ago
Sep
Oct
Nov
Dic
Consumo ACS
[ l / día ]
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
Nec. Energéticas
[ kW·h / mes ]
Aporte Solar
[ kW·h / mes ]
Sustitución
[%]
11.878
5.505
46,3
10.339
5.947
57,5
11.014
8.308
75,4
10.241
6.763
66,0
10.150
7.253
71,5
9.405
7.075
75,2
9.287
7.593
81,8
9.719
7.742
79,7
9.823
7.684
78,2
10.582
5.919
55,9
10.659
6.461
60,6
11.446
3.693
32,3
Se resumen, a continuación, los resultados globales de la evaluación de prestaciones energéticas
de la instalación solar proyectada de acuerdo con el método de cálculo utilizado:
-
3.650 m3
124.543 kW·h
79.944 kW·h
64,2 %
Consumo anual de agua caliente
Demanda energética anual
Aporte solar anual
Fracción solar media anual
El aporte solar unitario, por metro cuadrado de superficie de captación, asciende a 720,21
kW·h/m .
2
De acuerdo con el artículo 8.4 de las Especificaciones Técnicas de Diseño de SODEAN, el
dimensionado de la superficie colectora para producción de ACS ha de cumplir con la relación siguiente:
El área total de colectores habrá de estar comprendida entre los valores siguientes:
60 ≤
M
≤ 100
A
que con el número de colectores propuesto se obtiene una relación de 90,09, valor que
cumple con la normativa.
2.5.4.- FLUIDO DE TRABAJO
Para definir la temperatura de congelación y el riesgo de helada, vamos a tener en cuenta que
tanto el año pasado como el anterior las temperaturas mínimas han estado por debajo de 0º Grados, en
varias ocasiones. Por tanto, el fluido deberá tener anticongelante.
2.5.5.- SISTEMA DE CAPTACIÓN
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El sistema de captación de la instalación estará constituido por 60 captadores solares planos, con
absorbedor de cobre con tratamiento selectivo y con cubierta de vidrio templado, de 1,85 metros
cuadrados de superficie útil de captación cada uno.
Quedarán fijamente orientados al Sur (Acimut = 0º) e inclinados 45º con respecto a la
horizontal. Se ubicarán en una estructura metálica en la cubierta del edificio, configurándose 12 grupos de
baterías de 5 colectores cada una, conectadas en paralelo. Se prevén válvulas de corte a la entrada y salida
de cada batería, así como sistema de purga, válvula de seguridad y vaciado.
La estructura soporte de los captadores estará constituida por perfiles de acero normalizados
atornillados en obra y protegidos contra los agentes atmosféricos mediante galvanizado en caliente. Su
anclaje se efectuará mediante el soldado o atornillado, de los perfiles delanteros y traseros, que se
apoyarán sobre las bancadas construidas para su ubicación.
2.5.6.- SISTEMA DE ACUMULACIÓN
El sistema de acumulación de agua caliente sanitaria estará constituido por 4 depósito/s
acumulador/es de 2.500 litros de capacidad marca LAPESA, homologado/s, construido/s en chapa de
acero con recubrimiento para protección interior mediante resina epoxi y térmicamente aislado mediante
poliuretano inyectado, de conductividad térmica igual a 0,040 W/(m·ºK), de, al menos, 50 mm. de
espesor, según los artículos 19.1 y 19.2 de las Especificaciones Técnicas de Diseño de SODEAN.
La protección contra corrosión del sistema de acumulación será mediante el sistema Correx-up.
Los depósitos acumuladores se ubicarán en el interior de la sala de máquinas solar prevista al
efecto.
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2.5.7.- SISTEMA DE INTERCAMBIO
Se proyecta la instalación de intercambiador/es de calor de placas de acero inoxidable y de alta
eficiencia. Las condiciones nominales de diseño, obtenidas mediante el programa informático
proporcionado por el fabricante del mismo, serán las siguientes:
-
-
Potencia:
Efectividad:
Circuito primario:
- Caudal:
- Pérdida de carga:
- Temperatura entrada:
- Temperatura salida:
Circuito secundario:
- Caudal:
- Pérdida de carga:
- Temperatura entrada:
- Temperatura salida:
77,00 kW
70 %
6.300 l/h
2,38 m.c.a.
50,0 ºC
39,9 ºC
6.300 l/h
2,40 m.c.a.
34,9 ºC
45,0 ºC
El intercambiador elegido es de la marca AISI 316 el modelo UFP 33/41 HC PN 10 de 77Kw.
2.5.8.- CIRCUITO HIDRÁULICO
La interconexión de todos los sistemas citados se realizará con el correspondiente circuito
hidráulico constituido por el trazado de tuberías, con recubrimiento aislante para todos los circuitos,
bombas de circulación, vaso de expansión, sistemas de seguridad, llenado, purga, valvulería y accesorios.
El dimensionado de los componentes del circuito primario se realiza para un caudal unitario de
diseño de 50 l/h y metro cuadrado de superficie de captación.
De acuerdo al artículo 14.5 de las Especificaciones Técnicas de Diseño de SODEAN, para
colectores conectados en paralelo el caudal nominal del fluido caloportador habrá de estar comprendido
entre 42 l/h y 50 l/h por cada metro cuadrado de superficie de captación.
En el caso en que los colectores estén conectados en serie se aplicará el resultado de dividir el
criterio anterior por el número de colectores conectados en serie.
Dichos requisitos son cumplidos por el caudal de diseño considerado (50 l/h por m2 de
captación) y el tipo de conexionado elegido (paralelo).
Tanto las tuberías del circuito primario, cuyo trazado con retorno invertido queda reflejado en el
esquema de línea, como las de los circuitos secundarios serán de cobre con las uniones soldadas por
capilaridad.
La distribución se ha realizado atendiendo a que la pérdida de carga unitaria de cada tramo no
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supere los 40 mm.c.a. por metro lineal y se obtenga una velocidad inferior a 2 m/s, según establece la
Normativa vigente.
Las pérdidas de carga de los circuitos primario y secundario se obtienen a partir de las secciones
de tubería y caudales circulantes, de acuerdo al número de colectores conectados en cada tramo, para el
camino más desfavorable, obteniéndose los valores siguientes:
Nº
Longitud
tramos
[m]
Caudal
[L/h]
Velocidad
[m/s]
Dext
[mm]
Cobre
PERDIDA DE CARGA [mm.c.a.]
metro
tramo
acumulado
IDA A PANELES
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
125
1
6
1
6
1
6
1
6
1
6
1
40
1
6
1
6
1
6
1
6
1
7
5.550
463
5.087
462
4.625
463
4.162
462
3.700
463
3.237
462
2.775
463
2.312
462
1.850
463
1.387
462
925
463
462
0,75
0,64
1,12
0,64
1,02
0,64
0,92
0,64
0,82
0,64
1,05
0,64
0,90
0,64
0,75
0,64
0,60
0,64
0,73
0,64
0,48
0,64
0,64
54
18
42
18
42
18
42
18
42
18
35
18
35
18
35
18
35
18
28
18
28
18
18
12,06
37,99
33,05
37,84
27,89
37,99
23,11
37,84
18,75
37,99
37,10
37,84
28,22
37,99
20,42
37,84
13,77
37,99
25,83
37,84
12,67
37,99
37,84
1.508
38
198
38
167
38
139
38
112
38
223
38
1.129
38
123
38
83
38
155
38
76
38
265
1.508
1.546
1.744
1.782
1.949
1.987
2.126
2.163
2.276
2.314
2.537
2.574
3.703
3.741
3.864
3.902
3.984
4.022
4.177
4.215
4.291
4.329
4.594
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SALIDA DE PANELES
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
100
1
6
1
6
1
6
1
6
1
6
1
40
1
6
1
6
1
6
1
6
1
6
1
6
5.550
463
5.087
462
4.625
463
4.162
462
3.700
463
3.237
462
2.775
463
2.312
462
1.850
463
1.387
462
1.197
463
925
462
463
1,23
0,41
1,12
0,64
1,02
0,64
0,92
0,64
0,82
0,64
1,05
0,64
0,90
0,64
0,75
0,64
0,60
0,64
0,73
0,64
0,63
0,64
0,48
0,64
0,64
42
22
42
18
42
18
42
18
42
18
35
18
35
18
35
18
35
18
28
18
28
18
28
18
18
38,61
13,17
33,05
37,84
27,89
37,99
23,11
37,84
18,75
37,99
37,10
37,84
28,22
37,99
20,42
37,84
13,77
37,99
25,83
37,84
19,93
37,99
12,67
37,84
37,99
3.861
13
198
38
167
38
139
38
112
38
223
38
1.129
38
123
38
83
38
155
38
120
38
76
38
228
3.861
3.874
4.073
4.110
4.278
4.316
4.454
4.492
4.605
4.643
4.865
4.903
6.032
6.070
6.192
6.230
6.313
6.351
6.506
6.544
6.663
6.701
6.777
6.815
7.043
Circuito secundario
Nº
Tramo
1
Longitud
[m]
20
Caudal
[ l/h ]
5.250
IDA A ACUMULADORES
Diámetro
Velocidad
[ mm ]
[ m/s ]
54
0,7
P.C. Lineal
[ mm.c.a/m ]
11
P.C. Total
[ mm.c.a/m ]
217
Nº
Tramo
2
Longitud
[m]
10
RETORNO DE ACUMULADORES
Caudal
Diámetro
Velocidad
[ l/h ]
[ mm ]
[ m/s ]
5.250
54
0,5
P.C. Lineal
[ mm.c.a/m ]
5
P.C. Total
[ mm.c.a/m ]
53
Teniendo en cuenta las pérdidas de carga secundarias por accesorios, del intercambiador y de las baterías
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
de colectores, resultan unas pérdidas de carga acumuladas en el circuito primario de 14,037 m.c.a. y de
3,2 m.c.a. en el secundario de ACS.
2.5.9.- AISLAMIENTO
De acuerdo con los artículos 19.1 y 19.1.1 de las Especificaciones Técnicas de Diseño de
SODEAN, el aislamiento de las tuberías se realizará con coquillas de caucho microporoso, de
conductividad térmica igual a 0,038 W/m ºK.
Si están montados en zonas interiores, el espesor será de 10 mm para aquellos diámetros de
tubería iguales o inferiores a 50 mm y de 19 mm de espesor para diámetros superiores.
El aislamiento situado al exterior se realizará del mismo material, pero con espesores de 19 mm.
Además, llevarán un acabado de pintura de protección intemperie.
2.5.10.- BOMBAS CIRCULADORAS
La bomba del circuito primario será de las siguientes características:
-
Caudal:
Presión:
5.550 l/h
14,037 m.c.a.
La bomba de circulación elegida es el de la marca GRUNDFOS modelo TPE 40-230, que
cumple perfectamente con las condiciones enunciadas.
La bomba de circulación del circuito secundario de ACS habrá de ser especial para agua caliente
sanitaria (cuerpo de acero inoxidable o bronce) y cumplir las siguientes características:
-
Caudal:
Presión:
5.250 l/h
3,2 m.c.a.
Condiciones que son cumplidas por la bomba de circulación modelo UPS 40-180 F de la marca
GRUNDFOS.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
2.5.11.- VASO DE EXPANSIÓN
De acuerdo al volumen del circuito primario y las condiciones de trabajo, se prevé la instalación
de 1 vaso/s de expansión cerrado con membrana de litros.
Su cálculo se justifica en base a la fórmula de cálculo reflejada en la Norma UNE 100-155-88:
-
Volumen total del circuito:
- Volumen de fluido de el/los intercambiador/es:
- Volumen de fluido de los colectores:
- Volumen de fluido de las tuberías:
10 litros
1,3 x 60 = 78 litros
RESUMEN
Diámetro ext. [mm]
12
15
18
22
28
35
42
54
Comprobación/totales:
-
455
Volumen de fluido en el circuito primario:
Coeficiente de dilatación del agua:
Volumen de fluido dilatado:
Presión máxima en el vaso de expansión:
Presión mínima en el vaso de expansión:
Volumen calculado del vaso:
Volumen comercial del vaso:
Mts. lin.
Vol. [L]
0
0
35
1
30
116
148
125
0
0
0
455
0
0
7
0
16
99
186
255
564
652 litros
0,043
28 litros
5,5 kg/cm2
4,0 kg/cm2
115 litros
150 litros
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
2.5.12.- SISTEMA ELÉCTRICO Y DE CONTROL
La instalación dispondrá de un sistema de control diferencial de temperaturas para activar las
bombas en función de las temperaturas de salida de colectores y del depósito de acumulación.
El control de la instalación se realizará de la siguiente manera:
1.
Las bombas de circulación del circuito primario y secundario de ACS arrancarán cuando la
temperatura de captadores sea superior a la de acumulación en más de 6º C; pararán cuando la
diferencia sea inferior a 2º C
2.
Existe una limitación de temperatura máxima para proteger los acumuladores solares. Consiste
en la detención de las bombas de circulación cuando la temperatura en el interior del acumulador
supera una temperatura preestablecida de 60º C.
3.
Opcionalmente, se puede disponer de una limitación de temperatura mínima en captadores como
sistema extra de protección anti-heladas. Consiste en poner en funcionamiento las bombas de
circulación cuando la temperatura de los mismos desciende de 3º C y con parada de las mismas
a 6º C.
El cuadro eléctrico dispondrá de selectores para controlar el funcionamiento de las bombas con
conmutación automática y manual de parada y marcha. Se disponen los elementos de señalización
necesarios para visualizar el estado de funcionamiento de bombas.
3.- RESUMEN
Con lo que antecede, complementada con los planos que forman parte de la presente
documentación, se considera suficientemente detallada la instalación objeto del proyecto como para
lograr los oportunos permisos si procede para su contratación, ejecución y posterior puesta en
funcionamiento.
EQUIPO COLABORADOR
José Joaquín Maldonado Yagüe
Mario Guirao Morales
(Ingeniero Industrial)
(Delineante)
Marbella, Marzo de 2006
VºBº TENIENTE DE ALCALDE DELEGADO
DE LOS SERVICIOS TECNICOS INDUSTRIALES
D. VICENTE MANCILES HIGUERO
REDACTOR DEL PROYECTO
INGENIERO TÉCNICO INDUSTRIAL
FRANCISCO GARCÍA RODRIGUEZ
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
ANEXO. DIMENSIONADO DE LA INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
DATOS GEOGRÁFICOS Y CLIMATOLÓGICOS
Localidad:
País:
Latitud [ º ]:
Hemisferio:
Meses
Ta ambiente [ºC]:
Ta agua fría red [ºC]:
Rad. hor. [kJ/m2/día]:
Rad. incl. [kJ/m2/día]:
Enero
13,0
8,0
8.100
12.469
Febrero
15,0
9,0
11.500
15.591
Marzo
17,0
11,0
15.700
17.851
Cádiz
España
36,47 º
Norte
Abril
19,0
13,0
18.500
17.890
Mayo
21,0
14,0
22.200
19.179
Junio
24,0
15,0
23.800
19.474
Julio
27,0
16,0
25.900
21.556
Agosto
27,0
15,0
23.000
21.285
Sept.
25,0
14,0
18.100
19.470
Oct.
22,0
13,0
14.200
18.417
Nov.
18,0
11,0
10.000
15.550
Dic.
15,0
8,0
7.400
11.941
Anual
20,3
12,3
16.533
17.556
Oct.
100
Nov.
100
Dic.
100
Anual
100,0
DATOS RELATIVOS A LAS NECESIDADES ENERGÉTICAS
200
50 L / día
10.000 L / día
45 ºC
Nº de usuarios:
Consumo de agua caliente / usuario:
Consumo de agua caliente máximo:
Temperatura de preparación:
Meses
% Ocupación / Mes:
Enero
100
Febrero
100
Marzo
100
Abril
100
Mayo
100
Junio
100
Julio
100
Agosto
100
Sept.
100
DATOS RELATIVOS AL SISTEMA
Curva de Rendimiento Estacionario Colector
Modelo colector:
Factor de eficiencia ( FR· (τ·α)n ):
0,9
MADE 4000-E
0,8
0,798
Coeficiente global de pérdidas ( FR · UL ):
6,17
2,1
50
50
4.187
4.187
0,70
Superficie útil:
Caudal másico circuito primario:
Caudal másico circuito secundario:
Calor específico fluido circ. prim.:
Calor específico fluido circ. sec.:
Efectividad del intercambiador:
0,7
W / ( m2 · ºC )
m2
Kg / ( h · m2 )
Kg / ( h · m2 )
J / ( Kg · ºC )
J / ( Kg · ºC )
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0
Nº de colectores:
Superficie total de captación:
Volumen de acumulación:
Inclinación colectores:
Azimut:
Febrero
11.724
7.205
61,5
0,06
0,08
0,1
0,12
0,14
Marzo
12.259
8.786
71,7
Abril
11.165
8.251
73,9
60
126,00
10.000
45
10
Mayo
11.177
8.955
80,1
Junio
10.468
8.741
83,5
Julio
10.456
9.688
92,7
Agosto
10.816
9.869
91,2
m
L
º
º
2
Sept.
10.816
9.036
83,5
Oct.
11.538
8.946
77,5
Nov.
11.863
7.553
63,7
Dic.
13.340
6.210
46,5
Anual
138.962
99.604
71,7
14.000
12.000
10.000
kW · h
Enero
13.340
6.365
47,7
0,04
( te - ta) / It
Rendimiento = FR·(τ·α)n - FR·UL · [(te - ta) / It]
CÁLCULO ENERGÉTICO
Meses
Necesidades [kW·h]:
Ahorros [kW·h]:
Cobertura solar [%]:
0,02
8.000
Ahorros
6.000
Necesidades
4.000
2.000
0
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Sept.
Oct.
Nov.
Dic.
Meses
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
ANEXO. MEMORIA DE DISEÑO DE LA INSTALACIÓN
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
DATOS DE PARTIDA
Criterios de consumo:
Según datos facilitados por el cliente
Consumo unitario [ l / día ]:
Ocupación máxima [ Usuarios ]:
Consumo máximo [ l / día ]:
Temperatura de uso [ ºC ]:
50
200
10.000
45
Variación de la Ocupación Mensual [ % ]
100
100
100
100
100
100
Enero:
Febrero:
Marzo:
Abril:
Mayo:
Junio:
100
100
100
100
100
100
Julio:
Agosto:
Septiembre:
Octubre:
Noviembre:
Diciembre:
Temperatura Agua Fría de Red [ ºC ]
8,0
9,0
11,0
13,0
14,0
15,0
Enero:
Febrero:
Marzo:
Abril:
Mayo:
Junio:
Julio:
Agosto:
Septiembre:
Octubre:
Noviembre:
Diciembre:
16,0
15,0
14,0
13,0
11,0
8,0
Temperatura Ambiente Exterior [ ºC ]
13,0
15,0
17,0
19,0
21,0
24,0
Enero:
Febrero:
Marzo:
Abril:
Mayo:
Junio:
Julio:
Agosto:
Septiembre:
Octubre:
Noviembre:
Diciembre:
27,0
27,0
25,0
22,0
18,0
15,0
Radiación Solar [ kJ / m2 / día ]
Enero:
Febrero:
Marzo:
Abril:
Mayo:
Junio:
1
Horizontal
8.100
11.500
15.700
18.500
22.200
23.800
Inclinada 1
12.469
15.591
17.851
17.890
19.179
19.474
Julio:
Agosto:
Septiembre:
Octubre:
Noviembre:
Diciembre:
Horizontal
25.900
23.000
18.100
14.200
10.000
7.400
Inclinada 1
21.556
21.285
19.470
18.417
15.550
11.941
Inclinación = 45 º / Azimut = 10 º
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
CÁLCULO DE LA CARGA DE CONSUMO
Consumo diario máximo [ l ]:
Consumo medio anual (M) [ l ]:
Consumo medio en temporada estival [ l ]:
10.000
10.000
10.000
Variación del Consumo Medio Mensual [ l ]
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
Enero:
Febrero:
Marzo:
Abril:
Mayo:
Junio:
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
10.000
Julio:
Agosto:
Septiembre:
Octubre:
Noviembre:
Diciembre:
SUPERFICIE DE COLECTORES Y VOLUMEN DE ACUMULACIÓN
Método de cálculo utilizado:
Demanda energética anual [ kW·h ]:
Aporte solar anual [ kW·h ]:
Fracción solar [ % ]:
F-Chart
138.962
99.604
71,7
126,0
10.000
79,4
1,0
79,4
Superficie total de captación (A) [ m2 ]:
Volumen total de acumulación solar (V) [ l ]:
M / A:
V / M:
Relaciones:
V / A:
SELECCIÓN DE LA CONFIGURACIÓN BÁSICA
Nº 5 2
Cerrado
En depósito secundario centralizado
Configuración elegida:
Circuito primario:
Sistema de energía auxiliar:
2
Instalación por circulación forzada con intercambiador de calor separado.
SELECCIÓN DEL FLUIDO DE TRABAJO
Temperatura mínima histórica [ ºC ]:
Riesgos de heladas:
Fluido seleccionado:
Protección contra heladas:
3
3
No
Agua
Recirculación del fluido de trabajo 3
No es necesario, pero se programará en el sistema de control por precaución.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
DISEÑO DEL SISTEMA DE CAPTACIÓN
Número de colectores:
60
2,10
36 / 28
Sureste
45
Terraza (Cubierta plana)
Ver plano adjunto
Ver plano adjunto
Paralelo (En retorno invertido)
2
Superficie útil del colector [ m ]:
Latitud [ º / min. ]:
Orientación:
Inclinación [ º ]:
Ubicación:
Separación entre filas [ m ]:
Sombras / Obstáculos:
Conexionado:
DISEÑO DEL SISTEMA DE ACUMULACIÓN
Número de depósitos:
Volumen de cada depósito [ l ]:
Vertical / Horizontal:
Ubicación:
Material:
Aislamiento:
Espesor del aislamiento [ mm ]:
2
5.000
Vertical
Sala de máquinas
Acero ST37
Poliuretano expandido
80
DIMENSIONADO DEL SISTEMA DE INTERCAMBIO
Tipo:
Potencia [ W ]:
Efectividad [ % ]:
Aislamiento:
Espesor del aislamiento [ mm ]:
Placas paralelas
73.080
70
Planchas de espuma elastomérica
30
2,9
Superficie de intercambio [ m2 ]:
DISEÑO DEL CIRCUITO HIDRAÚLICO
Caudal de diseño [ (l / h) / m2 ]:
Dimensionado de tubería:
Distancia salida colectores - intercambiador [ m ]:
Distancia intercambiador - acumulador solar [ m ]:
50
Ver plano adjunto
70
5
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
Circuito Primario
Caudal [ l / h ]:
Pérdida de carga [ m.c.a. ]:
Número de bombas:
Tipo de tuberías:
Tipo de aislamiento:
Material:
Tipo:
Tratamiento:
Norma:
Material:
Tipo:
λ a 40 ºC [ W / (m · K) ]:
Densidad [ kg / m3 ]:
Espesor [ mm ]:
Mínima [ kg / cm2 ]:
Máxima [ kg / cm2 ]:
Volumen fluido circuito primario [ l ]:
Presión de trabajo:
Tipo y tamaño del vaso de expansión 4 [ l ]:
4
Cerrado
6.300
8,18
2
Cobre
Duro
Desoxidado al fósforo
UNE 37.135
Espuma elastomérica
Coquilla
0,04
35
19 / 27
1,5
3,0
618
150
Altura geométrica desde la ubicación del vaso de expansión hasta la parte alta de la instalación = 25 m
Circuito Secundario
Caudal [ l / h ]:
Pérdida de carga [ m.c.a. ]:
Número de bombas:
Tipo de tuberías:
Tipo de aislamiento:
Material:
Tipo:
Tratamiento:
Norma:
Material:
Tipo:
λ a 40 ºC [ W / (m · K) ]:
Densidad [ kg / m3 ]:
Espesor [ mm ]:
Presión de trabajo:
Mínima [ kg / cm2 ]:
Máxima [ kg / cm2 ]:
6.300
3,19
2
Cobre
Duro
Desoxidado al fósforo
UNE 37.135
Espuma elastomérica
Coquilla
0,04
35
19 / 27
3,0
7,0
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
DISEÑO DEL SISTEMA DE ENERGÍA AUXILIAR
Configuración elegida:
Tipo de energía:
Acumulación secundaria [ l ]:
Potencia del generador [ kW ]:
Rendimiento del generador [ % ]:
Control de temperatura:
Actuación del control de temperatura:
En depósito secundario centralizado
Bomba de calor
10.000
Termostato
Sobre bomba de circulación y bomba de calor
DISEÑO DEL SISTEMA ELÉCTRICO Y DE CONTROL
Control diferencial:
Limitación de temperatura máxima:
Actuación temperatura máxima:
Limitación de temperatura mínima:
Actuación temperatura mínima:
Termostato diferencial
Termostato maxima (60 ºC)
Desconexión bombas de circulación
Incorporado en termostato diferencial (3 ºC)
Conexión bombas de circulación
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
ANEXO. ESPECIFICACIONES DE COMPONENTES
ESPECIFICACIONES DE COMPONENTES
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
Componente
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
Unidades
Marca / Modelo
Tamaño
Código
CAPTADOR SOLAR
60
MADE / 4000-E
2,10 m2
CS
ACUMULADOR
2
LAPESA / LPR-5000-V
5.000 l
AC
INTERCAMBIADOR
73,08 kW
IN
1
ALFA - LAVAL / M6-FM 21 PLACAS
BOMBA PRIMARIO
2
GRUNDFOS / UPS 40-120 F
BP
BOMBA SECUNDARIO
2
GRUNDFOS / UPS 32-60 F B
BS
TUBERÍA PRIMARIO
51
COBRE / UNE 37.135
22 mm
TP
24
COBRE / UNE 37.135
28 mm
TP
32
COBRE / UNE 37.135
35 mm
TP
46
COBRE / UNE 37.135
42 mm
TP
199
COBRE / UNE 37.135
54 mm
TP
20
COBRE / UNE 37.135
54 mm
TS
20
COBRE / UNE 37.136
63 mm
TS
24
ESFERA / SOLDADA
22 mm
VC
20
ESFERA / ROSCADA
3/8"
VC
10
ESFERA / ROSCADA
1/2"
VC
2
ESFERA / ROSCADA
1"
VV
16
ESFERA / ROSCADA
2"
VC
8
ESFERA / ROSCADA
2 1/2"
VC
17
ESFERA / SOLDADA
15 mm
VV
4
ESFERA / ROSCADA
1/2"
VC
2
ESFERA / ROSCADA
1 1/4"
VV
6
ESFERA / ROSCADA
1 1/2"
VV
VÁLVULA LLENADO
1
AUTOMÁTICA
1"
VL
VÁLVULA SEGURIDAD
12
DUCO / 3 bar
1/2"
VS
1
DUCO / 6 bar
1 1/4"
VS
2
DUCO / 7 bar
1 1/2"
VS
1
CLAPETA
1"
VR
4
CLAPETA
2"
VR
1
MUELLE
2 1/2"
VR
PURGADOR
20
AUTOMÁTICO / DE BOYA
3/8"
PU
EXPANSIÓN
TUBERÍA SECUNDARIO
VÁLVULA CORTE
VÁLVULA VACIADO
VÁLVULA RETENCIÓN
1
CERRADA - MEMBRANA RECAMBIABLE
150 l
EX
AISLAMIENTO ACUMUL.
2
POLIURETANO EXPANDIDO
80 mm
AAC
AISLAMIENTO INTERC.
1
ESPUMA ELASTOMÉRICA (PLANCHAS)
30 mm
AIN
AISLAM. TUB. INTERIOR
70
ESPUMA ELASTOMÉRICA (COQUILLA)
19 / 27 mm
ATI
19 / 27 mm
ATE
AISLAM. TUB. EXTERIOR
322
ESPUMA ELASTOMÉRICA (COQUILLA)
CONTROL DIFERENCIAL
1
SYSTEMTRONIC / PTC-2001
CD
TERMOSTATO MÁXIMA
1
SYSTEMTRONIC / PTC-1001
TM
TERMOSTATO ANTIHIELO
1
SYSTEMTRONIC / PTC-2001
TA
SISTEMA AUXILIAR
BOMBA DE CALOR / EXISTENTE
ACUMUL. SIST. AUX.
EXISTENTE
TERMOSTATO AUXILIAR
EXISTENTE
SAUX
10.000 l
ASAUX
TAUX
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
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Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
ANEXO. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE COMPONENTES
01.- Captador solar
02.- Acumulador
03.- Intercambiador
04.- Bombas de circulación
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INTERCAMBIADOR DE CALOR
Modelo:
M6-FM
Lado caliente
Lado frío
Agua
Agua
[ m³/h ]
6,30
6,30
[ °C ]
50,0
34,9
[ °C ]
39,9
45,0
[ m.c.a. ]
2,38
2,40
Fluido
Caudal volumétrico
Temperatura Entrada
Salida
Pérdida de carga
Dirección relativa
Contracorriente
Calor intercambiado
[ kW ]
73,08
L.M.T.D.
[ °C ]
5,0
Limpio
[ W/(m² · K) ]
5.265
Servicio
[ W/(m² · K) ]
5.158
C.G.T.C.
Densidad
[ kg/m³ ]
988,9
990,8
Calor específico
[ kJ/(kg · K) ]
4,17
4,18
Conductividad
[ W/(m · K) ]
0,636
0,630
Entrada
[ cP ]
0,546
0,723
Salida
[ cP ]
0,656
0,596
Area de intercambio
[ m² ]
Viscosidad
2,9
Numero de placas
21
Material placas
AISI 316
Tipo de juntas
CLIP-ON
Material juntas
NBR
Tipo de conexiones
ISO G 2”
Material de conexiones
Dimensiones de conexiones
[ mm ]
Conexionado (Entrada → Salida)
Código de recipientes a presión
Acero Inoxidable
Acero Inoxidable
50,0
50,0
S1 → S2
S4 ← S3
SA
Presión Diseño / Prueba
[ atg ]
10,0 / 13,0
Temperatura de diseño
[ ºC ]
-25,0 / 50,0
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
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PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
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CIRCULADOR CIRCUITO PRIMARIO
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CIRCULADOR CIRCUITO SECUNDARIO
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PROYECTO
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INSTALACIÓN
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APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
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A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
PLANOS
01.- Esquema de principio
02.- Campo de Colectores (Vista en planta)
03.- Campo de Colectores (Vista en perspectiva)
04.- Esquema de Línea (Circuito Fluido Frío)
05.- Esquema de Línea (Circuito Fluido Caliente)
06.- Esquema Estructura (Vista de perfil)
07.- Esquema Estructura (Vista en perspectiva)
08.- Esquema Bases de Anclaje
09.- Esquema Eléctrico (Circuito de alimentación)
10.- Esquema Eléctrico (Circuito de maniobra)
11.- Esquema Eléctrico (Circuito de fuerza)
12.- Esquema eléctrico (Circuito de señalización)
COMUNIDAD DE PROPIETARIOS “ROYAL GOLF”
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
-43-
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
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PLANOS
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
PLANOS
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LISTA DE PRODUCTOS
PRESUPUESTO
UNDS.
60 Ud
DESCRIPCIÓN
Colector solar plano homologado con circuito absorbedor de cobre con tratamiento selectivo y
cubierta de vidrio de las siguientes características:
- Marca y modelo:
- Superficie útil de captación [ m2 ]:
MADE 4.000-E
2,1
60 Ud
Conjunto de accesorios para interconexión de colectores y sujeción a estructura metálica.
12 Ud
Estructura metálica para soporte de colectores solares, construida con perfil de acero normalizado,
protección mediante galvanizado en caliente, incluso sistemas de anclaje y sujeción.
2 Ud
Depósito acumulador de agua caliente sanitaria construido en acero ST37, marca LAPESA o similar,
de las siguientes características:
- Modelo:
- Volumen unitario [ l ]:
1 Ud
LPR-5000-V
5.000
Intercambiador de placas de acero inoxidable para agua caliente sanitaria, con efectividad superior a
0,7 marca ALFA-LAVAL o similar, de las siguientes características:
- Modelo:
- Potencia [ W ]:
2 Ud
M6-FM
73.080
Bomba circuladora, de tipo en línea, para el circuito primario marca GRUNDFOS o similar, de las
siguientes características:
- Modelo:
- Caudal [ l/h ]:
- Presión [ m.c.a. ]:
2 Ud
UPS 40-120 F
6.300
8,5
Bomba circuladora, de tipo en línea, para el circuito secundario marca GRUNDFOS o similar, de las
siguientes características:
- Modelo:
- Caudal [ l/h ]:
- Presión [ m.c.a. ]:
1 Ud
UPS 32-60 F B
6.300
3,5
Vaso de expansión cerrado, de membrana recambiable, con presión máxima de trabajo de 8 bar,
marca ITUR o similar, de las siguientes características:
- Capacidad [ l ]:
150
17 Ud
Válvula de esfera de latón para soldar 15 mm.
24 Ud
Válvula de esfera de latón para soldar 22 mm.
20 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 3/8".
COMUNIDAD DE PROPIETARIOS “ROYAL GOLF”
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
-56-
LISTA DE PRODUCTOS
UNDS.
DESCRIPCIÓN
14 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 1/2".
2 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 1".
2 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 1 1/4".
6 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 1 1/2".
16 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 2".
8 Ud
Válvula de esfera de latón para roscar 2 1/2".
1 Ud
Válvula de retención de latón - Tipo clapeta 1".
4 Ud
Válvula de retención de latón - Tipo clapeta 2".
1 Ud
Válvula de retención de latón - Tipo muelle 2 1/2".
1 Ud
Válvula de llenado automático 1".
12 Ud
Válvula de seguridad 3 bar c/ portamanómetro 1/2".
1 Ud
Válvula de seguridad 6 bar 1 1/4".
2 Ud
Válvula de seguridad 7 bar 1 1/2".
20 Ud
Purgador automático de boya con botellín de desaireación.
1 Ud
Filtro de asiento inclinado de latón 1".
2 Ud
Filtro de asiento inclinado de latón 2".
6 Ud
Termómetro bimetálico de inmersión con graduación 0-120 ºC.
16 Ud
Manómetro de glicerina con graduación 0-10 bar.
20 Ml
Tubería de cobre de 60/63 mm, incluso soportes, accesorios y piezas especiales.
219 Ml
Tubería de cobre de 52/54 mm, incluso soportes, accesorios y piezas especiales.
46 Ml
Tubería de cobre de 40/42 mm, incluso soportes, accesorios y piezas especiales.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
LISTA DE PRODUCTOS
UNDS.
DESCRIPCIÓN
32 Ml
Tubería de cobre de 33/35 mm, incluso soportes, accesorios y piezas especiales.
24 Ml
Tubería de cobre de 26/28 mm, incluso soportes, accesorios y piezas especiales.
51 Ml
Tubería de cobre de 20/22 mm, incluso soportes, accesorios y piezas especiales.
15 Ml
Aislamiento de tubería de 63 mm realizado mediante coquilla de caucho microporoso de 27 mm de
espesor acabado con pintura de protección intemperie.
219 Ml
Aislamiento de tubería de 54 mm realizado mediante coquilla de caucho microporoso de 27 mm de
espesor acabado con pintura de protección intemperie.
46 Ml
Aislamiento de tubería de 42 mm realizado mediante coquilla de caucho microporoso de 19 mm de
espesor acabado con pintura de protección intemperie.
32 Ml
Aislamiento de tubería de 35 mm realizado mediante coquilla de caucho microporoso de 19 mm de
espesor acabado con pintura de protección intemperie.
24 Ml
Aislamiento de tubería de 28 mm realizado mediante coquilla de caucho microporoso de 19 mm de
espesor acabado con pintura de protección intemperie.
51 Ml
Aislamiento de tubería de 22 mm realizado mediante coquilla de caucho microporoso de 19 mm de
espesor acabado con pintura de protección intemperie.
1 Ud
Cuadro eléctrico formado por armario metálico, interruptores de protección, contactores,
conmutadores y luces de señalización. Incluso cableado y bornas de conexión.
1 Ud
Termostato diferencial marca SYSTEMTRONIC (PTC-2001) o similar.
1 Ud
Termostato de máxima marca SYSTEMTRONIC (PTC-1001) o similar.
1 Ud
Instalación eléctrica para cableado de bombas y del sistema de control, incluyendo todos los
elementos de medida especificados.
1 Ud
Conexionado de agua fría al acumulador solar y conexionado para agua caliente al sistema
convencional.
1 Ud
Transportes, grúa y elementos auxiliares para transporte, descarga y movimiento de materiales.
1 Ud
Ayudas de albañilería.
1 Ud
Proyecto de instalación, dirección de obra y puesta en marcha.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
MARBELLA
Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
PLIEGO DE CONDICIONES
1.- COLECTORES SOLARES
2.- ESTRUCTURA SUJECIÓN COLECTORES
3.- FLUIDOS
4.- ACUMULACIÓN
5.- SISTEMA INTERCAMBIO
6.- TUBERÍAS, VALVULERÍA Y ACCESORIOS
7.- PRESCRIPCIONES GENERALES DE LAS INSTALACIONES
7.1.- TEMPERATURAS
7.2.- PRESIONES
7.3.- FLUJO INVERSO
7.4.- CIRCUITO HIDRÁULICO
7.5.- VÁLVULAS DE CORTE
7.6.- PURGAS
8.- BOMBAS
9.- ELEMENTOS DE REGULACIÓN Y CONTROL
9.1.- SONDAS DE TEMPERATURA
9.2.- CONTADORES DE CAUDAL
9.3.- MEDIDORES DE ENERGÍA
10.- ALIMENTACIÓN Y VACIADO
11.- EXPANSIÓN
12.- AISLAMIENTO TÉRMICO
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
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Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
1.- COLECTORES SOLARES
Los colectores se instalarán en baterías constituidas, por el mismo número de colectores,
que habrán de ser del mismo modelo.
El colector solar seleccionado deberá estar homologado por el Ministerio de Industria y
Energía de acuerdo con lo señalado en el Real Decreto 891/1980 de 14 de abril, sobre
homologación de los paneles solares y en la Orden de 20 de julio de 1980 por la que se aprueban
las normas e Instrucciones Técnicas Complementarias para la homologación de los paneles
solares.
La instalación permitirá el acceso a los colectores de forma que su desmontaje sea
posible en caso de rotura, pudiendo desmontar cada colector con el mínimo de actuaciones sobre
los demás.
2.- ESTRUCTURA SOPORTE DE COLECTORES
La estructura soporte de colectores ha de resistir, con los colectores instalados, las
sobrecargas del viento y nieve, de acuerdo con lo indicado en la normativa básica de la
edificación NBE-AE-88.
La estructura soporte se fijará al edificio de forma que resista las cargas a que estará
sometida.
El diseño y la construcción de la estructura y el sistema de fijación de colectores,
permitirá las necesarias dilataciones térmicas, sin transmitir cargas que puedan afectar a la
integridad de los colectores o el circuito hidráulico.
La estructura se protegerá superficialmente contra la acción de los agentes ambientales.
Las estructuras de acero podrán protegerse mediante galvanizado por inmersión en caliente,
pinturas orgánicas de zinc o tratamientos anticorrosivos equivalente.
En el caso de instalaciones integradas en cubierta que hagan las veces de la cubierta del
edificio, el diseño de la estructura y la estanqueidad entre colectores se ajustará a las exigencias
de las Normas Básicas de la Edificación y a las técnicas usuales en la construcción de cubiertas.
3.- FLUIDOS
Como fluido de trabajo en el circuito primario se utilizará agua de la red, o agua
desmineralizada, o agua con aditivos, según las características climatológicas del lugar y del agua
utilizada. Los aditivos más usuales son los anticongelantes, aunque en ocasiones se puedan
utilizar aditivos anticorrosivos.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
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Servicios Técnicos
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PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
En cualquier caso el pH del fluido de trabajo estará comprendido entre 5 y 12 y el
contenido en sales se ajustará a los señalados en los puntos siguientes. Fuera de estos valores, el
agua deberá ser tratada.
a)
La salinidad del agua del circuito primario no excederá de 500 mg/l totales de sales
solubles.
b) El contenido en sales de calcio no excederá de 200 mg/l. expresados como contenido en
carbonato cálcico.
c)
El límite de dióxido de carbono libre contenido en el agua no excederá de 50 mg/l.
El diseño de los circuitos evitará cualquier tipo de mezcla de los distintos fluidos que
pueden operar en la instalación. En particular, se prestará especial atención a una eventual
contaminación del agua potable por el fluido del circuito primario.
Se considerarán zonas con riesgo de heladas aquellas en las que se hayan registrado,
alguna vez en los últimos 20 años, temperaturas ambientes inferiores a 0 ºC.
En las zonas con riesgo de heladas se utilizarán sistemas de protección adecuados para
evitar la posible rotura de cualquier parte de la instalación.
a. Mezclas anticongelantes.
1.
La proporción de anticongelante de las mezclas asegurará que la temperatura de
congelación del fluido sea 5º C por debajo de la temperatura mínima local registrada.
2.
Las mezclas anticongelantes no se degradarán, ni se separarán los componentes de la
mezcla, para las temperaturas máximas de funcionamiento de la instalación.
3.
La instalación dispondrá de los sistemas necesarios para facilitar el llenado de la
instalación y para asegurar que el anticongelante está perfectamente mezclado.
b. Recirculación del agua del circuito.
1.
Este método de protección antiheladas asegurará que el fluido de trabajo está en
movimiento en todas las partes de la instalación expuestas a heladas.
2.
El sistema de control actuará la circulación del circuito primario cuando la temperatura
detectada en colectores alcance un valor ligeramente superior al de congelación del agua
(+3º C).
4.- ACUMULACIÓN
El acumulador estará fabricado de acuerdo con lo especificado en el Reglamento de
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
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Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
Aparatos a Presión, Instrucción Técnica Complementaria MJE-AP11, probado con una presión
igual a dos veces la presión de trabajo y homologado por el Ministerio de Industria y Energía.
Todos los acumuladores irán equipados con la protección catódica establecida por el
fabricante para garantizar la durabilidad del acumulador.
Todos los acumuladores se protegerán, como mínimo, con los dispositivos indicados en
el punto 5 de la Instrucción técnica complementaria MIE-AP-11 del Reglamento de Aparatos a
Presión (Orden 11.764 de 31 de mayo de 1985 - BOE número 148 de 21 de junio de 1985).
Cada acumulador vendrá equipado de fábrica de los necesarios manguitos de
acoplamiento.
La situación de las tomas para conexiones en los depósitos serán las establecidas en los
puntos siguientes:
a)
La conexión de entrada de agua caliente procedente del intercambiador o de los
colectores al acumulador se realizará, preferentemente a una altura comprendida entre el
50 y el 75 % de la altura total del mismo.
b) La conexión de salida de agua fría del acumulador hacia el intercambiador o los
colectores se realizará por la parte inferior de éste.
c)
La alimentación de agua fría al depósito se realizará por la parte inferior.
d) La extracción de agua caliente del depósito se realizará por la parte superior.
El sensor de la temperatura del acumulador del sistema de control se situará en la parte
inferior del depósito en una zona no influenciada por la circulación del circuito secundario o por
el calentamiento del intercambiador si este fuera incorporado.
La entrada de agua fría, situada en la parte baja del acumulador, estará equipada con una
placa deflectora en la parte interior a fin de que la velocidad residual no destruya la
estratificación en el acumulador.
Las conexiones de entrada y salida se situarán de forma que se eviten caminos
preferentes de circulación del fluido.
En depósitos horizontales las tomas de agua caliente y fría estarán situadas en extremos
opuestos.
Cuando sea necesario que el sistema de acumulación solar esté formado por más de un
depósito, estos se conectarán en serie invertida en el circuito de consumo.
La estructura soporte para depósitos y su fijación se realizará según la normativa
vigente.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
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Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
5.- INTERCAMBIO
El cambiador seleccionado resistirá la presión máxima de trabajo de la instalación, así
como la temperatura máxima de trabajo del circuito primario y serán compatibles con el fluido
de trabajo.
El intercambiador independiente será de placas de acero inoxidable o cobre y deberá
soportar las temperaturas y presiones máximas de trabajo de la instalación.
El intercambiador incorporado al acumulador solar estará situado en la parte inferior del
acumulador y podrá ser de tipo sumergido o de doble envolvente.
El intercambiador sumergido podrá ser de serpentín o de haz tubular y estará construido
en cobre o acero inoxidable.
Los intercambiadores de calor utilizados en circuitos de agua sanitaria serán de acero
inoxidable o cobre.
El diseño del intercambiador de calor permitirá su limpieza utilizando productos
líquidos.
Se tendrá en cuenta la accesibilidad del intercambiador, para operaciones de sustitución
o reparación.
6.- TUBERÍAS, VALVULERÍA Y ACCESORIOS
El diámetro de las tuberías se seleccionará de forma que la velocidad de circulación del
fluido sea inferior a 2 m/s cuando la tubería discurra por locales habitados y a 3 m/s cuando el
trazado sea al exterior o por locales no habitados.
El dimensionado de las tuberías se realizará de forma que la pérdida de carga unitaria en
tuberías nunca sea superior a 40 mm. de columna de agua por metro lineal.
Las tuberías de cobre serán tubos estirados en frío y uniones por capilaridad (UNE
37153).
No se utilizarán tuberías de acero negro para circuitos de agua sanitaria.
El acabado de las superficies de asiento y obturador debe asegurar la estanqueidad al
cierre de las válvulas, para las condiciones de servicio especificadas.
El volante y la palanca deben ser de dimensiones suficientes para asegurar el cierre y la
apertura de forma manual con la aplicación de una fuerza razonable, sin la ayuda de medios
auxiliares. El órgano de mando no deberá interferir con el aislamiento térmico de la tubería y del
cuerpo de válvula.
A.C.S. - ENERGÍA SOLAR TÉRMICA
M.I. AYUNTAMIENTO DE
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Servicios Técnicos
Industriales
PROYECTO
DE
INSTALACIÓN
DE
APROVECHAMIENTO DE ENERGÍA SOLAR PARA
PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA
EN POLIDEPORTIVO SALDUBA, CASCO URBANO
DE MARBELLA.
Los componentes fundamentales de las válvulas deberán estar constituidos por los
materiales que se indican a continuación:
Válvulas de esfera:
- Cuerpo de fundición de hierro o acero.
- Esfera y eje de acero duro cromado o acero inoxidable.
- Asientos, estopada y juntas de teflón.
- Podrán ser de latón estampado para diámetros inferiores a 1 ½ ” con esfera de latón
durocromado.
Válvulas de asiento:
- Cuerpo de bronce (hasta 2") o de fundición de hierro o acero. Tapa del mismo material
que el cuerpo.
- Obturador en forma de pistón o de asiento plano con cono de regulación de acero
inoxidable y aro de teflón. No será solidario al husillo.
- El asiento será integral en bronce o en acero inoxidable según sea el cuerpo de la
válvula.
- Prensa-estopas del mismo material que cuerpo y tapa, y estopada de amianto lubricado.
Válvulas de seguridad de resorte:
- Cuerpo de hierro fundido o acero al carbono con escape conducido.
- Obturador y vástago de acero inoxidable. Prensa-estopas de latón y estopada de amianto
grafitado.
- Resorte en acero especial para muelle.
Válvulas de retención de clapeta:
- Cuerpo y tapa de bronce o latón.
- Asiento y clapeta de bronce.
- Conexiones rosca hembra.
Los diámetros libres en los asientos de las válvulas tienen que ser correspondientes con
los diámetros nominales de las mismas, y en ningún caso inferiores a 12 mm.
Las válvulas de seguridad, por su importante función, deben ser capaces de derivar la
potencia máxima del colector o grupo de colectores, incluso en forma de vapor, de manera que
en ningún caso sobrepase la máxima presión de trabajo del colector o del sistema.
Los purgadores automáticos resistirán la temperatura máxima de trabajo del circuito.
7.- PRESCRIPCIONES GENERALES DE LAS INSTALACIONES
Todos los componentes y materiales cumplirán lo dispuesto en el Reglamento de
Aparatos a Presión, que les sea de aplicación.
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Cuando sea imprescindible utilizar en el mismo circuito materiales diferentes,
especialmente cobre y acero, en ningún caso estarán en contacto debiendo situar entre ambos
juntas o manguitos dieléctricos.
En todos los casos es aconsejable prever la protección catódica del acero.
Los materiales situados en intemperie se protegerán contra los agentes ambientales, en
particular contra el efecto de la radiación solar y la humedad.
Las aperturas de conexión de todos los aparatos y máquinas deberán estar
convenientemente protegidas durante el transporte, el almacenamiento y el montaje, hasta tanto
no se proceda a su unión, por medio de elementos de taponamiento de forma y resistencia
adecuada para evitar la entrada de cuerpos extraños y suciedades dentro del aparato.
Durante el curso del montaje, el suministrador deberá evacuar de la obra todos los
materiales sobrantes de trabajos efectuados con anterioridad, en particular de retales de
conducciones y cables.
Antes de su colocación, todas las canalizaciones deberán reconocerse y limpiarse de
cualquier cuerpo extraño, como rebabas, óxidos, suciedades, etc.
La alineación de las canalizaciones en uniones y cambios de dirección se realizará con los
correspondientes accesorios y/o cajas, centrando los ejes de las canalizaciones con los de las piezas
especiales, sin tener que recurrir a forzar la canalización.
La instalación de los equipos, válvulas y purgadores permitirá su posterior acceso a las
mismas a efectos de su mantenimiento, reparación o desmontaje.
Una vez instalados, se procurará que las placas de características de los equipos sean
visibles.
Todos los elementos metálicos que no estén debidamente protegidos contra la oxidación
por el fabricante, serán recubiertos con dos manos de pintura antioxidante.
Los circuitos de distribución de agua caliente sanitaria, se protegerán contra la
corrosión.
7.1.- TEMPERATURAS
El diseño de la instalación asegurará que no se sobrepasan las temperaturas máximas de
trabajos de cada uno de los componentes del sistema
La instalación debe disponer de los medios necesarios para que las temperaturas no
alcancen valores perjudiciales para los materiales del mismo, para la durabilidad de los circuitos
o para los propios usuarios.
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7.2.- PRESIONES
Se tendrá en cuenta la máxima presión de la red para verificar que todos los
componentes del circuito de consumo soportan dicha presión.
La instalación debe estar diseñada de forma que nunca se sobrepase la máxima presión
soportada por todos los materiales.
Todos los circuitos deben ir equipados con válvulas de seguridad que garanticen que no
se superan las presiones máximas de trabajo. Las válvulas de seguridad deben soportar la
máxima temperatura a la que puedan estar sometidas.
Los componentes y sistemas que no dispongan de certificado de timbre, deberán cumplir
lo previsto en el Reglamento de Aparatos a Presión y, en cualquier caso, soportar el ensayo de
resistencia a presión con 1,5 veces la presión máxima de trabajo sin apreciarse ningún daño
permanente o fuga en el circuito.
7.3.- FLUJO INVERSO
El diseño y el montaje de la instalación asegurará que no se producen circulaciones
naturales no previstas en ningún circuito hidráulico del sistema.
Se colocarán sistemas antirretorno en los circuitos primario y secundario para evitar la
circulación inversa.
En equipos con circulación forzada se aconseja utilizar una válvula antirretorno que sólo
permite el movimiento del fluido en el sentido de calentamiento.
7.4.- CIRCUITO HIDRÁULICO
Para asegurar igual recorrido hidráulico en los colectores solares el trazado de tuberías
del circuito primario se realizará con retorno invertido.
Siempre que sea posible, el montaje en retorno invertido se realizará de forma que la
parte más corta del circuito primario corresponda a los tramos de la salida caliente de los
colectores.
Antes del montaje deberá comprobarse que las tuberías no estén rotas, fisuradas,
dobladas, aplastadas, oxidadas o de cualquier manera dañadas.
Se almacenarán en lugares donde estén protegidas contra los agentes atmosféricos. En
su manipulación se evitarán roces, rodaduras y arrastres, que podrían dañar la resistencia
mecánica, las superficies calibradas de las extremidades o las protecciones anticorrosión.
Las piezas especiales, manguitos, gomas de estanqueidad, etc., se guardarán en locales
cerrados.
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Las tuberías se instalarán lo más próximo posible a paramentos, dejando el espacio
suficiente para manipular el aislamiento y los accesorios. En cualquier caso, la distancia mínima
de las tuberías o sus accesorios a elementos estructurales será de 5 cm.
Las tuberías discurrirán siempre por debajo de canalizaciones eléctricas que crucen o
corran paralelamente.
La distancia en línea recta entre la superficie exterior de la tubería, con su eventual
aislamiento, y la del cable o tubo protector no deben ser inferiores a la siguiente:
-
5 cm para cables bajo tubo con tensión inferior a 1.000 V.
30 cm para cables sin protección con tensión inferior a 1.000 V.
50 cm para cables con tensión superior a 1.000 V.
Las tuberías no se instalarán nunca encima de equipos eléctricos como cuadros o
motores.
No se permitirá la instalación de tuberías en hueco y salas de máquinas de ascensores,
centros de transformación, chimeneas y conductos de climatización o ventilación.
Las conexiones de las tuberías a los componentes se realizarán de forma que no se
transmitan esfuerzos mecánicos.
Las conexiones de componentes al circuito deben ser fácilmente desmontables por
bridas o racores, con el fin de facilitar su sustitución o reparación.
Los cambios de sección en tuberías horizontales se realizarán de forma que evite la
formación de bolsas de aire, mediante manguitos de reducción excéntricos o enrasado de
generatrices superiores para uniones soldadas.
Para evitar la formación de bolsas de aire, los tramos horizontales de tubería se
montarán siempre con una pendiente ascendente en el sentido de circulación, del 1%.
Se facilitarán las dilataciones de tuberías utilizando los cambios de dirección o
dilatadores axiales.
Las uniones de tuberías de acero podrán ser por soldadura o roscadas. Las uniones con
valvulería y equipos podrán ser roscadas hasta 2", para diámetros superiores se realizarán las
uniones por bridas.
En ningún caso se permitirán ningún tipo de soldadura en tuberías galvanizadas.
Las uniones de tuberías de cobre se realizarán mediante manguitos soldados por
capilaridad.
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Las uniones entre tubos de acero galvanizado y cobre se harán por medio de juntas
dieléctricas. En circuitos abiertos el sentido de flujo del agua deberá ser siempre del acero al
cobre.
El dimensionado, distancia y disposición de los soportes de tubería se realizará de
acuerdo con las prescripciones de UNE 100.152.
Durante el montaje de las tuberías se evitarán en los cortes para la unión de tuberías, las
rebabas y escorias.
Los sistemas de seguridad y expansión se conectarán de forma que se evite cualquier
acumulación de suciedad o impurezas.
7.5.- VÁLVULAS DE CORTE
La elección de las válvulas se realizará, de acuerdo con la función que desempeñan y las
condiciones extremas de funcionamiento (presión y temperatura) siguiendo los siguientes
criterios:
- Para aislamiento: válvulas de esfera.
- Para equilibrado de circuitos: válvulas de asiento.
- Para vaciado: válvulas de esfera.
- Para llenado: válvulas de esfera.
- Para purga de aire: válvulas de esfera.
- Para seguridad: válvula de resorte.
- Para retención: válvulas de clapeta.
Se montarán válvulas de corte, para facilitar la sustitución o reparación de componentes
sin necesidad de realizar el vaciado completo de la instalación, que independicen baterías de
colectores, el intercambiador, el acumulador y la bomba.
Se instalarán válvulas de corte a la entrada de agua fría y salida de agua caliente del
depósito de acumulación solar.
Se instalarán válvulas que permitan el vaciado total o parcial de la instalación.
En cada zona de las baterías de colectores en que se hayan situado válvulas de corte se
instalarán válvulas de seguridad.
7.6.- SISTEMAS DE PURGA
En los puntos altos de la salida de baterías de colectores se colocarán sistemas de purga
manuales o automáticos.
En general, el trazado del circuito evitará los caminos tortuosos para favorecer el
desplazamiento del aire atrapado hacia los puntos altos.
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Los trazados horizontales de tubería tendrán siempre una pendiente mínima del 1 % en
el sentido de circulación.
8.- BOMBAS
Las bombas de circulación preferentemente serán del tipo en línea.
Siempre que sea posible, las bombas en línea se montarán en las zonas más frías del
circuito y en tramos de tubería verticales, evitando las zonas más bajas del circuito.
Para la aplicación de estas bombas en circuitos de agua caliente para usos sanitarios,
deberán utilizarse materiales resistentes a la corrosión.
Las bombas en línea se instalarán con el eje de rotación horizontal y con espacio
suficiente para que el conjunto motor-rodete pueda ser fácilmente desmontado. El acoplamiento
de una bomba en línea con la tubería podrá ser de tipo roscado hasta el diámetro DN 32.
Las tuberías conectadas a las bombas en línea se soportarán en las inmediaciones de las
bombas de forma que no provoquen esfuerzos recíprocos. El diámetro de las tuberías de
acoplamiento no podrá ser nunca inferior al diámetro de la boca de aspiración de la bomba. La
conexión de las tuberías a las bombas no podrá provocar esfuerzos recíprocos de torsión o
flexión.
Las válvulas de retención se situarán en la tubería de impulsión de la bomba, entre la
boca y el manguito antivibratorio, en cualquier caso aguas arriba de la válvula de interceptación.
Los materiales de la bomba del circuito primario serán compatibles con las mezclas
anticongelantes y en general con el fluido de trabajo utilizado.
Las bombas serán resistentes a la presión máxima del circuito.
La bomba permitirá efectuar de forma simple la operación de desaireación o purga.
Todas las bombas estarán dotadas de tomas para la medición de presiones en aspiración
e impulsión.
9.- ELEMENTOS DE REGULACIÓN Y CONTROL
El sistema eléctrico y de control cumplirá con el Reglamento Electrotécnico de Baja
Tensión en todos aquellos puntos que sean de aplicación. Los cuadros serán diseñados siguiendo
los requisitos de estas especificaciones y se construirán de acuerdo con el Reglamento
Electrotécnico para baja tensión y con las recomendaciones de la Comisión Electrotécnica
Internacional (CEI).
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El usuario estará protegido contra posibles contactos directos e indirectos.
El sistema de control incluirá señalizaciones luminosas de la alimentación del sistema
del funcionamiento de bombas.
Los sensores de temperaturas soportarán las máximas temperaturas previstas en el lugar
en que se ubiquen.
El control de funcionamiento normal de las bombas será siempre del tipo diferencial,
actuando en función del salto de temperatura entre la salida de la batería de colectores y el
depósito de acumulación solar.
La precisión del sistema de control y la regulación de los puntos de consigna asegurará
que en ningún caso las bombas estarán en marcha con diferencias de temperaturas menores de 2º
C y en ningún caso paradas con diferencias superiores a 7º C.
La diferencia de temperaturas entre el punto de arranque y parada del termostato
diferencial no será inferior a 2º C.
El sistema de control asegurará que en las instalaciones para agua sanitaria en ningún caso
se alcancen temperaturas superiores a 45º C en los puntos de consumo recomendándose el uso de
válvulas mezcladoras.
El sistema de control asegurará que en ningún caso se alcancen temperaturas superiores
a las máximas soportadas por los materiales, componentes y tratamientos del circuito secundario.
Cuando la protección contra heladas se realice por arranque de la bomba o vaciado
automático del circuito primario, el sistema de control asegurará que en ningún punto la
temperatura del fluido caloportador descienda por debajo de una temperatura tres grados superior
a la congelación del fluido.
9.1.- SONDAS DE TEMPERATURA
Las medidas de temperatura se realizarán mediante termopares o termómetros de
resistencia.
La medida de la diferencia de temperatura del fluido de trabajo se realizará mediante
termopares emparejados o termómetros de resistencia (conectados en dos brazos de un circuito
en puente), de forma que la señal de salida sea única en todos los casos.
En lo referente a la colocación de las sondas, ha de ser preferentemente de inmersión y
situadas a una distancia máxima de 5 cm. del fluido cuya temperatura se pretende medir.
La ubicación de las sondas ha de realizarse de forma que detecten exactamente las
temperaturas que se desean, instalándose los sensores en el interior de vainas y evitándose las
tuberías separadas de la salida de los colectores y las zonas de estancamiento en los depósitos.
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Preferentemente las sondas serán de inmersión. Se tendrá especial cuidado en asegurar
una adecuada unión entre las sondas de contactos y la superficie metálica.
Las vainas destinadas a alojar las sondas de temperatura, deben introducirse en las
tuberías siempre en contracorriente y en un lugar donde se creen turbulencias.
9.2.- CONTADORES DE CAUDAL
Los contadores de caudal de agua estarán constituidos por un cuerpo resistente a la
acción del agua conteniendo la cámara de medida, un elemento con movimiento proporcional al
caudal de agua que fluye y un mecanismo de relojería para transmitir este movimiento a las
esferas de lectura por medio de un acoplamiento magnético. La esfera de lectura, herméticamente
sellada, será de alta resolución.
La medida de caudales de líquidos se realizará mediante turbinas, medidores de flujo
magnético, medidores de flujo de desplazamiento positivo o procedimientos gravimétricos, de
forma que la precisión sea igual o superior a ± 3% en todos los casos.
Cuando exista, se ubicará en la entrada de agua fría del acumulador solar.
Se instalarán siempre entre dos válvulas de corte para facilitar su desmontaje. El
suministrador deberá prever algún sistema (by-pass) que permita el funcionamiento de la
instalación aunque el contador sea desmontado para calibración o mantenimiento
En cualquier caso, no habrá ningún obstáculo hidráulico a una distancia igual, al menos,
diez veces el diámetro de la tubería antes y cinco veces después del contador.
9.3.- MEDIDORES DE ENERGÍA
-
Los contadores de energía térmica estarán constituidos por los siguientes elementos:
Contador de agua, descrito anteriormente.
Dos sondas de temperatura.
Microprocesador electrónico, montado en la parte superior del contador o separado.
10.- ALIMENTACIÓN Y VACIADO
Todos los equipos y circuitos de tubería deberán poder vaciarse total o parcialmente.
Se dispondrá, en el punto más bajo, vaciado parcial en todas las zonas del circuito que
puedan independizarse.
Las conexiones entre los puntos de vaciado y desagües se realizarán de forma que el
paso del agua quede perfectamente visible.
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Los circuitos con vaso de expansión cerrado deben incorporar un sistema de llenado
manual o automático que permita llenar el circuito y mantenerlo presurizado.
Las instalaciones que requieran anticongelante deben incluir un sistema que permita el
relleno manual del mismo.
11.- EXPANSIÓN
El dimensionado del vaso se efectuará siguiendo las indicaciones de la Instrucción UNE
100.155.
Los vasos de expansión cerrados cumplirán con el Reglamento de Recipientes a Presión
y estarán debidamente timbrados.
El volumen de dilatación será, como mínimo, igual al 4,3 % del volumen total de fluido
en el circuito primario.
Los vasos de expansión cerrados se dimensionarán de forma que la presión mínima en
frío en el punto más alto del circuito no sea inferior a 1,5 kg/cm² y la presión máxima en caliente
en cualquier punto del circuito no supere la presión máxima de trabajo de los componentes.
Los vasos de expansión preferentemente se conectarán a la aspiración de la bomba.
La tubería de conexión del vaso de expansión cerrado no se aislará y tendrá volumen
suficiente para enfriar el fluido antes de alcanzar el vaso.
12.- AISLAMIENTO TÉRMICO
El aislamiento térmico de tuberías y equipos podrá instalarse solamente después de
haber efectuado las pruebas de estanqueidad del sistema y haber limpiado protegido las
superficies de tuberías y aparatos.
El material aislante se sujetará con medios adecuados, de forma que no pueda
desprenderse de las tuberías o accesorios.
Cuando el material aislante de tubería y accesorios sea de fibra de vidrio deberá cubrirse
con una protección no inferior a la proporcionada por un recubrimiento de venda y escayola. En
los tramos que discurran por el exterior será terminada con pintura asfáltica.
Para la protección del material aislante situado en intemperie se podrá utilizar una
cubierta o revestimiento de escayola protegido con pinturas asfálticas, poliésteres reforzados con
fibra de vidrio o chapa de aluminio. En el caso de depósitos o cambiadores de calor situados en
intemperie, podrán utilizarse forros de telas plásticas.
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El aislamiento no podrá quedar interrumpido al atravesar elementos estructurales del
edificio.
El manguito pasamuros deberá tener las dimensiones suficientes para que pase la
conducción con su aislamiento, con una holgura máxima de 3 cm.
El aislamiento no dejará zonas visibles de tuberías o accesorios, quedando únicamente
al exterior los elementos que sean necesarios para el buen funcionamiento y operación de los
componentes.
Tampoco se permitirá la interrupción del aislamiento térmico en los soportes de las
conducciones, que podrán estar o no completamente envueltos por el material aislante.
Después de la instalación del aislamiento térmico, los instrumentos de medida y de
control, así como válvulas de desagües, volante, etc. deberán quedar visibles y accesibles.
Marbella, Marzo de 2006
VºBº TENIENTE DE ALCALDE DELEGADO
DE LOS SERVICIOS TECNICOS INDUSTRIALES
D. VICENTE MANCILES HIGUERO
REDACTOR DEL PROYECTO
INGENIERO TÉCNICO INDUSTRIAL
FRANCISCO GARCÍA RODRIGUEZ
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ANEXO I
DIMENSIONADO DE LA
INSTALACIÓN DE ENERGÍA SOLAR
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ANEXO III
DATOS TÉCNICOS DE LOS
EQUIPOS USADOS
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