¿Qué tipos de colectores podemos instalar?

Las energías renovables, indudablemente, están llegando de manera indispensable a muchos hogares españoles. Los avances en energía solar dan lugar a plantearnos la instalación de placas solares térmicas tanto en tejados como en las fachadas. En gran medida, esto es una decisión acertada de cara al medioambiente. Por ello, queremos ayudarte a tomar la decisión sobre qué tipos de colectores solares se adaptan más a tu vivienda. Sigue leyendo...
Artículo escrito por:
Neftali Barreto, Redactor de www.HogarSense.es
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Fuente de la imagen: ©Hogarsense.es

Tipos de colectores y sistemas de montaje

Principalmente, un colector solar o placa solar es un dispositivo que recolecta los rayos solares y los transforma en energía eléctrica o térmica. Caracterizado por una superficie plana, a la que recorre una tubería por la que circula el agua que se ha de calentar. Tanto los colectores como las tuberías, están pintados de color negro, que absorben mejor la radiación solar.

A esta energía, posteriormente, se le dará uso para calefacción, luz, calentar agua caliente sanitaria, crear vapor, climatización de piscinas... Se estima que el 70 % del consumo energético de una vivienda se produce por calefacción y agua caliente. Por ello, la instalación de los colectores, ya sea en los tejados o fachadas, debe realizarse de una manera minuciosa.

Previamente debemos analizar algunos aspectos importantes como son: la inclinación y orientación del tejado (preferiblemente sur), personas que habitan la vivienda, necesidades de uso, zona geográfica, material de recubrimiento del tejado, entre otros. Luego debemos elegir qué tipo de colector se adapta más a las características de nuestra vivienda. Diferenciando tres tipos de instalación de placas solares térmicas:

Colectores integrados en el tejado

Este sistema de placas solares térmicas se puede instalar formando parte de la cubierta de tu vivienda, de manera hermética. Dependiendo de la inclinación y orientación de tu tejado, puede ser una de las opciones que mejor se adapte a tu hogar. Actualmente se están implementando paneles solares integrados en las tejas, que dan un aspecto de sencillez y discreción al hogar. La instalación de estos paneles solares térmicos se puede realizar de dos maneras:

Superpuesta (adheridad): los módulos conectados entre sí, se fijan al exterior del tejado con tornillos, directamente a través de unos railes o apoyos que la sujetan. En algunos casos se suele reforzar con un pegamento especial de masilla de poliuretano o polímero.

Integrada a la edificación: los módulos se integran formando parte interna y compuesta del tejado. Se recomienda para viviendas de nueva construcción o reformas integrales, ya que hay que realizar obras en el tejado.

Colectores en tejados planos

Este tipo de instalación de energía solar descubre muchas opciones, aunque a simple vista parezca lo contrario, ya que el tejado carece de inclinación. No obstante, el abanico de posibilidades se agranda en cuanto a su inclinación, y podemos barajar diferentes ángulos de refracción solar.

La instalación en superficies lisas facilita mucho las operaciones, lo que reduce el tiempo necesario para el montaje. Acoplando una base estructural de gran resistencia en el tejado plano, podemos acoplar las placas solares térmicas con el mejor ángulo determinado. La base se puede diseñar, (siempre y cuando se cumplan las medidas de seguridad) si las características de tu vivienda así lo requieren, o bien se instala una predeterminada por la empresa especialista. Lo que verdaderamente es importante es el tipo de sujeción de la estructura al tejado plano.

Colectores en las fachadas

En este tipo de instalaciones podemos encontrar una gran variedad de posibilidades en cuanto al tipo de fachada. Podemos encontrar instalaciones de colectores solares a desnivel, en paredes y muros, en descampados, ventanas, persianas, entre otros.

Su integración en fachadas de viviendas de nueva construcción o en plena reforma, cada vez es más habitual, ya que puede subvencionar hasta el 50% de la demanda de energía. Una gran cantidad de países apoyan las ventajas del despliegue masivo de edificaciones solares y, cada vez más, se están desarrollando nuevas tecnologías de implementación de este tipo de colectores. A continuación, te presentamos una tabla con los tipos de instalaciones de colectores solares más habituales:

Instalaciones de colectores y montaje
Tejados con inclinación Tejados planos Fachadas
Vivienda en nueva construcción o reforma

Vivienda con tejado sin inclinación.

Inclinación y orientación a determinar
Sistema para viviendas con prioridad de instalación externa al tejado
Instalación de superposición o integración en la estructura del tejado Instalación sobre una estructura externa de gran resistencia en el tejado Instalación del sistema en un espacio capacitado externo a la vivienda

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Como se lleva a cabo una instalación

La instalación en los tejados de las placas solares térmicas no tiene una gran complicación, siempre y cuando, el tejado se encuentre en buen estado. Aunque los paneles solares son la parte más visible de la instalación, la estructura que hay debajo tiene una gran importancia.

Toda la estabilidad del sistema, para la captación de energía solar, recae bajo la resistencia de la estructura. Aunque hoy en día, ya hay alternativas para prescindir de cualquier tipo de sistema de anclaje para el techo solar.

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Preparación y montaje

La instalación de los paneles solares térmicos es relativamente simple, si estudiamos previamente algunos factores que dan eficiencia al sistema:

➪ La orientación de la placa debe ser dirigida al sur con una tolerancia de ±10º en el hemisferio norte, y hacia el norte en el hemisferio sur. Esto es para poder aprovechar la salida y puesta de sol en una mayor medida.

➪ El sistema debe tener una inclinación sobre la horizontal igual a la latitud del lugar; también con ±10º de tolerancia.

➪ El anclaje no solo debe que aguantar el peso sino también fuerzas en sentido contrario, como por ejemplo del viento u otro tipo de fenómeno atmosférico.

➪ No olvidar un vaso de expansión (su función es absorber la dilatación del fluido en el momento en el que se sobrecalienta).

➪ El sensor térmico debe estar lo más cerca posible de la salida de agua del colector para obtener la temperatura máxima.

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Una vez que ya hemos estudiado estos factores y determinemos que nuestra instalación de placas solares es viable, pasamos al montaje. Las opciones más comunes para realizar la sujeción de los paneles solares a los tejados son:

➪ Con riel: cada panel queda sujeto con abrazaderas a dos rieles, previamente fijados al tejado con pernos o tornillos.

➪ Sin riel: los paneles se conectan con un soporte que está anclado sobre el tejado con tornillos y pernos. Este sistema realiza bastantes perforaciones al tejado.

➪ Con riel compartido: dos hileras de paneles se colocan sobre tres rieles y se logra reducir el número de perforaciones en el tejado al maximizar el uso de los rieles.

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Conexiones

Para realizar un conexionado y montaje correctamente, basta con solicitar los servicios de un especialista en energía solar. No obstante, hay que tener en cuenta que se debe hacer una distribución de los captadores solares en grupo. Estas agrupaciones de colectores deberían estar formados por unidades del mismo modelo y distribuidas de manera uniforme.

Hay tres opciones para agrupar dos o más colectores: conexión en serie, conexión en paralelo o conexión mixta combinando las dos agrupaciones anteriores.

1.Conexión de colectores en serie: la salida del primer colector solar se conecta directamente con la entrada del siguiente, y así consecutivamente. La temperatura del fluido de entrada a cada colector es superior a la del colector precedente, por lo que a la salida de un grupo de colectores podemos obtener temperaturas más altas que si trabajáramos con un solo colector.

2.Conexión de colectores en paralelo: tanto la salida como la entrada de los colectores están conectadas a puntos de entrada y salida comunes al resto de captadores. Con esto conseguimos que la temperatura del fluido de entrada es la misma en todos los colectores y pasa lo mismo con las temperaturas de salida, de forma que a la salida obtenemos la temperatura como si trabajáramos con un solo colector.

3.Conexión mixta de colectores: la necesidad de temperaturas más elevadas da como resultado instalaciones que combinan la disposición en serie y en paralelo. Conseguimos combinar estabilidad térmica y eficiencia.

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Protocolo

Un tejado cubierto por paneles solares bien planificado puede suministrar energía de manera eficiente sin requerir del suministro de red. Si finalmente te has decidido por instalar un sistema de placas solares en tu vivienda, no dudes en rellenar nuestro formulario y ponerte en contacto con alguna empresa especializada en este tipo de instalaciones solares.

Ellos se encargarán del estudio de viabilidad, el montaje e instalación completa. Y, por ende, dejar en funcionamiento óptimo el sistema de colectores solares. Con esto queremos decir que, a largo plazo, podemos obtener unos beneficios económicos razonables, reflejados en nuestras facturas eléctricas.

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