| Sin
embargo el aire presenta determinadas ventajas con respecto
al agua para las instalaciones de calefacción
por energía solar. Por un lado es inmune al congelamiento
y a la ebullición por lo que se hacen innecesarios
determinados dispositivos y estrategias que se adoptan
en las instalaciones de agua para evitar sus nocivos
efectos. Además, al trabajar en circuito abierto
con la atmósfera, no existen problemas de fugas.
Las instalaciones
solares por aire son más sencillas y simples
que las de agua. Dado que la finalidad última
de la calefacción es calentar el aire resulta
mucho más sencillo que el fluido que se hace
pasar por los colectores solares sea directamente el
aire que se quiera calentar por lo que sólo se
hace necesario los colectores, los conductos y un aerocirculador.
Las instalaciones
de calefacción por agua requieren en cambio de
otros muchos elementos. Dado que la instalación
esta expuesta a sufrir de bajas temperaturas nocturnas,
se hará necesario un circuito primario con agua
y anticongelante que evite la congelación en
los colectores y la ruina de éstos. Al tener
un elemento tóxico como es el anticongelante
se hace necesario instalar un circuito secundario, con
su respectivo intercambiador de calor, que comunique
con el depósito acumulador de agua. Las instalaciones
de calefacción solar por agua caliente sólo
son efectivas en combinación con suelo radiante,
con lo que se requiere una instalación compleja
que ha de ser tenida en cuenta en el momento de la construcción
del edificio. En cambio las instalaciones de calefacción
por aire son posibles de realizar en edificios ya construidos.
La calefacción,
al requerir importantes cantidades de energía,
obliga a la instalación de un número significativo
de colectores. En las instalaciones de agua estas grandes
áreas captadoras plantean importantes problemas
al llegar el verano, ya que la energía que se
capta es mucho mayor que en invierno, y la demanda nula,
con lo que contaremos con un gran excedente de calor
que si no es convenientemente tratado, puede arruinar
la instalación. Esto no ocurre con los colectores
de aire ya que son inmunes al exceso de calor.
Si la
única finalidad de una instalación de
energía solar por agua es la calefacción,
entonces resulta más interesante hacerla de calentamiento
de aire. En cambio sí es interesante realizar
una instalación de agua que englobe obtención
de agua caliente sanitaria, apoyo a calefacción
en invierno y que en verano emplee el gran exceso de
producción de agua caliente en la climatización
de una piscina.
Elementos
que componen las instalaciones de calefacción
solar de aire.
Los colectores
Exteriormente
no es posible distinguir un colector de aire de uno
de agua ya que ambos están montados sobre caja
y cuentan con un vidrio para provocar el efecto invernadero.
Es en
el absorbedor donde se encuentran las mayores diferencias.
En los colectores solares de aire el absorbedor presenta
una forma rugosa y carece de la clásica parilla
de conductos de los colectores de agua. El aire circula
libremente por la superficie del absorbedor recogiendo
el calor que éste transforma. Por otro lado partiendo
de que los conductos de aire son más grandes
que las tuberías de agua debido a la distinta
naturaleza en la fluidez de ambos elementos, la entrada
y la salida del colector son también más
grandes en los colectores de aire que en los de agua.
Al ser
una aplicación poco difundida hasta ahora, no
existe un modelo estandarizado de colector solar de
aire, realizando cada fabricante su propio modelo. Por
la misma razón, no existen pruebas oficiales
que midan el rendimiento de estos colectores, existiendo
diversas concepciones en cuanto a su rendimiento. Mientras
algunos le otorgan valores de hasta el 90 % otros afirman
que su rendimiento es en un 10 % inferior a los colectores
de agua para cualquier temperatura e intensidad de la
radiación. Gran parte del resultado en el rendimiento
depende del caudal de aire que le suministre cada diseñador.
Hasta que no existan unas pruebas específicas
para los colectores de aire de igual modo de los que
existen para los colectores de agua, no se podrá
realizar una correcta comparación entre ambos
modelos.
Existen
distintos tipos de colectores en función de la
forma en que está dispuesto el absorbedor y los
vidrios, entre los que podemos destacar:
Colector
simple de circulación delantera.- La
placa absorbedora se encuentra al fondo de la caja,
sobre el aislante y la circulación del aire se
realiza entre el vidrio y la placa. Es en principio
el modelo que menor rendimiento tendría. |