Diseño de una instalación de energía solar térmica para producción de agua caliente sanitaria en una residencia de ancianos

Abstract

El trabajo se centra en el diseño de una instalación solar térmica para el suministro de agua caliente sanitaria (ACS) en una residencia de ancianos. El objetivo principal es analizar la viabilidad técnica y económica de esta solución renovable, evaluando su potencial para reducir el consumo energético y las emisiones de CO2. Para ello se ha realizado un estudio detallado del consumo de ACS de la residencia, considerando el número de residentes, sus hábitos de consumo y las características del edificio. También se han dimensionado los componentes del sistema solar térmico en función de la demanda energética estimada. Se ha considerado diferentes tecnologías de captadores solares y se ha seleccionado la opción más adecuada para las condiciones climáticas de la zona. Para llevar a cabo el diseño se ha utilizado un software de simulación para modelar el comportamiento del sistema solar térmico a lo largo del año. La función principal de este software es verificar el cumplimiento de la exigencia HE4 del Código Técnico de la Edificación (CTE). Aparte también se asegurará el cumplimiento del Reglamento de Instalaciones Térmicas en Edificios (RITE). Este trabajo se divide en cinco documentos básicos: la memoria descriptiva, donde se define la ubicación, objetivos, demanda de ACS, componentes y funcionamiento del sistema. La memoria de cálculo, donde se dimensionan los componentes, se estima el rendimiento y se evalúa la eficiencia energética. El pliego de condiciones, el cual establece las especificaciones técnicas, condiciones de ejecución, normativa aplicable y garantías de materiales y equipos. Las mediciones y presupuestos, donde se detalla la cantidad, precios unitarios y presupuesto total desglosado por partidas de materiales y equipos necesarios. Por último, los planos, entre los que se incluyen los planos de situación, cubierta, instalación y detalles de los componentes del sistema solar térmico.

The work focuses on the design of a solar thermal installation for the supply of domestic hot water (DHW) in an old people's home. The main objective is to analyse the technical and economic feasibility of this renewable solution, evaluating its potential to reduce energy consumption and CO2 emissions. To this end, a detailed study of the DHW consumption of the residence has been carried out, considering the number of residents, their consumption habits and the characteristics of the building. The components of the solar thermal system were also sized according to the estimated energy demand. Different solar collector technologies have been considered and the most suitable option for the climatic conditions of the area has been selected. To carry out the design, simulation software was used to model the behaviour of the solar thermal system throughout the year. The main function of this software is to verify compliance with the HE4 requirement of the Technical Building Code (CTE). Apart from this, it will also ensure compliance with the Regulation of Thermal Installations in Buildings (RITE). This work is divided into five basic documents: the descriptive report, which defines the location, objectives, DHW demand, components and operation of the system. The calculation report, where the components are dimensioned, the performance is estimated and the energy efficiency is evaluated. The specifications, which establishes the technical specifications, execution conditions, applicable regulations and guarantees for materials and equipment. Measurements and budgets, which detail the quantity, unit prices and total budget broken down by items of materials and equipment required. Finally, the plans, which include the location, roof, installation and details of the components of the solar thermal system.