Electrificació de vivenda unifamiliar amb...

Electrificació de vivenda unifamiliar amb piscina


TITULACIÓ: Enginyeria Tècnica Industrial especialitat Electricitat

AUTOR: Héctor Hernández Rodríguez DIRECTOR: Edgardo Renard Zeppa

DATA: Maig de 2011



Índex general TITULACIÓ: Enginyeria Tècnica Industrial especialitat Electricitat


DATA: Maig de 2011


3

Document nº1: MEMÒRIA 1.0.Índex.............................................................................................................18 1.1.Objectiu del projecte...................................................................................22 1.2.Abast del projecte........................................................................................22 1.3.Normes i referències.................................................................................22

1.3.1. Disposicions legals i normes aplicades.........................................................22 1.3.2. Bibliografia.....................................................................................................23 1.3.3. Programes de càlcul......................................................................................24 1.3.4. Pla de qualitat................................................................................................24 1.3.5. Altres referències...........................................................................................24

1.4.Antecedents...............................................................................................24

1.4.1. Activitat..........................................................................................................24 1.4.2. Edificacions i Instal·lacions..........................................................................24 1.4.3. Distribució......................................................................................................25 1.4.4. Climatologia de La Selva del Camp.............................................................26 1.4.5. Orientació solar.............................................................................................28 1.4.6. Radiació solar................................................................................................29 1.4.7. Característiques del emplaçament...............................................................32

1.5. Definicions i abreviatures..........................................................................32 1.6. Exigències de disseny..................................................................................32

1.6.1. Descripció activitat...........................................................................................32 1.6.2. Descripció de l’ instal·lació projectada...........................................................33 1.6.3. Ubicació dels quadres i de la C.G.P.................................................................33 1.6.4. Bases i dades de partida....................................................................................33 1.6.5. Posada en servei i primera verificació.............................................................33

1.7. Energia solar tèrmica.................................................................................34

1.7.1. Influencia de la reglamentació en la energia solar tèrmica ..........................34 1.7.2. Parts fonamentals d’una instal·lació solar tèrmica........................................35

1.7.2.1 Captació solar............................................................................................35 1.7.2.2. Fluït caloportador....................................................................................35 1.7.2.3. Aïllament...................................................................................................36

1.7.3. Sistema d’emmagatzematge.............................................................................36


4

1.7.4. Intercanviador de calor.................................................................................36 1.7.5. Electrocirculadors (bombes)........................................................................37 1.7.6.Altres components..........................................................................................37 1.7.7.Quadre regulació electrònica........................................................................37 1.7.8. Instal·lacions per circulació forçada............................................................38

1.7.8.1. Avantatges.............................................................................................38 1.7.8.2. Inconvenients........................................................................................38

1.7.9. Elecció d’aparells...........................................................................................39 1.7.9.1. Captador solar CO2000EC..................................................................39 1.7.9.2. Grup hidràulic GHD............................................................................40 1.7.9.3. Grup hidràulic GHC............................................................................41 1.7.9.4. Regulador solar SDR 3.........................................................................41 1.7.9.5 Acumulador PER 1 serpentí.................................................................41 1.7.9.6. Acumulador PER-S 2 serpentins.........................................................43

1.8. Subministrament d’aigua.......................................................................44

1.8.1. Dilatació tèrmica............................................................................................44 1.8.1.1. Canonades plàstiques...........................................................................45 1.8.1.2. Compensadors de dilatació a manxa...................................................45

1.8.2. Elements que composen la instal·lació........................................................47 1.8.2.1. Escomesa..............................................................................................47 1.8.2.2. Tubs d’alimentació...............................................................................47 1.8.2.3. Distribuïdor principal...........................................................................48 1.8.2.4. Instal·lacions particulars......................................................................48 1.8.2.5. Sistemes de reducció de la pressió.......................................................49

1.8.3.Canonades de polipropilè copolímer (PP-C)................................................49 1.8.3.1. Característiques....................................................................................49 1.8.3.2. Formes de subministrament.................................................................50 1.8.3.3. Unions...................................................................................................50 1.8.3.4. Dimensions...........................................................................................50

1.9.Subministrament elèctric ........................................................................51

1.9.1. Xarxa subterrània de distribució.................................................................51 1.9.1.1. Cables....................................................................................................51 1.9.1.2. Intensitats màximes permanents en els conductors de cable.............51 1.9.1.3. Instal·lació de cables aïllats en canalitzacions entovades...................53 1.9.1.4. Prescripcions generals.........................................................................55

1.9.2. Instal·lació d’enllaç.......................................................................................57 1.9.2.1. Definició i parts....................................................................................57 1.9.2.2. Esquema d’un sol usuari.....................................................................57 1.9.2.3. Caixa general de protecció...................................................................58 1.9.2.4. Línia general d’alimentació.................................................................59 1.9.2.5. Derivació individual.............................................................................59 1.9.2.6. Comptadors...........................................................................................59


5

1.9.2.7. Interruptor de potencia........................................................................59 1.9.3.Instal·lacions interiors...................................................................................61

1.9.3.1. Conductors actius.................................................................................61 1.9.3.2. Subdivisió de les instal·lacions.............................................................62 1.9.3.3. Equilibrat de càrregues........................................................................63 1.9.3.4. Possibilitat de separació de l’alimentació............................................63 1.9.3.5. Tubs i canals protectores......................................................................64 1.9.3.6. Locals amb dutxa o banyera................................................................65 1.9.3.7. Banyera.................................................................................................67 1.9.3.8. Dutxa.....................................................................................................67 1.9.3.9. Cabina de dutxa prefabricada..............................................................68

1.10.Posada a terra.........................................................................................68

1.10.1. Objecte..........................................................................................................68 1.10.2.Definició.........................................................................................................68 1.10.3. Unions a terra..............................................................................................68

1.10.3.1. Preses de terra....................................................................................70 1.10.3.2. Conductors de terra............................................................................70 1.10.3.3. Bornes de posada a terra....................................................................71 1.10.3.4. Conductors de protecció.....................................................................71

1.10.4. Conductor d’equipotencialitat...................................................................73 1.10.5. Resistència de les preses de terra...............................................................73 1.10.6. Pressa de terra independents......................................................................75

1.11.Descàrregues atmosfèriques..................................................................75

1.11.1. Definició........................................................................................................75 1.11.2.Parallamps....................................................................................................76 1.11.3. Volums de protecció....................................................................................77

1.11.3.1. Primera classe.....................................................................................77 1.11.3.2. Segona classe......................................................................................78 1.11.3.3. Tercera classe.....................................................................................78 1.11.3.4. Quarta classe......................................................................................78 1.11.3.5. Cinquena classe..................................................................................78

1.11.4. Sistema de protecció....................................................................................78 1.12.Piscina......................................................................................................81

1.12.1. Volums..........................................................................................................81 1.12.1.1. ZONA 0...............................................................................................81 1.12.1.2. ZONA 1...............................................................................................81 1.12.1.3. ZONA 2...............................................................................................81

1.12.2. Prescripcions generals.................................................................................81 1.12.2.1. Canalitzacions....................................................................................83 1.12.2.2. Caixes de connexió.............................................................................83


6

1.12.2.3. Llums..................................................................................................83 1.12.2.4. Aparellatge i altres equips..................................................................83

1.12.3. Equips elèctrics de baixa tensió instal·lats al volum 1.............................85 1.12.3.1. Dipòsits de piscines i pediluvis...........................................................86

1.13.Planificació..............................................................................................87 1.14.Ordre de prioritat entre els documents bàsics....................................88


7

Document nº2: ANNEX 2.1. Mètode de càlcul d’energia solar tèrmica.............................................95

2.1.1.Rendiment d’un captador solar pla..............................................................95 2.1.2. Càlcul de les instal·lacions solars tèrmiques...............................................96 2.1.3. Determinació del consum..............................................................................96

2.1.3.1. Gener.....................................................................................................97 2.1.3.2.Febrer.....................................................................................................97 2.1.3.3.Març.......................................................................................................97 2.1.3.4.Abril.......................................................................................................97 2.1.3.5.Maig.......................................................................................................98 2.1.3.6.Juny........................................................................................................98 2.1.3.7.Juliol......................................................................................................98 2.1.3.8.Agost.......................................................................................................98 2.1.3.9.Setembre.................................................................................................98 2.1.3.10.Octubre.................................................................................................99 2.1.3.11.Novembre.............................................................................................99 2.1.3.12.Desembre.............................................................................................99

2.1.4.Càlcul plaques.................................................................................................99 2.1.4.1. Característiques del captador solar.....................................................99

2.1.5.Càlcul segons taules de radiació solar........................................................100 2.1.5.1. Energia necessària diària en Kcal·10³...............................................100 2.1.5.2. Radiació KJ/m² dia.............................................................................100 2.1.5.3. Radiació efectiva kcal/m² dia.............................................................100 2.1.5.4. Radiació mensual Kcal/m² mes..........................................................100 2.1.5.5. Càlcul de la superfície captadora......................................................101 2.1.5.6. Aportament solar mensual Kcal·10³..................................................101 2.1.5.7. Energia auxiliar mensual Kcal·10³....................................................101 2.1.5.8. Resultats..............................................................................................101 2.1.5.9. Sistema d’intercanviador...................................................................102

2.1.6 .Zona geogràfica de la instal·lació...............................................................102 2.1.7. Inclinació dels captadors segons la latitud del lloc..................................102 2.1.8. Aportament d'energia de recolzament en cas d'utilització......................103

2.2. Mètode de càlcul de subministrament d’aigua...................................103

2.2.1.Coeficient.......................................................................................................104 2.2.2.Càlcul del cabdal..........................................................................................104 2.2.3. Càlcul del circuit d’aigua freda..................................................................104

2.2.3.1. Tram General.....................................................................................106 2.2.3.2.Planta Baixa........................................................................................108 2.2.3.3.Planta Primera....................................................................................108 2.2.3.4. Planta Segona.....................................................................................108 2.2.3.5.Planta Entresol....................................................................................109 2.2.3.6. Resum de resultats..............................................................................109


8

2.2.4.Dilatació tèrmica...................................................................................110 2.2.4.1. Tram General.....................................................................................110 2.2.4.2. Planta Baixa.......................................................................................111 2.2.4.3. Planta Primera...................................................................................111 2.2.4.4. Planta Segona.....................................................................................111 2.2.4.5. Planta Entresol...................................................................................111

2.2.5. Dimensionament de les xarxes de distribució...........................................111 2.2.5.1 Dimensionament dels trams................................................................112 2.2.5.2. Comprovació de la pressió................................................................112 2.2.5.3.Dimensionament de les derivacions a cambres humides i brancs d'enllaç.............................................................................................................112 2.2.5.4. Dimensionament de punts fixos........................................................112

2.2.6. Dimensionament de les xarxes de ACS......................................................113 2.2.6.1 Impulsió...............................................................................................113 2.2.6.2 Tornada................................................................................................114

2.2.7. Càlcul del tram més desfavorable..............................................................114 2.2.7.1. Tram General.....................................................................................114 2.2.7.2.Planta Baixa........................................................................................115 2.2.7.3.Planta Primera....................................................................................116 2.2.7.4. Planta Segona.....................................................................................116 2.2.7.5.Planta Entresol....................................................................................116 2.2.7.6. Tram General.....................................................................................116 2.2.7.7.Planta Baixa........................................................................................117 2.2.7.8.Planta Primera....................................................................................119 2.2.7.9. Planta Segona.....................................................................................119 2.2.7.10.Planta Entresol..................................................................................119 2.2.7.11. Tram General...................................................................................119 2.2.7.12.Planta Baixa......................................................................................119 2.2.7.13.Planta Primera..................................................................................121 2.2.7.14. Planta Segona...................................................................................121 2.2.7.15.Planta Entresol..................................................................................121

2.3. Mètode de càlcul de subministrament elèctric...................................122

22.3.1. Càlcul del nombre de circuits...................................................................122 2.3.1.1.Càlcul nombre de circuit Planta Baixa..............................................126 2.3.1.2.Càlcul nombre de circuit Planta Primera..........................................126 2.3.1.3.Càlcul nombre de circuit Planta Segona............................................126 2.3.1.4.Càlcul nombre de circuit Planta Entresol..........................................126 2.3.1.5.Càlcul nombre de circuit Part exterior...............................................126

2.3.2. Càlcul de secció............................................................................................127 2.3.3. Càlcul de caiguda de tensió.........................................................................129 2.3.4. Elecció caixa de distribució i accessoris....................................................129

2.3.4.1. Caixa distribució d’elements de protecció.........................................129 2.3.4.2. Porta per la caixa de distribució........................................................130


9

2.3.4.3. Regletes de connexió..........................................................................130 2.3.4.4. ICP-M i IGA.......................................................................................130 2.3.4.5. PIA......................................................................................................131 2.3.4.6. ID........................................................................................................131 2.3.4.7.PS.........................................................................................................131

2.3.5. Elements instal·lació interior.....................................................................133 2.3.5.1. Caixes d’empalmar.............................................................................133 2.3.5.2. Tubs.....................................................................................................134 2.3.5.3.Cables...................................................................................................136

2.3.6.Elements instal·lació exterior......................................................................138 2.3.6.1.Tub escomesa.......................................................................................138 2.3.6.2.CGP......................................................................................................139 2.3.6.3.Cable escomesa PRYSMIANPVC.......................................................140

2.4.Mètode de càlcul de la posada a terra..................................................141

2.4.1.Antecedents i dades......................................................................................141 2.4.2. Càlcul............................................................................................................141

2.4.2.1 La corrent de curtcircuit.....................................................................141 2.4.2.2 Corrent total o màxima a evacuar a terra..........................................142 2.4.2.3 Secció de coure de cable o platina......................................................142 2.4.2.4 Llarga teòrica aproximada dels conductors de la malla, tota la Icc es dispersada per ella...........................................................................................142 2.4.2.5 Resistència de la malla (Rm). Solament amb cables de coure...........142 2.4.2.6 Resistència de la piqueta (Rj ).............................................................143 2.4.2.7 Corrent dispersada per la malla proposada: Im.................................143 2.4.2.8 Nombre de piquetes necessàries (n)....................................................144 2.4.2.9. Comprovació càlcul............................................................................144

2.4.3. Especificacions tècniques constructives.....................................................145 2.4.4. Accessoris posada a terra............................................................................146

2.4.4.1. Pica de coure......................................................................................146 2.4.4.2. Abraçadora de coure..........................................................................146 2.4.4.3. T de coure..........................................................................................147 2.4.4.4. Cable de coure...................................................................................147

2.5.Mètode de càlcul de protecció de descàrregues atmosfèriques..........147

2.5.1.Càlcul necessitat parallamps amb programa RIESGO de Aplicaciones tecnologicas S.A.....................................................................................................147 2.5.2. Elecció aparellatge.......................................................................................150

2.5.2.1. .Parallamps.........................................................................................150 2.5.2.2. .Punta del parallamps.........................................................................150 2.5.2.3. . Peça adaptació màstil i parallamps.................................................151 2.5.2.4. Màstil parallamps...............................................................................151 2.5.2.5. Anclatge pel màstil.............................................................................151 2.5.2.6. Bornes.................................................................................................152


10

2.5.2.7. Abraçadores........................................................................................152 2.5.2.8. Preses de terra i piquetes....................................................................152 2.5.2.9. Comptador de rajos............................................................................152 2.5.2.10. Tub de protecció...............................................................................153

2.6. Mètode de càlcul de la piscina..............................................................154

2.6.1.Càlcul de la bomba i accessoris...................................................................154 2.6.2.Esquema elèctric caixa de control...............................................................155 2.6.3. Components caixa de control.....................................................................156

2.6.3.1.Caixa estanca VE110F........................................................................156 2.6.3.2.TEE GV2ME16 Disjuntor 9/14..........................................................157 2.6.3.3.Contactor Hager ES-220 II 20ª...........................................................157 2.6.3.4.Interruptor Horari ORBIS UNO-D....................................................158

2.6.4. Esquema connexió bomba:.........................................................................159 2.6.5.Components sala de bombes........................................................................159

2.6.5.1.Bomba PISCINA 0,80 CV 220 V MINI...............................................159 2.6.5.2. Selector.................................................................................................160 2.6.5.3 Filtre.....................................................................................................160 2.6.5.4. Vàlvules...............................................................................................161

2.6.6. Esquema connexió piscina..........................................................................162 2.6.7. Components piscina....................................................................................162

2.6.7.1.Skimmers.............................................................................................162 2.6.7.2. Impulsors............................................................................................163 2.6.7.3 Albelló..................................................................................................163 2.6.7.4. Aspiració.............................................................................................164 2.6.7.5. Projector..............................................................................................164 2.6.7.6. Canonada............................................................................................165 2.6.7.7. Accessoris............................................................................................165


11

Document nº3: PLÀNOLS 3.1. Situació...................................................................................................169 3.2. Emplaçament.........................................................................................170 3.3. Planta......................................................................................................171 3.4. Perfil........................................................................................................172 3.5. Planta baixa............................................................................................173 3.6. Planta primera.......................................................................................174 3.7. Planta segona..........................................................................................175 3.8. Planta entresol........................................................................................176 3.9. Piscina.....................................................................................................177 3.10. Instal·lació fontaneria, solar tèrmica, acs i calefacció PB................178 3.11. Instal·lació fontaneria, solar tèrmica, acs i calefacció P1................179 3.12. Instal·lació fontaneria, solar tèrmica, acs i calefacció TE...............180 3.13. Instal·lació fontaneria, solar tèrmica, acs i calefacció P2................181 3.14. Instal·lació fontaneria, solar tèrmica, acs i calefacció PS................182 3.15. Detall instal·lació fontaneria, solar tèrmica, acs i calefacció...........183 3.16. Instal·lació elèctrica, escomesa Planta...............................................184 3.17. Instal·lació elèctrica il·luminació PB.................................................185 3.18. Instal·lació elèctrica endolls PB..........................................................186 3.19. Instal·lació elèctrica il·luminació P1..................................................187 3.20. Instal·lació elèctrica endolls P1 .........................................................188 3.21. Instal·lació elèctrica il·luminació P2..................................................189 3.22. Instal·lació elèctrica endolls P2 .........................................................190 3.23. Instal·lació elèctrica il·luminació PS..................................................191 3.24. Instal·lació elèctrica endolls PS .........................................................192 3.25. Circuit elèctric .....................................................................................193 3.26. Caixa General de Comandament i Protecció....................................194 3.27. Instal·lació piscina...............................................................................195 3.28. Detall instal·lació piscina....................................................................196 3.29. Il·luminació piscina.............................................................................197 3.30. Instal·lació posada a terra..................................................................198 3.31. Detall instal·lació posada a terra........................................................199 3.32. Instal·lació protecció atmosfèrica .....................................................200 3.33. Detall instal·lació protecció atmosfèrica............................................201


12

Document nº4: PLEC DE CONDICIONS 4.1. Condicions de relacions.........................................................................204 4.2. Administratives......................................................................................204 4.3. Econòmiques..........................................................................................205

4.3.1. Preus Unitaris..............................................................................................205 4.3.2. Preus de contracta. Import de Contracta.................................................206 4.3.3. Preus contradictoris....................................................................................206 4.3.4. Reclamacions d’augment de preus per causes diverses...........................206 4.3.5. Revisió dels preus contractats....................................................................206 4.3.6. Acopi de materials.......................................................................................206 4.3.7. Responsabilitat del constructor o instal·ladors en el baix rendiment dels treballadors............................................................................................................207 4.3.8. Relacions valorades i certificacions...........................................................207 4.3.9. Millores de obres lliurement executades...................................................208 4.3.10. Pagaments..................................................................................................208 4.3.11. Indemnització amb retràs no justificat en el termini de finalització....208 4.3.12. Demora dels pagaments............................................................................208 4.3.13. Millores i augments d’obra.......................................................................208 4.3.14. Unitats d’obra defectuoses però acceptables..........................................208 4.3.15. Assegurança de les obres..........................................................................209 4.3.16. Conservació de l’obra...............................................................................209 4.3.17. Ús pèl contractista de l’edifici o bens del propietari..............................210

4.4.Facultatives.............................................................................................210

4.4.1. Tècnic - Director de l’obra.........................................................................210 4.4.2. Constructor o Instal·lador..........................................................................211 4.4.3. Legislació tècnica.........................................................................................211

4.5. Condicions tècniques.............................................................................212

4.5.1. Condicions Generals....................................................................................212 4.5.2. Disposicions vigents.....................................................................................212 4.5.3. Sistemes generadors fotovoltaics................................................................212 4.5.4. Estructura suport........................................................................................213 4.5.5. Quadres Elèctrics de Distribució...............................................................214


13

Document nº5: ESTAT D’AMIDAMENTS 5.1. Estat d’amidaments..............................................................................217

5.1.1.Capítol 1. Instal·lació solar tèrmica............................................................217 5.1.2.Capítol 2. Instal·lació ACS i calefacció......................................................220 5.1.3.Capítol 3. Subministrament d’aigua...........................................................224 5.1.4.Capítol 4. Subministrament elèctric...........................................................226 5.1.5.Capítol 5. Instal·lació piscina......................................................................231 5.1.6.Capítol 6. Posada a terra.............................................................................233 5.1.7.Capítol 7. Descàrregues atmosfèriques......................................................234


14

Document nº6: PRESSUPOST

6.1.PREUS UNITARIS.....................................................................................................238

6.1.1.Instal·lació solar tèrmica.............................................................................238 6.1.2.Instal·lació ACS i calefacció........................................................................239 6.1.3.Instal·lació de fontaneria.............................................................................241 6.1.4.Subministrament elèctric ...........................................................................242 6.1.5 .Instal·lació piscina.......................................................................................244 6.1.6.Posada a terra...............................................................................................245 6.1.7.Descàrregues atmosfèriques........................................................................246

6.2.QUADRE DESCOMPOSATS...................................................................................247

6.2.1.Instal·lació solar tèrmica.............................................................................247 6.2.2.Instal·lació ACS i calefacció........................................................................254 6.2.3.Instal·lació de fontaneria.............................................................................264 6.2.4.Subministrament elèctric.............................................................................270 6.2.5 .Instal·lació piscina.......................................................................................282 6.2.6.Posada a terra...............................................................................................288 6.2.7.Descàrregues atmosfèriques........................................................................290

6.3.PRESSUPOST.............................................................................................................294

6.3.1.Instal·lació solar tèrmica.............................................................................294 6.3.2.Instal·lació ACS i calefacció........................................................................296 6.3.3.Instal·lació de fontaneria.............................................................................299 6.3.4.Subministrament elèctric.............................................................................301 6.3.5 .Instal·lació piscina.......................................................................................306 6.3.6.Posada a terra...............................................................................................308 6.3.7.Descàrregues atmosfèriques........................................................................309 6.3.8.Varis...............................................................................................................311

6.4.RESUM DE PRESSUPOST.......................................................................................312


15

Document nº7: ESTUDIS BÀSIC DE SEGURETAT I SALUT 7.1. Estudi bàsic de seguretat i salut a les obres....................................315

7.2. Estudi de seguretat................................................................................316

7.2.1. Generalitats..................................................................................................316 7.2.2. Prescripcions generals.................................................................................316 7.2.3. Anàlisis de riscos..........................................................................................317 7.2.4. Mesures correctores dels riscos..................................................................317 7.2.5. Principis generals aplicables durant l'execució de l'obra........................318 7.2.6 Identificació dels riscos................................................................................319 7.2.7. Mitjans i maquinaria...................................................................................319 7.2.8. Treballs previs.............................................................................................320 7.2.9. Estructura....................................................................................................320 7.2.10. Coberta.......................................................................................................320 7.2.11. Instal·lacions..............................................................................................321 7.2.12. Mesures de prevenció i protecció.............................................................321

7.2.12.1. Mesures de protecció col·lectiva......................................................321 7.2.12.2. Mesures de protecció individual......................................................322 7.2.12.3. Mesures de protecció a tercers.........................................................322 7.2.12.4. Primers auxilis..................................................................................323

7.2.13. Legislació afectada....................................................................................323



Memòria TITULACIÓ: Enginyeria Tècnica Industrial especialitat Electricitat


DATA: Maig de 2011


17

Document nº1: MEMÒRIA 1.0.Índex..........................................................................................................18 1.1.Objectiu del projecte................................................................................22 1.2.Abast del projecte.....................................................................................22 1.3.Normes i referències.................................................................................22

1.3.1. Disposicions legals i normes aplicades.........................................................22 1.3.2. Bibliografia.....................................................................................................23 1.3.3. Programes de càlcul......................................................................................24 1.3.4. Pla de qualitat................................................................................................24 1.3.5. Altres referències...........................................................................................24

1.4.Antecedents...............................................................................................24

1.4.1. Activitat..........................................................................................................24 1.4.2. Edificacions i Instal·lacions..........................................................................24 1.4.3. Distribució......................................................................................................25 1.4.4. Climatologia de La Selva del Camp.............................................................26 1.4.5. Orientació solar.............................................................................................28 1.4.6. Radiació solar................................................................................................29 1.4.7. Característiques del emplaçament...............................................................32

1.5. Definicions i abreviatures.......................................................................32 1.6. Exigències de disseny..............................................................................32

1.6.1. Descripció activitat........................................................................................32 1.6.2. Descripció de l’ instal·lació projectada.......................................................33 1.6.3. Ubicació dels quadres i de la C.G.P.............................................................33 1.6.4. Bases i dades de partida................................................................................33 1.6.5. Posada en servei i primera verificació.........................................................33

1.7. Energia solar tèrmica..............................................................................34

1.7.1. Influencia de la reglamentació en la energia solar tèrmica ......................34 1.7.2. Parts fonamentals d’una instal·lació solar tèrmica....................................35

1.7.2.1 Captació solar........................................................................................35 1.7.2.2. Fluït caloportador.................................................................................35 1.7.2.3. Aïllament...............................................................................................36

1.7.3. Sistema d’emmagatzematge.........................................................................36


18

1.7.4. Intercanviador de calor.................................................................................36 1.7.5. Electrocirculadors (bombes)........................................................................37 1.7.6.Altres components..........................................................................................37 1.7.7.Quadre regulació electrònica........................................................................37 1.7.8. Instal·lacions per circulació forçada............................................................38

1.7.8.1. Avantatges.............................................................................................38 1.7.8.2. Inconvenients........................................................................................38

1.7.9. Elecció d’aparells...........................................................................................39 1.7.9.1. Captador solar CO2000EC..................................................................39 1.7.9.2. Grup hidràulic GHD............................................................................40 1.7.9.3. Grup hidràulic GHC............................................................................41 1.7.9.4. Regulador solar SDR 3.........................................................................41 1.7.9.5 Acumulador PER 1 serpentí.................................................................41 1.7.9.6. Acumulador PER-S 2 serpentins.........................................................43

1.8. Subministrament d’aigua.......................................................................44

1.8.1. Dilatació tèrmica............................................................................................44 1.8.1.1. Canonades plàstiques...........................................................................45 1.8.1.2. Compensadors de dilatació a manxa...................................................45

1.8.2. Elements que composen la instal·lació........................................................47 1.8.2.1. Escomesa..............................................................................................47 1.8.2.2. Tubs d’alimentació...............................................................................47 1.8.2.3. Distribuïdor principal...........................................................................48 1.8.2.4. Instal·lacions particulars......................................................................48 1.8.2.5. Sistemes de reducció de la pressió.......................................................49

1.8.3.Canonades de polipropilè copolímer (PP-C)................................................49 1.8.3.1. Característiques....................................................................................49 1.8.3.2. Formes de subministrament.................................................................50 1.8.3.3. Unions...................................................................................................50 1.8.3.4. Dimensions...........................................................................................50

1.9.Subministrament elèctric ........................................................................51

1.9.1. Xarxa subterrània de distribució.................................................................51 1.9.1.1. Cables....................................................................................................51 1.9.1.2. Intensitats màximes permanents en els conductors de cable.............51 1.9.1.3. Instal·lació de cables aïllats en canalitzacions entovades...................53 1.9.1.4. Prescripcions generals.........................................................................55

1.9.2. Instal·lació d’enllaç.......................................................................................57 1.9.2.1. Definició i parts....................................................................................57 1.9.2.2. Esquema d’un sol usuari.....................................................................57 1.9.2.3. Caixa general de protecció...................................................................58 1.9.2.4. Línia general d’alimentació.................................................................59 1.9.2.5. Derivació individual.............................................................................59 1.9.2.6. Comptadors...........................................................................................59


19

1.9.2.7. Interruptor de potencia........................................................................59 1.9.3.Instal·lacions interiors...................................................................................61

1.9.3.1. Conductors actius.................................................................................61 1.9.3.2. Subdivisió de les instal·lacions.............................................................62 1.9.3.3. Equilibrat de càrregues........................................................................63 1.9.3.4. Possibilitat de separació de l’alimentació............................................63 1.9.3.5. Tubs i canals protectores......................................................................64 1.9.3.6. Locals amb dutxa o banyera................................................................65 1.9.3.7. Banyera.................................................................................................67 1.9.3.8. Dutxa.....................................................................................................67 1.9.3.9. Cabina de dutxa prefabricada..............................................................68

1.10.Posada a terra.........................................................................................68

1.10.1. Objecte..........................................................................................................68 1.10.2.Definició.........................................................................................................68 1.10.3. Unions a terra..............................................................................................68

1.10.3.1. Preses de terra....................................................................................70 1.10.3.2. Conductors de terra............................................................................70 1.10.3.3. Bornes de posada a terra....................................................................71 1.10.3.4. Conductors de protecció.....................................................................71

1.10.4. Conductor d’equipotencialitat...................................................................73 1.10.5. Resistència de les preses de terra...............................................................73 1.10.6. Pressa de terra independents......................................................................75

1.11.Descàrregues atmosfèriques..................................................................75

1.11.1. Definició........................................................................................................75 1.11.2.Parallamps....................................................................................................76 1.11.3. Volums de protecció....................................................................................77

1.11.3.1. Primera classe.....................................................................................77 1.11.3.2. Segona classe......................................................................................78 1.11.3.3. Tercera classe.....................................................................................78 1.11.3.4. Quarta classe......................................................................................78 1.11.3.5. Cinquena classe..................................................................................78

1.11.4. Sistema de protecció....................................................................................78 1.12.Piscina......................................................................................................81

1.12.1. Volums..........................................................................................................81 1.12.1.1. ZONA 0...............................................................................................81 1.12.1.2. ZONA 1...............................................................................................81 1.12.1.3. ZONA 2...............................................................................................81

1.12.2. Prescripcions generals.................................................................................81 1.12.2.1. Canalitzacions....................................................................................83 1.12.2.2. Caixes de connexió.............................................................................83


20

1.12.2.3. Llums..................................................................................................83 1.12.2.4. Aparellatge i altres equips..................................................................83

1.12.3. Equips elèctrics de baixa tensió instal·lats al volum 1.............................85 1.12.3.1. Dipòsits de piscines i pediluvis...........................................................86

1.13.Planificació..............................................................................................87 1.14.Ordre de prioritat entre els documents bàsics....................................88


21

ELECTRIFICACIÓ DE VIVENDA UNIFAMILIAR AMB PISCINA

Descripció Projecte d’electrificació i serveis d’una vivenda unifamiliar amb piscina. Vivenda de 471,69m ²

Situació Tipus de via: Carrer Nom de la via: de la Margarita 16

Localitat: Planes del Rei, Pratdip Codi postal: 43320 Província: TARRAGONA

Sol·licitant Nom o raó social: PCI-Hernández S.L. projecte NIF: B43667412 Direcció: Tipus de via: Carrer Nom de la via: de la font 9 Població: Mont-roig del Camp Codi postal:43300

Província: TARRAGONA Projectista Cognoms i Nom: Hernández Rodríguez, Héctor DNI: 39904104-R Titulació: Enginyer Tècnic Industrial en Electricitat Direcció: Tipus de via: Carrer Nom de la via: Minaires 9 Localitat: Mont-roig del Camp Codi postal: 43300 Província: TARRAGONA Visat del 000123456789987 col·legi de Data de Tarragona, JUNY de 2010 Presentació


22

1.1.Objectiu del projecte El present projecte té per objectiu el disseny i càlcul d’una instal·lació elèctrica d’una vivenda unifamiliar de 471.69m² útils i 567.5m² amb una potencia de 20 kW, el disseny d’una piscina de 50m² útils i 74.46m² construïts per a la esmenada vivenda, el càlcul dels serveis d’aigua freda i d’aigua calenta sanitària amb el suport de plaques solars, el disseny de la instal·lació de climatització, el càlcul del sistema de posada a terra i el càlcul del parallamps. L’emplaçament serà en un terreny urbanitzable de 1200m² a les Planes del Rei. La instal·lació es connectarà a la xarxa elèctrica de baixa tensió mitjançant línia trifàsica. 1.2.Abast del projecte El projecte es durà a terme en la seva totalitat en la vivenda mencionada, fent la instal·lació dels diversos serveis calculats i dissenyats. El subministrament elèctric es realitzarà a la xarxa general de baixa tensió, qui n’és el titular Fecsa-Endesa. El subministrament d’aigua es realitzarà a la xarxa general de distribució d’aigua, qui n’és el titular l’ajuntament de Pratdip. El subministrament d’aigua calenta sanitària es realitzarà mitjançant una instal·lació fotovoltaica, i com a suport una caldera de gasoil. Els dissenys que es realitzaran en aquest projecte són els següents:

1 Càlcul de la instal·lació de fontaneria. 2 Càlcul de la instal·lació d’aigua calenta sanitària. 3 Disseny de la instal·lació de calefacció. 4 Disseny de la instal·lació d’aire condicionat. 5 Disseny de la instal·lació de la piscina. 6 Disseny i càlcul en el conductor de protecció, posada a terra. 7 Càlculs de potencia per l’instal·lació de proteccions en els quadres elèctrics. 8 Càlcul de les plaques solars. 9 Càlcul de seccions en la connexió a xarxa. 10 Càlcul del parallamps per descàrregues atmosfèriques.

1.3.Normes i referències

1.3.1.Disposicions legals i normes aplicades

Aquest projecte està sotmès a les normes i reglaments següents:

1 Reial Decret 842/2002, de 2 de Agost i pel que se aprova el Reglament electrotècnic per baixa tensió i reglament electrotècnic para baixa tensió e instruccions tècniques complementàries (ITC) BT 01 a BT 051


23

2 Reial Decret 1955/2000, de 1 de desembre, pel que es regulen les activitats de transport, distribució, comercialització, subministrament i procediments de autorització de instal·lacions de energia elèctrica.

3 Reglament Electrotècnic per a Baixa Tensió Reial Decret 842/2002). 4 PNE 157701 Criteris generals per l’elaboració de projectes destinats a la

construcció o materialització d’instal·lacions elèctriques de baixa tensió. 5 Reial Decret 140/2003 Qualitat de l’aigua de consum humà 6 Reial Decret 865/2003 Prevenció i control de la legionel·losis 7 HE Contribució solar mínima d’ACS 8 HS-4 Reglament de subministrament d’aigua 9 Reial Decret 1751/1998 de 31 de juliol RITE Reglament instal·lacions tèrmiques

en edificis 10 Reial Decret 1618/1980 de 4 de juliol Reglament instal·lacions de Calefacció,

climatització i Aigua Calenta Sanitària 11 Llei 38/1972 de Protecció del ambient atmosfèric, prevenció i control integrats

de la contaminació 12 UNE-EN 12975-1:2001 Sistemes solars tèrmics i components- captadors solars-

Part 1:Requisits generals. 13 UNE-EN 12975-2:2001 Sistemes solars tèrmics i components- captadors solars-

Part 2:Mètodes d’assaig 14 UNE-EN 12976-1:2001 Sistemes solars tèrmics i components- sistemes solars

prefabricats- Part 1:Requisits generals 15 UNE-EN 12976-2:2001 Sistemes solars tèrmics i components- sistemes solars

prefabricats- Part 1: Mètodes d’assaig 16 UNE-EN 94 002:2004 Instal·lacions solars tèrmiques per a producció d’aigua

calenta sanitària: càlcul de la demanda d’energia tèrmica

1.3.2.Bibliografia

1 Reglament Electrotècnic per a Baixa Tensió 2 HS-4 Suministro de Agua 3 Carnet de instalador de calefacción y ACS y Climatización(libro 1) 4 Carnet de instalador de calefacción y ACS y Climatización(libro 2) 5 Carnet de instalador de calefacción y ACS y Climatización(libro 3) 6 Instalador de Agua adaptado a HS-4 7 Piscinas i tratamiento de aguas 8 www.mtas.es/insht/legislation/ 9 www.aenor.es 10 www.gremibaixcamp.com 11 www.docrenewableenergy.com 12 www.sigpac.mapa./fega/visor/ 13 www.actusol.com 14 www.isofoton.com 15 www.censolar.es 16 www.voltimum.com 17 www.enor.es


24

18 www.solar-instruments.es 19 www.elaireacondicionado.com

1.3.3.Programes de càlcul

Pèls càlculs i orientacions de les plaques solars s’han empleat taules i fórmules especials. La majoria de càlculs s’han realitzat basant-se en les fórmules dels reglaments, llibres i planes webs esmentats en el punt anterior. Pel càlcul del parallamps s’ha fet servir el programa RIESGO. 1.3.4.Pla de qualitat

El pla de gestió de la qualitat segueix el següent procediment:

1 S’ha realitzat una revisió acurada tant dels capítols del pressupost com les

partides del quadre de descomposts i les medicions per tal que coincideixin al llarg del projecte.

2 Aquest projecte s’ha realitzat complint les normes UNE. 3 Els plànols de situació i emplaçament son extrets de l’Ajuntament de la localitat

en qüestió. 4 Aquest pla s’ha dut a terme per l’enginyer tècnic responsable del projecte. 5 Els programes de càlculs procedeixen de fonts fiables. 6 La bibliografia mencionada ha estat consultada per l’elaboració del present

projecte i és de rigorosa serietat.

1.3.5.Altres referències

No es d’aplicació. 1.4.Antecedents

1.4.1.Activitat

La vivenda es destinarà a habitatge unifamiliar.

1.4.2.Edificacions i Instal·lacions El terreny està conformat per 1200m2 en terreny pla. La vivenda està conformada per 471.69m² útils i amb una alçada total de 10.90m. Disposa de subministrament d’aigua, telèfon i d’electricitat a 400/230V. No té subministrament de gas. Les instal·lacions elèctriques interiors són les característiques per a una vivenda d’ aquest tipus, que requereixen consums elèctrics per a la utilització d’aparells elèctrics d’us comú d’una vivenda, afegint la maquinaria necessària per la piscina,


25

l’ascensor, les portes automàtiques per vehicles, els aparells de generació de fred i calor.

1.4.3.Distribució

Al ser una vivenda unifamiliar amb instal·lacions específiques constarà d’una part destinada a vivenda i una altre destinada a zona de maquinaria. Una a la piscina la zona de depuració de l’aigua per la piscina; una altre la sala de la caldera per l’aigua calenta sanitària i la calefacció i una altre a la terrassa per les màquines de l’aire condicionat.

Tal i com es veu als plànols de les diferents plantes la vivenda estarà distribuïda en:

Planta baixa:

1 Cuina: 23,42m² 2 Office : 11.25m² 3 Bany: 7.2m² 4 Menjador: 42,85m² 5 Garatge: 23,39m² 6 Porxo: 9.41m² 7 Escales i ascensor: 7.02m² 8 TOTAL: 124.54m² útils i 156.5m² construïts

Planta primera:

1 Bany1: 9,15m² 2 Bany2 : 9,34m² 3 Dormitori principal: 26,28m² 4 Dormitori 1: 15,62m² 5 Dormitori 2: 14,15m² 6 Dormitori 3: 16,00m² 7 Dormitori 4: 17,00m² 8 Corredor: 15m² 9 Escales i ascensor: 7.02m² 10 TOTAL: 129.56m² útils i 156.5m² construïts Planta Segona:

1 Sala de calderes: 24,5m² 2 Corredor: 6,55m² 3 Terrassa: 95,5m² 4 Escales i ascensor: 7.02m² 5 TOTAL: 133.57m² útils i 156.5m² construïts


26

Planta Entresol:

1 Bany: 13,00m² 2 Menjador: 64,00m² 3 Escales i ascensor: 7.02m² 4 TOTAL: 84.02m² útils i 98,00m² construïts

Piscina:

1 Piscina: 50,00m² 2 Sala màquines: 9,00m² 3 TOTAL: 59,00m² útils i 74,46m² construïts

1.4.4.Climatologia de Les Planes del Rei

El clima es típicament mediterrani, amb la peculiaritat del microclima produït per les serralada costaneres, serres de Llaberia i de Tivissa, equilibrat pel mar proper i la proximitat del vall del Ebre.

Al hivern el vent característic es el serè, que proporciona un paisatge net i de gran lluminositat. La temperatura mitja anual es de 15,6º y es situa entre 35,2º de màxima y els -0,2º de mínima, tal i com es veu en la figura 2. Les precipitacions màximes es registren en tardor, a vegades en forma de ruixats intensos.

BAIX CAMP


27

Resum any 2009

1 Precipitació acumulada (PPT): 714,4 mm 2 Temperatura mitjana (Tmm): 15.6 ºC 3 Temperatura màxima mitjana (Txm): 20,8 ºC 4 Temperatura mínima mitjana (Tnm): 11.2 ºC 5 Temperatura màxima absoluta: 35,2 ºC (12/08/2009) 6 Temperatura mínima absoluta: -0,2 ºC (25/12(2009) 7 Velocitat mitjana del vent (a 2 m): 0,9 m/s 8 Direcció dominant (a 2 m): NW 9 Humitat relativa mitjana: 65% 10 Mitjana de la radiació solar global diària: 14,9 MJ/m²


28

1.4.5.Orientació solar

La intensitat de llum solar que arriba a la Terra varia segons el moment del dia i del any, el lloc i les condicions climàtiques.

Es diu “radiació” a la intensitat de llum rebuda del sol. La radiació s’expressa en Wats hora/m² i per dia.


29

L'altura del sol varia segons l'època de l'any. Al hivern, el sol es troba molt més baix que a l'estiu. Per a optimitzar la captació per part dels panells fotovoltaics, caldria orientar-los constantment cap al sol (per a això s'utilitzen seguidors solars). En cas que els panells siguin fixos (col·locats sobre la coberta o sobre un pal), la millor solució a Espanya és orientar-los cap al sud, amb una inclinació de 45º, tal i com es veu en la figura anterior. D’aquesta manera s’aconsegueix un millor rendiment anual. 1.4.6.Radiació solar

Aquest estudi està fet en base el mes de gener on els valors de radiació solar registrats aquell mes, van anar gairebé en tot el territori nacional molt igualats al de altres anys per a aquest mes.

Només es van registrar valors lleugerament per sota dels normals en la zona de Reus, a causa de situacions de boira persistent, que es van donar en la primera quinzena del mes, un dels valors més alts amb un 2.54 kWh/m², tal i com es veu en la figura següent:

DISTRIBUCIÓ DE LA IRRADIACIÓ GLOBAL MITJA A ESPANYA


30

VARIACIÓ D’IRRADIACIÓ GLOBAL MENSUAL RESPECTE A LA MITJA DE CADA ESTACIÓ

En el següent gràfic, podem veure l'evolució mensual de la radiació global en 4 estacions de la xarxa de Catalunya durant l'any agrícola actual.

Estació: Barcelona (unitats: 10 kJ/m²)

Dades del centre radiomètric nacional (Madrid)


31

En el següent quadre, apareixen els diferents valors de la radiació solar pressa en el CRN durant el passat mes de gener.

Valors de les diferents irradiàncies solars presses en el centre radiomètric nacional. Gener.

Gener 2009

S’observa en la figura anterior, que el màxim dia de radiació global es va donar el dia 30 amb 1.313 10kJ/m² En el següent gràfic, es representa l’evolució diària de la Radiació Global, Directa i Difusa, els dies que es van arribar en l’estació del CRN a Madrid el màxim diari.


32

1.4.7.Característiques del emplaçament

L’ emplaçament de la instal·lació està en un lloc molt idoni per al bon funcionament i màxim rendiment de les plaques fotovoltaiques, degut a la inexistència d’edificis de grans alçades, arbres o muntanyes que puguin projectar cap tipus d’ombra a la teulada de la vivenda. En aquest indret es pot aprofitar el màxim d’hores solars, és per tant un emplaçament perfecte.

1.5. Definicions i abreviatures

1 L.G.A.: Línia General d’Alimentació 2 C.G.P.: Caixa General de Protecció 3 R.E.B.T.: Reglament Electrotècnic de Baixa Tensió. 4 U.N.E.: Una Norma Espanyola 5 RD: Reial Decret 6 I.T.C.: Instrucció Tècnica Complementaria 7 C.A.: Corrent Alterna 8 C.C.: Corrent Continua 9 A.C.S: Aigua Calenta Sanitària

1.6. Exigències de disseny

1.6.1.Descripció activitat

En aquesta vivenda unifamiliar es desenvoluparan les diferents activitats repartides en diferents zones:


33

1 Zona màquines:

Hi haurà la sala de la caldera, els acumuladors, la aparamenta necessària pel subministrament d’aigua calenta sanitària, les condensadores de l’aire condicionat i el motor de l’ascensor

2 Zona de vivenda:

La resta de la vivenda, la zona habitable, ja sigui la casa com el jardí, la piscina, etcètera

1.6.2.Descripció de la instal·lació projectada

El client ha sol·licitat un projecte d’una vivenda unifamiliar on: s’aprofiti la llum solar per la producció d’aigua calenta; s’instal·li una piscina de mida mitjana; la vivenda romangui climatitzada tant al hivern com a l’estiu; s’instal·li un parallamps per a protegir la vivenda de les descàrregues atmosfèriques; s’instal·li un ascensor per facilitar el moviment a les persones; la instal·lació elèctrica sigui sense ser domótica lo més còmoda possible i la instal·lació de fontaneria sigui lo més complerta possible.

1.6.3.Ubicació dels quadres i de la C.G.P.

La CGP es col·locarà a la façana est de la parcel·la, a l’exterior de la casa, el quadre de comandament i protecció estarà encastat a una paret del garatge. 1.6.4. Bases i dades de partida La vivenda te una superfície de 471,69 m² construïts, orientada al sud segons la façana principal i una pendent transversal del 0 %, per l’evacuació de les aigües pluvials hi ha una lleugera inclinació en el sol de l’última planta. És de forma rectangular i el seu sistema constructiu és a base de totxanes de 39cm, anomenades “termoarcilla” . La coberta està formada d’encofrat de formigó de 20 cm, amb una capa de tela asfàltica per sota, per tant no implica cap impediment a l’hora dels muntatges dels suports. Segons l’ordenança municipal, no existeix cap restricció en quant a l’impacte visual sobre les cobertes, donant total llibertat a l’hora de dissenyar el millor sistema de fixació dels mòduls. 1.6.5. Posada en servei i primera verificació

La posada en servei de la Instal·lació la realitza i és responsabilitat del promotor, no és podrà fer fins que s’aconsegueixin els aprovats de les diferents entitats certificadores; sigui l’ajuntament pel cas de cèl·lula d’habitabilitat, la connexió al servei municipal d’aigües i el compliment de les normatives municipals per


34

l’ instal·lació de la piscina en el cas que siguin diferents a les normatives del REBT (en el nostre cas no són diferents); la ECA o ICICT, en el cas de les instal·lacions elèctriques.

1.7.Energia solar tèrmica. Es denomina energia solar tèrmica al aprofitament de la radicació solar pel escalfament d’aigua .Per la seva temperatura d’utilització podem classificar-la en:

3 Energia solar tèrmica a alta temperatura de alt índex de concentració, on la temperatura del fluït es mes elevada de 300ºC.

4 Energia solar tèrmica a mitja temperatura de baix índex de concentració, on la temperatura del fluït es mes elevada de 100ºC.

5 Energia solar tèrmica a baixa temperatura captació directa, la temperatura del fluït es per sota del punt d’ebullició.

Dins d’aquest tres sistemes d’energia solar tèrmica la mes popular per la seva utilització es l’energia solar tèrmica de baixa temperatura, i els seus usos més freqüents son:

1 Aigua calenta sanitària 2 Climatització de piscines cobertes. 3 Calefacció per terra radiant. 4 Climatització a l’estiu.

Una nova aplicació d’energia solar tèrmica es la refrigeració per absorció que consisteix en l’ús de la compressió mecànica que utilitzen els sistemes de refrigeració convencionals.

1.7.1.Influencia de la reglamentació en la energia solar tèrmica

L’energia solar tèrmica s’introdueix al mercat espanyol als anys 80, impulsat per la crisis del petroli i un cert moviment ecologista degut al escalfament global del planeta, anys després el creixement no a estat el esperat ja que les instal·lacions no es rendibilitzen degut a les costes de les plaques solars i del manteniment.

Han estat les reglamentació municipals i les ajudes de promoció de les instal·lacions d’energies renovables de les comunitats autònomes i el ajut del IDAE el que a aconseguit la difusió d’aquests projectes. En la actualitat la nova normativa d’aigua recull la contribució solar mínima d’aigua calenta sanitària, la qual serà aplicable en nous edificis i rehabilitacions d’edificis existents de qualsevol us i que hi hagi una demanda d’aigua calenta sanitària.


35

1.7.2.Parts fonamentals d’una instal·lació solar tèrmica

1.7.2.1. Captació solar

Element encarregat de transformar la radiació solar (radiació electromagnètica) en energia tèrmica (aigua calenta). Es compon dels següents dispositius:

1 Placa absorbent 2 Superfície transparent 3 Caixa contenidora 4 Aïllament tèrmic 5 Fluït caloportador 6 Xarxa de canonades

El funcionament d’un captador solar es degut al efecte hivernacle, que consisteix en que una vegada la radiació solar entra dins del captador es atrapat per la placa absorbent, exercint la superfície d’element trampa, doncs evita que part de la radiació surti reflexada del captador.

1.7.2.2. Fluït caloportador

Es el que passa a través del absorbidor i transfereix a una altra part del sistema d’energia tèrmica absorbida. Es poden utilitzar diferents tipus de fluïts:

1 Aigua 2 Aigua més anticongelants 3 Líquids orgànics sintètics 4 Olis de silicona


36

1.7.2.3. Aïllament

La elecció de l’aïllament ve determinat per: 1 Baix coeficient de conductivitat 2 Econòmic 3 Col·locació senzilla 4 Interval de temperatures de funcionament adequat 5 Ignífug 6 No corrosiu 7 Estable 8 Resistència mecànica bona 9 Pes específic reduït

1.7.3. Sistema d’emmagatzematge

Degut a que la necessitat de l’energia no sempre coincideix en el temps amb la captació que obtenim del Sol, es absolutament necessari disposar d’un sistema d’emmagatzematge.

A un sistema d’emmagatzematge se li exigeix:

1 Alta capacitat d’emmagatzematge 2 Temperatura d’utilització d’acord amb la necessitat de la demanda 3 Ràpida resposta de demanda 4 Baix cost 5 Seguretat 6 Llarga durada

El sistema que actualment s’utilitza es l’acumulador d’aigua calenta sanitària, els materials utilitzats són els següents: 1 Acer, no necessita protecció interior contra la corrosió, es el més utilitzat donat

el seu cost. 2 Acer inoxidable, es el millor material però te elevat cost. 3 Alumini, greus problemes de corrosió 4 Fibra de vidre i plàstics, resistents a la corrosió, pesen poc i fàcils de mantenir.

1.7.4. Intercanviador de calor

Té dos circuits independents, primari i secundari. Els més usuals són:

1 De serpentí 2 De feix tubular 3 De doble envolupant 4 De plaques


37

1.7.5. Electrocirculadors (bombes)

Són aparells capaços de subministrar al fluït una quantitat d’energia amb el fi de transportar-lo per un circuit obert o tancat, a una determinada pressió.

1.7.6. Altres components

1 Depòsits d’expansió, seran del tipus tancat 2 Termòstats, element que transforma una lectura de temperatura en una senyal

elèctrica que posa en marxa o atura un determinat mecanisme 3 Manòmetres, mesura de pressió a l’interior d’una canonada o depòsit 4 Vàlvula antiretorn, solament permet el pas del fluït en un sentit 5 Vàlvula de pas, encarregada d’interrompre total o parcialment el pas d’un fluït 6 Vàlvules de 3 i 4 vies, elements que permeten la circulació de fluïts per vies

alternatives, generalment son vàlvules automàtiques 7 Circuit primari, compost per les plaques solars i elements de protecció 8 Circuit secundari, compost per l’acumulació d’ACS i el suport d’un calentador

instantani que es posarà en funcionament depenent de la temperatura de l’aigua.

1.7.7. Quadre de regulació electrònica.

L'element que s'encarrega de fer circular l'energia tèrmica que generen els captadors solars cap al acumulador és la bomba de circulació o electrocirculador, però aquest element necessita un equip de control que li doni ordre de funcionament o de desocupada, segons siguin les necessitats del acumulador, com són mancada de radiació solar, etc. Aquest element és el quadre de regulació electrònica també cridat termòstat diferencial (TD).

El principi de funcionament del TD es basa a comparar dues mitjanes de temperatura, amb dues sondes situades, una en la sortida dels captadors solars i altra en la part baixa del dipòsit d'acumulació de ACS.


38

El TD va comparant les temperatures, i quan la diferència és igual o superior a un valor prefixat, el TD dóna ordenis perquè la bomba es posi en funcionament, la desocupada de la bomba es produirà quan la diferència de mesures se situï en un valor igual o menor que el qual té prefixat el TD per a provocar la desocupada. 1.7.8. Instal·lacions per circulació forçada.

La circulació forçada es basa en l'ús de electrocirculador (bomba de circulació), aquest presenta avantatges i inconvenients:

1.7.8.1. Avantatges:

Desapareixen possibles defectes en la circulació natural del fluid caloportador.

1.7.8.2. Inconvenients:

Necessitat de disposar d'energia elèctrica. Necessitat de regulació i control de electrocirculador.

El normal és que aquest tipus de circuit solar tèrmic tingui dos circuits independents; un circuit primari compost pel captador i bomba de circulació; i un circuit secundari compost per un acumulador on s'emmagatzema l'aigua escalfant-se gràcies al pas del fluid caloportador. Per regla general són els sistemes que es vénen utilitzant.


39

1.7.9. Elecció d’aparells

1.7.9.1. Captador solar CO2000EC

Col·lectors solars d'alt rendiment, amb superfície selectiva tipus Sunselect, per a instal·lacions de baixa temperatura (aigua calenta sanitària, calefacció, sòl radiant, fan coil) o climatització de piscines. Estructura envolupant d'una sola làmina d'alumini, embotida amb el marc de alumini anoditzat i el cristall de seguretat, formant un sol i únic robust element constructiu.

CO 2000 EC Dimensions exteriors (LxAxH) 2036x1035x98 mm Dimensions obertura (LxAxH) 2000x1000 mm Superfície total 2,11m² Obertura superfície absorbent 1,9m² Pes en funcionament 39kg

Absorbidor (tubs de coure) Làmina de coure amb pintura per electroposició selectiva SUNSELECT unida al feix de tubs de coure Ø 8x0,54mm per soldadura amb ultrasons Absorbidor Absorbància 92%Ø1% Emitància 5%Ø1% Temp. Crítica interior sense pèrdua de rendiment 180ºC+ Temperatura exterior Capacitat líquid caloportador 1,9 litres (aigua + glicol) Pressió de treball 6 bar Pressió màxima 10 bar Caudal en col·lector nominal 80 l/h Tipus de cristall Cristall endurit d'alta resistència -prismàtic amb baix contingut de ferro Transmissió radiació cristall 90,8% ± 2% Gruix cristall 3,5 mm Pèrdues transmissió tèrmica 4,2 W/m² /K Aïllament posterior Llana de roca (50mm) Tancament (carcassa envolupant) Làmina d'alumini tot el contorn inferior i lateral d'una sola peça Junta d’estanqueïtat del col·lector

Realitzada en goma d'una sola peça per assegurar la continuïtat en tot el col·lector, evitant així tant infiltracions pluvials, com pèrdues tèrmiques en el propi col·lector

Marc de tancament del col·lector

D'alumini anoditzat, fixat amb l'envolupant del col·lector i la junta de goma mitjançant un perfil en la part posterior embotint-se el conjunt, assegurant l’estanquitat del propi col·lector

Líquid caloportador Solució d'aigua i etilengicol més aditius i anticorrosiu Pèrdua de càrrega en col·lector caudal 50 l/h = 0,51mbar Pèrdua de càrrega en col·lector caudal 100 l/h = 1,10mbar Connexions hidràuliques 4 connexions Ø 22rosca 1" Orifici sonda temperatura Part superior esquerra, 8mm de diàmetre


40

Detall secció CO 2000 EC

Suport per captador solar CO2000EC

1.7.9.2. Grup hidràulic GHD

Característiques GHD Bomba circulatòria Manòmetre 2 Termòmetres Vàlvula seguretat (6bar) Vàlvula de retenció 2 vàlvules omplert-buidat 4 Ràcors hidràulics per soldar de 20 mm Caudalímetre (1-13 l/min) Connexió per vas d'expansió Motlle d'aïllament tèrmic


41

1.7.9.3. Grup hidràulic GHC

1.7.9.4. Regulador solar SDR 3

1.7.9.5. Acumulador PER 1 serpentí

Característiques PER Els acumuladors murals PER estan fabricats amb cos d'acer amb doble vitrificat al buit assegurant la seva durada. Brida d'inspecció calderí Ø intern de 100mm ànode de magnesi anticorrosiu Resistència de coure opcional Termòstat de regulació unipolar Aïllament en poliuretà exent de CFC Revestiment exterior de plàstic tou desmuntable Interruptor unipolar calefacció/elèctric Termòmetre 0-120ºC

Característiques GHC Bomba circulatòria Manòmetre 2 Termòmetres Vàlvula seguretat (6bar) Vàlvula de retenció 2 vàlvules omplert-buidat 4 Ràcors hidràulics per soldar de 20 mm Caudalímetre (1-13 l/min) Connexió per vas d'expansió Motlle d'aïllament tèrmic Regulador solar SD3 Vas d'expansió

Característiques SDR 3 Els reguladors model SDR3 són centraletes digitals i electròniques de regulació a través de microprocessador.

Disposa de un gran display digital per a fàcil lectura

El modelo SDR3 està pensat per aplicacions mixtes de A.C.S.+calefacción, que inclou 6 sondes (PT1000), amb 2 sortides per actuadors modulants i/o fixes (1A).

Incorpora un control de sobretensió a la alimentació i per les entrades de les sondes.


42

Llista de components 1-Sortida aigua calenta Rosca mascle G1" 2-Entrada aigua freda Rosca mascle G1" 4-Connexió de circulació Rosca mascle G3/4" 5-Connexió del termòmetre Ø12,5mm(interior) 6-Entrada serpentí

Electrificació de vivenda unifamiliar amb...

Documents

Transcript of Electrificació de vivenda unifamiliar amb...