I CONCURSO DE PROYECTOS 'CONSTRUYENDO...

Energía Solar en los Andes

Termas Solares Manual de Construcción e Instalación

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Energía Solar en los Andes Termas Solares N° 2

Asociación Religiosa Programas de Empleo y Juventud Prelatura de Sicuani 2

“Esta publicación goza de los derechos de autor bajo protocolo 2 de Convención Universal de los Derechos de Autor. Las solicitudes de autorización para la reproducción, traducción o adaptación de parte o todo su contenido deberán ser dirigidas al Programas de Empleo y Juventud PEJ PA, La institución acogerá con gusto sus solicitudes. No obstante, pequeños extractos pueden ser reproducidos sin autorización, con la condición que se indique la fuente.” Primera Edición Agosto del 2009 Programas de Empleo y Juventud PEJ PA Proyecto de Energía Solar Sto. Tómas Jr. Dos de Mayo N° 212 Sicuani Cusco Perú Telefax : 084 35 24 74 Email : [email protected] Eco. Henry Mar Tapia : Director ejecutivo PEJ – PA Ing. Ronald Huallpayunca : Coordinador del proyecto Energía Solar Ing. Simon Rüegsegger : Autor [email protected] Hecho en Perú Printed en Perú

mailto:[email protected]

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PRESENTACIÓN La Asociación Religiosa Programas de Empleo y Juventud PEJ de la Prelatura de Sicuani, como institución de soporte del Proyecto “Energía Solar en los Andes” que viene formando técnicos solares y asumiendo formación básico en instituciones educativos en Chumbivilcas, asume su compromiso de educar y difundir la propuesta de usar energías limpias y el cuidado del medioambiente dese el año 2006 Es para el Proyecto *Energía Solar en los Andes” motivo de alegría el poder publicar el manual “Casas Solares”, dentro el marco del proyecto de Energía Solar en los Andes, que tiene como institución financiera la KLJB de Alemania y el apoyo de un cooperante de la Misión Belén Immensee de Suiza, los cuales hacen posible realizar la formación de técnicos en Energía Solar para la difusión y popularización de la Energía Solar y del cuidado del medioambiente. La Energía Solar y las Energías renovables son una propuesta que hace al frente del modelo de energía convencional que por su precio no está al alcance de los más pobres y más necesitados una alternativa de desarrollo y satisfacción de necesidades básicos. Queremos asumir el reto, de que la población de base puede aprovecharse de las energías renovables y así hacer su aporte al cuidado del medioambiente. Las energías renovables son una propuesta alternativa para hacer llegar energía a los pobladores más lejanos de centros poblados. Esta publicación es parte de la seria “Energía Solar en los Andes” Casas Solares N° 1 Termas Solares y Gasfitería N° 2 Cocinas y Hornos Solares N° 3 Paneles Fotovoltaico y Electricidad N° 4 Secadores Solares N° 5 Bombeo de Agua N° 6 Fitotoldos N° 7 Fogones mejorados N° 8 Biodegistores N° 9 El Autor



ANTECEDENTES: El PEJ es un equipo social de la Prelatura de Sicuani cuyo enfoque es el Desarrollo Humano Integra y economía solidaria en la que el centro de es la persona como ser humano, y una de sus actividades esta orientada al bienestar familiar en cuanto a salud, nutrición y viviendas, implementando para ellas estrategias necesarias. En ese sentido, es prioridad para el PEJ, motivar y generar cambios en los hábitos de consumo de alimentos, condiciones de vivienda, el aprovechamiento adecuado de los recursos disponibles en la zona, en forma coordinada y organizada y que involucren a la familia y comunidad, ya que el progreso de las próximas generaciones es un aspecto clave para impulsar a nuestra comunidad y mejorar la calidad de vida. En la provincia de Chumbivilcas el 89.44% son viviendas que se encuentran en estado precario, el 33.5% solo tiene una habitación, que es compartido como cocina, despensa, comedor y dormitorio, se tiene el 34.50% de hogares en estado de hacinamiento, las viviendas son de construcción de adobe en un 65.0 % y piedra con barro en un 29.1%, con techos de paja el 89.2% y con techo de calamina el 8.9%, el piso es mayormente de tierra (97.4%). Fuente Censo nacional de construcción y vivienda INEI Las enfermedades frecuentes en las familias que usan leña como combustible y sin ventilación del humo al interior de su cocina, son enfermedades respiratorias crónicas en adultos y niños y problemas graves con el tiempo en la vista. En la zona es frecuente que se tenga casos de infecciones respiratorias agudas en la estación de invierno por el descenso de la temperatura. Ahmed Zaki Yamani, Ministro de Petroleo Saudi-Arabia de 1962 hasta 1986: «La era de piedra nos se termino, porque del mundo se desaparecieron las piedras»



Índice 1 Introducción 6 1.1 ¿Qué es la energía solar térmica? 6 1.2 Sistemas 8 1.2.1 Sistemas sin Almacenamiento 8 1.2.2 Sistemas con Almacenamiento 8

1.3 Colectores 9 1.3.1 El tubo de vacio 9 1.3.2 Colector plano 9 2 El Sol 10

2.1 El recurso Solar 10 2.1.1 Radiación directa, difusa y reflejada 11 2.1.2 Energía del sol 12 2.1.3 el camino del sol 12

3 Construcción Terma Solar 14 3.1 Relación de materiales 14 3.2 El tanque Solar 16

3.3 Prueba de presión 20 3.4 Estructura de madera 21 3.5 Aislamiento térmico 23

3.6 Carcasa Exterior 25

4 Instalación 28 4.1 Ubicación 28 4.2 Conexión 28

4.3 Tubos 31 4.4 Mescladora de la Ducha 34

4.5 Aislamiento 34 5 Mantenimiento 35 6 Anexo 36

6.1 Tablas 36

6.2 Fotos 39 7 Bibliografía 40



1 Introducción

1.1 ¿Qué es la energía solar térmica? La energía solar térmica convierte los rayos solares infrarrojas en calor para calentar aire o agua. En este caso su utilizan unos colectores o captores solares térmicos, diferentes de los fotovoltaicos. Para mejorar la captación del calor se produce el efecto invernadero en los colectores. Ese energía es radicalmente diferente a la energía solar fotovoltaica cuyo convierte de forma directa los rayos luminosos del sol (o de otra fuente) en electricidad. Parra ello, utiliza módulos fotovoltaicos compuesto de células solares o de fotopilas que realizan esta transformación energética (ver en capitulo ¿). También existe la denominada energía solar termodinámica, cuyo principio de funcionamiento sa basa en una concertación de rayos solares mediante espejos especiales, contenidos en un receptáculo que almacena la energía para restituirlas rápidamente bajo forma mecánica, gracias a una turbina de vapor (por ejemplo). Estos aspectos de la energía solar no son tratados en este manual. A donde nos vamos a dedicar a la generación de electricidad a través de paneles fotovoltaicas.

Nota Los colectores o captadores térmicos son los que se utiliza para calentar agua o calefacción de la casa (calentando aire o agua). Sería un despilfarro de energía utilizar la electricidad producida por los módulos fotovoltaicos para el calentamiento de agua. El rendimiento sería muy bajo y además caro. Para calefacción de casa consulta nuestro Manual N°1 Casas Solares Para la producción de electricidad consulta nuestra Manual N°5 Paneles Fotovoltaicos



Principales tipos de energía solar.

Céluluas solares Modulos fotovoltaicos

Colectores o captadores solares para aire o agua

ELECTRICIDAD CALOR

SOL

Energia solar

fotovoltaica

Energia solar

térmica



1.2 Sistemas Existe una variedad de sistemas de producción de calor atreves el sol. Todas tienen su sentido en su contexto. En general se puede diferenciar entre sistemas con almacenamiento del agua caliente y sin almacenamiento. Los sistemas con almacenamiento de agua caliente tienen un tanque de agua con aislamiento para guardar el agua caliente. Los otros sistemas calienten al instante el agua que se va usar. 1.2.1 Sistemas sin Almacenamiento Estos sistemas son muy sencillos porque no necesitan un tanque de almacenaje. Normalmente son solo tubos pintados de negro encima del techo en cuales se caliente una pequeña cantidad de agua cual se recaliente rápido en el sol. Estos sistemas funcionan bien en lugares adonde la necesidad de agua caliente es dia cuando hay sol y no se necesita altas temperaturas. 1.2.2 Sistemas con Almacenamiento Los sistemas con almacenamiento consisten normalmente en dos componentes principales cuales son el colector y el tanque. Aquí también diferenciamos dos tipos de sistemas los que funcionan con la diferencia de densidad y los que necesitan una bomba para mover el agua. Sistemas con Bomba son muy avanzados y una instalación rápida llega a costar 8’000$ son muy buenos para zonas como Europa a donde la radiación solar es moderado y las exigencias de los clientes son muy altas. Sistemas de diferencia de densidad estos sistemas se aprovechan que el agua caliente es más liviano que el frio y entonces por su diferencia de peso empiece a flotar sobre el agua fría así se genera una circulación natural en el circuito. Estos sistemas son relativamente económicos por el hecho que son más simples que sistemas con bomba. Para que funcionan estos sistemas siempre



hay que tener una diferencia de altura entre el tanque más elevado que el colector. En los sistemas se usa también diferentes tipos de colectores cuales son de diferentes precios y diferentes grados de eficiencia.

1.3 Colectores En los sistemas se usa también diferentes tipos de colectores cuales son de diferentes precios y diferentes grados de eficiencia. 1.3.1 El tubo de vacio El tubo de vacio es el mejor colector en el mercado. Por el vacio entre las dos paredes del tubo de vidrio llegan altos valores de aislamiento y así disminuyendo la pérdida de calor. El aislamiento es tan efectivo que afuera del tubo no se va sentir nada cuando adentro el agua tienen una temperatura de 150°C Existen sistemas que el agua circula directo en el tubo de vacío y hay otros más eficientes (heat pipe) que tienen adentro un tubo de cobre con su orejas para captar más energía y existe el sistema (U-pipe) que es un tubo en forma de U adentro que separa el agua caliente y frio. los mejores de estos tubos llegan a 300°C entonces se puede usar para aplicaciones técnicas. 1.3.2 Colector plano La mayoría de sistemas tienen un colector de cobre o inoxidable cual está en una caja bien aislada y tapada por un vidrio especial. Estos colectores son el más común y por eso económicos.



2 El Sol

2.1 El recurso Solar El Sol se originó de la contracción de una gigantesca nube de gas, compuesta esencialmente de hidrógeno, bajo el efecto de las fuerzas de gravedad. Colisiones violentas entre las partículas de hidrógeno liberaron entonces un intenso calor, permitiendo la fusión de los núcleos de hidrógeno y de la energía nuclear asociada. El ritmo actual de esta fusión es de 3.82 millones de toneladas por segundo. Esta fuente –llamada renovable- tendrá, pues, un final, pero seguirá siendo abundante durante cinco o seis billones de años. Las fusiones termonucleares liberan energía bajo la forma de ondas o de radiaciones electromagnéticas de alta frecuencia. Esta energía radiante nace en el corazón del sol a temperaturas estimadas entre 10 y 14 millones de grados Celsius (°C), pero en la superficie solar no llegan a más de 5500°C. Se habla entonces de fotones, o partículas de luz que atraviesan el espacio bajo la forma de energía electromagnética compuesta de radiaciones de diferentes longitudes de onda. Todas estas radiaciones electromagnéticas son emitadas por el sol y parten en todas las direcciones a la velocidad de la luz. A 150 millones de km/h, la tierra intercepta la 0.45 milmillonésima parte de la energía emitida por el sol. Se define por constante solar la intensidad de radiación o de la energía radiante que alcanza las capas superiores de la atmósfera terrestre. Se trata de una potencia por unidad de superficie, cuyo valor es de 1367 W/m2 (watts por metro quadrado)

Experimento imagen representativa



Pone un Balón con un diámetro de 13.5cm en una distancia 1.50m de una billa de un diámetro de 0.126cm Eso es el imagen representativa de la relación entre el sol y la tierra. 2.1.1 Radiación directa, difusa y reflejada La energía solar incidente en una superficie terrestre se manifiesta de tres maneras diferentes: La radiación directa es, como su propio nombre indica, la que proviene directamente del sol. La radiación difusa es aquella recibida de la atmósfera como consecuencia de la dispersión de parte de la radiación del sol en la misma. Esta energía puede suponer aproximadamente un 15% de la radiación global en los días soleados, pero en los días nublados, en los cuales la radiación directa es muy baja, la radiación difusa supone un porcentaje mucho mayor. Por otra parte, las superficies horizontales son las que más radiación difusa reciben, ya que “ven” toda la semiesfera celeste, mientras que las superficies verticales reciben menos porque solo “ven” la mitad de la semiesfera celeste. La radiación reflejada es, como su propio nombre indica, aquella reflejada por la superficie terrestre. La cantidad de radiación depende del coeficiente de reflexión de la superficie, también llamado albedo. Por otra parte, las superficies horizontales no reciben ninguna radiación reflejada, porque no “ven” superficie terrestre, mientras que las superficies verticales son las que más reciben. La radiación global = directa + difusa + reflejada



2.1.2 Energía del sol

Mes Hora Día

Gh SDE P SDA SDE P

Mes kWh/m2 h/m W/m2 h/d h/d Kw/d

Ene 189 175 1,080 12.9 5.6 6.10

Feb 185 166 1,114 12.5 5.9 6.61

Mar 201 177 1,136 12.2 5.7 6.48

Abr 177 191 927 11.8 6.4 5.90

Mai 161 207 778 11.5 6.7 5.19

Jun 152 209 727 11.3 7.0 5.07

Jul 170 222 766 11.4 7.2 5.48

Aug 167 216 773 11.7 7.0 5.39

Sep 174 199 874 12.0 6.6 5.80

Okt 205 198 1,035 12.4 6.4 6.61

Nov 190 190 1,000 12.8 6.3 6.33

Dez 180 172 1,047 13.0 5.5 5.81

Fuente: Meteonorm V 5.0

Gh = radiación global SDE = hora del sol efectivo SDA = hora del sol astronómica P = Energía 2.1.3 el camino del sol



La posición del sol el medio día El camino del sol



3 Construcción Terma Solar 3.1 Relación de materiales Descripción Medidas Cantidad P. unit. Total

Tanque Solar 104.05

Plancha galvanizada 0.75mmx2.40X1.20m 2.88m2 1.00Uni 60.00 60.00

Niples galvanizados de 8 cm x 1/2” con rosca ½” 2.00Uni 2.50 5.00

Barillas de estaño

6.00Uni 5.50 33.00

Pasta de soldar

0.25Uni 5.00 1.25

Pintura (225ml)

1.00Uni 2.50 2.50

Union Te con rosca Hydro (PP) ½” 1Uni 1.00 1.00

Tubo Hydro ½” 0.40m 3.40 1.30

Armazón de madera 15.00

Clavo 3" (Kg)

0.13Kg 4.00 0.50

Clavo 2” (kg)

0.1Kg 4.00 0.50

Listón 2”x3"x3m

2.00uni 7.00 14.00

Recubrimiento de tanque 111.30

Tubo Rectangular 1"x2"x0.75mm x6.0m

0.45m 25.80 1.94

Plancha galvanizada 0.25mmx0.90x2.40

1Unid 28.00 28.00

Vidrio Semidoble 3mm (m2) 1.00 0.65 25.97 17.00

Vidrio Doble (6mm) 1.00 0.75 49.33 37.00

Silicona

1.00uni 8.00 8.00

Tecnopor (2") 2.88 1.44m2 19.40 9.70

Lana de vidrio (1x1.2m) o Tecnopor 1.20 0.19m2 10.00 1.62

Tornillos 18.00unid 0.20 3.60



Varillas livianas (m) 3.70m 1.20 4.44

Total Terma Solar sin Conexiones 230.35

Conexión Balde / Tanque con Terma en el Techo 55.50

Tuberia Hydro (PP) ½” (6m)

3.0m 20.00 10.0

Unión Universal 1/2" (PP)

2.00 3.50 7.00

Codos de 1/2" con rosca (PP)

6.00 1.00 6.00

Balde 19Lit o mas grande

1.00 6.00 6.00

Bomba de Water / Válvula de ingreso

1.00 15.00 15.00

Unión T de 1/2” con rosca (PP)

1.00 1.00 1.00

Cinta Teflón

2.00 1.50 3.00

Listón 2” x 3” x 3.0m

1.0 7.00 7.00

Clavos de 3” y4”

0.1Kg 5 0.50

Conexión a Red 93.50

Llaves de paso 1/2"

1.00 8.50 8.50

Llaves de Ducha ½”

2 15.00 30.00

Tuberia (PP) ½” C10 * 1Unid 20.00 20.00

Tuberia (PVC) ½” C10 para roscas * 1Unid 13.00 13.00

Difusor de ducha (cabeza) * 1Unid 10.00 10.00

Codos de 1/2" con rosca * 3.00 1.00 3.00

Union T de 1/2” con rosca *. 2.00 1.00 2.00

Union Universal 1/2"

2.00 3.50 7.00

Total Conexión a la red y instalación en el baño 149.00

* La cantidad de los materiales depende del sitio de la instalación. La relación de materiales es para una instalación simple con un mínimo de materiales.



3.2 El tanque Solar

La plancha galvanizada de 0.75mm se corte de la siguiente forma líneas corridas. Las líneas cortadas se marca en la plancha para el doblado.

Doblar el tanque en la siguiente forma

Corte por el tanque

Soldar la unión f con estaño untando antes pasta de soldar.

Armado de los Tapas 1 y 2 del Tanque Solar



Medir, Cortar y Marcar 2 Planchas galvanizadas de 0.75mm 50cm x

17.5cm

Doblar las orejas de la plancha atreves de las líneas entrecortadas en un

ángulo de 90° Taladrar agujeros de 2cm en las 2 tapas

Soldar niples a las tapas



Enroscar dos tubos PVC (1/2” -17.5cm) con 5 agujeros a una Te

Enroscar usando teflón el Te con sus dos tubos a una de los dos tapas en la parte interior.



Unir los dos tapas al Tanque

Echar pasta de soldar a las orejas del tanque y de las tapas después doblar con alígate las orejas de los tapas uniformemente a las orejas del tanque.

Soldar las orejas de las dos tapas en las esquinas hay que trabajar exacto.



3.3 Prueba de presión Para estar seguros que nuestra soldaduras están sin fugas hacemos la prueba de presión.

Enroscar con cinta teflón un codo 90° y un sobre de tubo de 1.50m a la salid del tanque (la salida es el lado sin tubos internos)

Fijar un suporte en el medio del tanque para evitar que se infla el tanque

solar.

A la entrada del tanque conectamos una manguera con cual llenamos el tanque hasta que sale agua por el tubo en la salida

Después de 2 a 3 horas revisar todas las soldaduras con las manos si hay gotas de agua. En caso que hay gotas ubicar la fuga y marcar la. Vaciar el tanque y resoldar estos partes y repetir el proceso de prueba de presión.



3.4 Estructura de madera

Partir dos listón de 2” x 3” en la mitad a 4 listones de 2” x 1.5”

Cortar las siguientes partes

N° Cantidad Medidas

A 2 2” x 1.5” x 156cm

B 3 2” x 1.5” x 53.5cm

C 2 2” x 1.5” x 53.5cm

D 2 1.5” x 1” x 126cm

E 2 1.5” x 1” x 55.5cm

F 4 2” x 1.5” x 17cm

Unir la Parte EM1 con las Piezas A,B y C con 20 clavos de 2”



Armar la Parte EM2 con las piezas D y E y 8 clavos de 1.5”

Unir parte EM1 , EM2 con las Piezas F y 8 clacos de 2”



3.5 Aislamiento térmico

Medir y Cortar las Piezas AT 1.1 y 1.3 de una plancha de Tecnopor de 2” y las piezas AT1.2 de una plancha de 1.5”


AT 1.1 2 2” x 17.5 x 117 cm

AT 1.2 2 1.5”x 17.5 x 54.5 cm

AT 1.3 2 2” x 54.5 x 53 cm

Nota: A todas las medidas efectivas de la estructura se aumento 1cm parque el tecnopor entre muy exacto.

Colocar las piezas AT 1.3 .



Fijar el tanque con el tubo rectangular 50cm con dos pernos al listón en el medio de la estructura. La salida del Tanque (sin tubos internos) mira hacia las listones sobrantes.

Colocar las piezas AT1.1

Medir y hacer las agujeros en las piezas AT1.2 y colocar las piezas



3.6 Carcasa Exterior Para la Carcasa Exterior usamos las Planchas galvanizadas 0.25mm

Medir en la estructura las piezas para el cubrimiento


CE 2-1 1 111.5 x 90 cm

CE 2-2 1 111.5 x 37 cm

CE 4-1/2 2 26 x 60.5 cm

Muestra de Corte de la Plancha



Colocar primero los cubrimientos 1 y 2 usando silicona encima del marco Fijar las planchas con pequeños pernitos. Colocar las tapas con sus agujeros tambien con silicona y pernitos




V1 1 121.5 x 55 cm 3mm

V2 1 126 x 60 cm 6mm

Antes de clocar los vidrios hay que limpiarlos bien con periódico Colocar los vidrios usando silicona

Listo la Terma Solar está terminada



4 Instalación Después de la construcción de la terma vamos a instalar la terma para poder aprovechar del agua caliente que nos va a producir cada día.

Mientras estamos instalando la terma debemos tapar el vidrio con una frazada o papel para evitar que el tanque se caliente sin agua si no se va transformar el tecnopor en chicharon.

4.1 Ubicación En primer lugar la terma debe estar cerca del lugar a donde se usa el agua caliente para evitar pérdidas de calor. En el hemisferio sur la terma debe mirar hacia el norte con una inclinación de 20° a 30°

Con preferencia instalamos la ducha encima del techo del baño

4.2 Conexión La terma necesita agua para que funcione pero no la podemos conectar directamente a la red pública porque la presión será demasiado alta para el tanque. Por eso necesitamos un tanque o un balde que funciona como rompa presión. El tamaño de balde depende, si la red pública siempre brinda agua o si hay cortes

Horas de Agua Red Publica Tamaño Balde en Litros

Siempre 19 Lit.

Cortes cortas 50 – 70 Lit.

Solo unos horas agua al día 250Lit. – o mas



El nivel del agua en el tanque de agua no debe superar 1.50metors de altura a la Terma Solar. La soldadura no resiste más presión. El balde o tanque de agua debe tener so válvula con flotador para la regulación de nivel

N° Que

1 Válvula de Ingreso Inodoro ½”

2 Codo de 90° ½”

3 Niple ½” 6cm

4 Jebe diámetro 6 cm

5 Rosca interna de Codo

Cortando los extremos con la rosca interna de un codo, unión o Te nos da

la pieza N°5 Con taladro hacer los agujeros de 2cm en el balde Enroscar las piezas usando bastante cinta teflón Ajustar las piezas 5 fuerte para que no hay fugas

Vida interna del balde Balde armado Los Tanques a partir de 250Lit ya vienen con sus asesorías de conexión.



En los sitios a donde hay siempre agua caliente. Instalamos la terma como indica el escema a la derecha. En este caso es muy importante que siempre hay agua porque la terma puede llegar a 85 °C que es peligros. Esa temperatura puede causar quemaduras graves en la piel. La alimentación de la red pública conectamos al balde con su válvula de ingreso. De abajo del balde conectamos la entrada de agua fría de la terma solar. En la salida de la Terma Solar colocamos una te. Hacia arriba colocamos un sobre de tubo que sirve como respiradero, este tubo debe ser tan largo que es un pocito mas alto que el nivel del agua en el tanque / balde. Hacia abajo conectamos el tubo que va a la ducha. Para poder desarmar fácilmente la Terma usamos en la entrada y salida uniones universales. Para evitar quemadoras en los lugares a donde hay con frecuencia cortes de agua en la red pública usamos un balde más grande 70 litros o mas depende del uso de agua fría. Importante en este caso es que el agua fría para la ducha está conectado al balde / tanque asi podemos asegurar que siempre hay agua fría para mesclar con el agua caliente. Si la presión de la red pública no alcance hasta el techo necesitamos bombear el agua al techo. Para estos casos por favor consulta nuestro manual “Bombeo de Agua “ N°6



4.3 Tubos Para el Agua fría usamos tubos de PVC clase C10 para roscas. Es recomendad de invertir dinero en un buen tubo para evitar posterior problemas con fugas en los tubos sobre todo cuando los tubos están empotrado entonces su acceso ya no están fácil para su correspondiente reparación. Para el Agua caliente usamos tubos de PP (Polietileno Tubo rojo) o CPVC (Cloruro de Polivinilo Clorinado Tubo blanco) los tubos de PVC no se pueden usar porque no resisten temperaturas superiores de 60°C pero la Terma Solar puede llegar hasta 85°C. Los tubos que están expuestos a la radiación solar en el techo para la conexión a la terma solar recomendamos de usar tubos de PP (Polietileno Tubo rojo) porque son más resistentes a la radiación ultravioleta que los tubos PVC y CPVC Los Tubos se pueden conectar en dos formas distintas la primera es con pegamento pegar los uniones la otra es trabajar con roscas y cinta teflón.

Pegar Roscas

+ más rápido en la instalación + tubos y accesorios más barato + no necesita herramienta especial como tarraja

+ Tubos más resistentes + se puede desarmar y re usar + en caso de fugas se puede reajustar las accesorios



Corte a escuadra

Lijado o biselado de extremos

Tratamiento de la superficie del tubo

Tratamiento de la superficie del accesorio

Aplique soldadura en el espigo

Aplique soldadura en

Inserte el tubo dentro del accesorio

La inserción debe ser de manera rápida, dando un cuarto de giro para distribuir la soldadura uniformemente en el perímetro de contacto. Una vez hecho el acople, se recomienda sujetar fuertemente la unión por aproximadamente 5 segundos para evitar el retorno o “desacople”.



Conexiones con roscas

Prueba de presión Es importante de llenar los tubos con agua a presión antes de empotrar los para poder revisar el sistema de agua si hay fugas. Para esta prueba podemos conectar la casa a la red pública en caso si tiene suficiente presión y cerrar todas las salidas con tapas para la prueba. La prueba se realizara con una duración de 24 horas para estar seguro. En casa que no hay red pública con suficiente presión se llena el balde que se coloca en el techo. Existen también unas bombas a mano para la prueba de presión que tal vez usted se puede prestar de la empresa de agua o de un gasfitero. Pero cuidado la solo poner los tubos bajo presión alta nuca la Terma Solar.

Corte a escuadra

Hacer rosca con tarraja

Aplicar cinta teflón en las hiladas Nunca aplicar grasa o pega tubo en las hiladas. Para mejorar la unión se puede aplicar formador de empaquetadura.

Enroscar el accesorio. Nunca ajustar el accesorio hasta el último hilo.



4.4 Mescladora de la Ducha Es importante de tener una mescladora de agua para poder mesclar el agua caliente a una temperatura adecuada para ducharse.

N° Cantidad Material

1 3 Codo 90° ½”

2 4 Niple 5cm ½”

3 2 Llave de Ducha ½”

4 4 Unión Te ½”

5 1 Tubo 1.0m ½”

6 1 Difusor de Ducha ½”

El paso libre para el agua en las llaves de ducha deben ser grande. El Difusor de ducha debe ser un simple que deja pasar bien el agua.

Enroscar todos los partes con cinta teflón. Depende de la instalación no se

neseciat los codos a los extremos.

4.5 Aislamiento



En lugares adonde en la noche cae fuerte la helada hay que proteger los tubos contra el congelamiento. El agua congelado en el tubo lo puede romper. Los tubos de agua fría vendamos con jebe que los tubos están tapados con dos a tres tapas de jebe. Para los tubos de agua caliente podemos hacer lo mismo o todavía un aislamiento mejor.

5 Mantenimiento

La Terma Solar no necesita mucho mantenimiento. En vez de cuando hay que limpiar el vidrio para obtener buena eficiencia del sistema.

Cuando es necesario hay que reajustar en su posición correcta el flotador

de la válvula de ingreso

Cada medio año hay que limpiar el balde o tanque.



6 Anexo

6.1 Tablas Tabla de presión

Presión

metros 1.00 2.00 4.00 8.00 10.00 15.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00 70.00 80.00 90.00 100.00

bar 0.10 0.20 0.40 0.80 1.00 1.50 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 10.00

atm 0.10 0.20 0.41 0.82 1.02 1.53 2.04 3.06 4.08 5.10 6.12 7.14 8.15 9.17 10.19

Psi 1.45 2.90 5.80 11.60 14.50 21.76 29.01 43.51 58.02 72.52 87.02 101.53 116.03 130.53 145.04

Clasificación de la Tubería de PVC para Agua Fría por su PRESIÓN NOMINAL Según la NTP ITINTEC 399.002

CLASE PRESION NOMINAL

PSI MCA BAR

C - 5 72 51 5

C - 7.5 108 76 7.5

C – 10 145 102 10

C - 15 215 151 15

Relación de medidas de Presión: 145 PSI = 102 MCA = 10 Bar = 10 Kgf = 1 Mpa Clasificación de la tubería de PVC para Agua Fría por su DIAMETRO y tipo de EMPALME

TUBERIA SP – EC - EMBONE

DIAMETRO EXTERIOR

LONGITUD mts.

ESPESOR DE PARED

NOMINAL Pulg.

REAL mm.

C - 5 C – 7.5

C - 10 C - 15

1/2 21.0 5 - - 1.8 -

3/4 26.5 5 - - 1.8 -

1 33.0 5 - - 1.8 2.3

1 1/4 42.0 5 - - 2.0 2.9

1 1/2 48.0 5 - 1.8 2.3 3.3

2 60.0 5 1.8 2.2 2.9 4.2

2 1/2 73.0 5 1.8 2.6 3.5 5.1

3 88.5 5 2.2 3.2 4.2 6.2

4 114.0 5 2.8 4.1 5.4 8.0

6 168.0 5 4.1 6.1 8.0 11.7

8 219.0 5 5.3 7.9 10.4 15.3

10 273.0 5 6.7 9.9 13.0 19.0

12 323.0 5 7.9 11.7 15.4 22.5



TUBERIA CON ROSCA

DIAMETRO EXTERIOR

LONGITUD C – 10 Espesor de Pared

ROSCA NTP N° Hilos/Pulg

NOMINAL Pulg.

REAL mm.

1/2 21.0 5 2.9 14

3/4 26.5 5 2.9 14

1 33.0 5 3.4 11 1/2

1 1/4 42.0 5 3.6 11 1/2

1 1/2 48.0 5 3.7 11 1/2

2 60.0 5 3.9 11 1/2

Planta para cortar las Tapas del Tanque de una Plancha de 1.20 x 2.40m

Cortando las tapas de esta manera se puede cortar 30 Tapas de una plancha

Cortando las tapas de esta manera se puede cortar 28 Tapas de una plancha



8 Modelos como cortar las piezas de las planchas para el cubrimiento. El número con porcentaje indica cuantos por ciento de la plancha se desperdicie.

La mejor combinación es 4 planchas N°6 2 Planchas N°1 y 1 Plancha N°3 así se cubre 8 Termas con 7 Planchas. La perdida de material es de 8.43%



6.2 Fotos



7 Bibliografía Calefacción solar para regiones frías ISBN:9972 47 003 2 Intermediate Technology Development Group, ITDG-Perú Autores: Jean-François Rozis y Alain Guinebault 1997 Energía Solar Teoría y Práctica Universidad nacional de Ingeniería Lima-Perú Autor: Aníbal Valera P. 1993

I CONCURSO DE PROYECTOS 'CONSTRUYENDO...

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