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REVISTA CONSTRUIR| 1 |  La primera instalación
reemplazó un sistema solar de dimensiones
limitadas que suministraba agua caliente
solamente a una pileta de cocina y que se
encontraba en avanzado estado de deterioro. Este sistema no funcionaba correctamente debido a que el trazado de la cañería no favorecía a la circulación natural por termosifón y había gran cantidad de incrustaciones en los caños. Al programa de uso existente se agregaron duchas y canillas en lavatorios. |
| Cuadro de Características de instalación del puesto 1 | |||
| Programa de necesidades | Sistema Proyectado | Componentes | Observaciones |
| Alimentación a baños,
vestuarios y cocina del personal de la estancia
con uso intensivo • 2 duchas • 4 lavatorios • 1 pileta de cocina |
Circulación por termosifón.
Sistema cerrado de calentamiento con tanque
regulador de presión para el circuito de
calentamiento y tanque regulador de presión para
el agua de consumo. Estructura de apoyo de los colectores independiente, montada sobre las cargas de la cubierta |
• 2 Colectores solares
planos de placa de 2,5 m x 1 m. • Tanque de acumulación 240 lts. • 1 Termotanque a leña de 80 lts., vinculado al tanque de acumulación. • Aislación térmica de polietileno expandido (espesor 10 mm.). • Protección UV con cintas adhesivas aluminizadas. |
Originalmente el nuevo sistema funcionaba de manera abierta, con la presión del tanque de reserva. Por la dureza del agua y el notorio avance de la corrosión en algunos componentes, se optó por cambiar el sistema de calentamiento, introduciendo un sistema con circuito cerrado e intercambiador de calor. Para racionalizar el consumo se colocaron canillas automáticas en los lavatorios. |
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2 | Este Puesto corresponde a una vivienda que se encontraba en deshabitada. La decisión del Cliente, era reacondicionarlo, ampliarlo y rehabilitarlo para ser usado nuevamente. Durante el desarrollo del proyecto, que estuvo a cargo de personal de la estancia, se propuso la idea de apoyar los colectores sobre los muros de carga con una pendiente de 45 grados, aprovechando la orientación Norte del techo del sector a construir. |
| Cuadro de Características de instalación del puesto 2 | |||
| Programa de necesidades |
Sistema Proyectado |
Componentes | Observaciones |
| Alimentación a baño completo y
cocina de vivienda de campo • 1 ducha • 1 lavatorio • 1 pileta de cocina |
Circulación por termosifón.
Sistema cerrado de calentamiento con tanque regulador de presión para el circuito de calentamiento y tanque regulador de presión para el agua de consumo. Apoyos de los colectores sobre muros de carga de la cubierta, proyectados con la orientación y pendiente necesarias. |
• 2 Colectores solares
planos de placa de 2,5 m x 1 m. • Tanque de acumulación 240 lts. • 1 Cocina económica • Caños de polipropileno termofundible. • Aislación térmica de polietileno expandido (espesor 10 mm.). • Protección UV con cintas adhesivas reflejantes. |
Se intento integrar la
instalación del edificio. Por un lado se pudo lograr, pero ante la necesidad de tener una circulación natural en el sistema demandó una mayor altura en la colocación del tanque de acumulación y el tanque de reserva. La cocina económica no favorece la circulación natural del circuito de calentamiento y será reemplazada por un termotanque a leña. |
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| 3 | Este Puesto fue remodelado por
pedido del mismo usuario. El proyecto proponía
aumentar la superficie cubierta de la vivienda,
para mejorar la calidad de vida de la familia y
generar espacios de trabajo y oficina. El montaje del sistema se resolvió apoyando los colectores directamente sobre la cubierta y el tanque acumulador sobre muros de carga, ocultando las canalizaciones. |
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| Cuadro de Características de instalación del puesto 3 | |||
| Programa de necesidades |
Sistema Proyectado | Componentes | Observaciones |
| Alimentación a baño completo y
cocina de vivienda de campo • 1 ducha • 1 lavatorio • 1 pileta de cocina • 1 pileta de lavar |
Circulación por termosifón. Sistema cerrado de calentamiento con tanque regulador de presión para el circuito de calentamiento y para el agua de consumo. Apoyos de los colectores sobre la cubierta. Tanque acumulador sobre muros de carga. |
• 2 Colectores solares
planos de placa de 2,5 m x 1 m. • Tanque de acumulación 240 lts. • 1 Termotanque a leña de 80 lts., alimentado desde el tanque de reserva y directo al consumo (Válvulas de control). • Caños de polipropileno termofundible. • Aislación térmica de polietileno expandido (espesor 10 mm.). • Protección UV con cintas adhesivas reflejantes. • Malla antigranizo. |
Si bien no hubo intensiones de buscar una integración del sistema al edificio, el montaje se realizo tratando de evitar dejar caños a la vista y buscando una resolución prolija del conjunto. El resultado final fue una imagen del conjunto aceptable. |
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4 | Esta intervención se realizó para mejorar el funcionamiento del sistema existente y aumentar la superficie de captación y optimizar el trazado de las cañerías. Según los usuarios, la instalación solo proporcionaba agua caliente en verano. En las tareas previstas no se incluyó el cambio del tanque de acumulación por uno nuevo, pues la ubicación del existente dentro de un nicho de medidas reducidas hacían difícil y riesgoso el recambio. |
| Cuadro de Características de instalación del puesto 4 | |||
| Programa de necesidades |
Sistema Proyectado | Componentes | Observaciones |
| Alimentación a baño completo y
cocina de vivienda de campo • 1 ducha • 1 lavatorio • 1 pileta de cocina |
Circulación por termosifón. Sistema de calentamiento abierto,alimentado desde tanque de reserva en molino: La conexión de los colectores se realizo en serie. Los colectores se apoyaron directamente sobre la cubierta de chapa galvanizada que tiene una inclinación de 45 grados.. |
• 2 Colectores solares
planos de tubo de 2 m x 1 m. • 1 Tanque de acumulación 80 lts. • 1 Termotanque a leña de 80 lts.,alimentado desde el tanque de acumulación y directo al consumo. • Caños de polipropileno termofundible y latón. • Aislación térmica de polietileno expandido (espesor 10 mm.). • Protección UV con cintas adhesivas reflejantes. |
Durante el reacomodamiento de los colectores solares se optó por suplementarle a el nivel de aislación original (50 mm. de lana de vidrio de 14 Kg/m3) planchas rígidas de lana de vidrio de 12,5 mm. para mejorar el compartimiento térmico y la terminación. |
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TECNOLOGÍA UTILIZADA
En los casos de las primeros tres instalaciones, los colectores instalados son de placa de acero inoxidable, resistentes a heladas, con aislación liviana en la parte posterior y caja de chapa galvanizada. Los tanques instalados inicialmente fueron de acero inoxidable con un circuito bajo la presión del tanque de reserva. En las instalaciones con circuito separado, se adopto un tanque de firbo-cemento de mayor resistencia a aguas agresivas.
Los caños utilizados son de polipropileno termofundible (Aqua System) de 1" de diametro en los circuitos de calentamiento. Se colocó aislación termica en vainas de polietileno expandido de 10 mm de espesor, a lo largo de todas las cañerias del sistema de calentamiento. En una primera instancia, la aislacion que quedo expuesta a la intemperie fue protegida de la radiacion ultravioleta con cintas reflejantes, pero al cabo de unos meses, su rapido deterioro obligo a buscar nuevas soluciones y se opto por pintar con esmalte sintetico blanco brillante las cintas. Esto mejoro notablemente la situacion.
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CONCLUSIONES
Una vez concluida la primera instalación, los usuarios rápidamente notaron los beneficios de tener agua caliente disponible a suficiente temperatura durante todo el verano y parte de los equinoccios sin necesidad de tener que encender los calentadores auxiliares, ya sea para tomar una ducha o para lavar la vajilla.
Durante las ejecuciones restantes y ante la aparición de inconvenientes, surgían posibles alternativas y soluciones nuevas que se iban desarrollando, perfeccionando y aplicando a las siguientes intervenciones. Durante el tiempo que llevaron los montajes se pudieron verificar y evaluar las decisiones tomadas, el estado, funcionamiento, nivel de aceptación y velocidad de deterioro de las primeras instalaciones, entre otras cosas.
Los colectores utilizados en las tres primeras instalaciones, de acero inoxidable, demuestran un buen funcionamiento, aunque la extrema dureza del agua del Puesto 1 provocaba corrosión en el interior de las placas. Esto obligo a realizar ajustes en el funcionamiento del sistema, llevándolo a calentamiento por circuito cerrado. Esta decision se tomo tambien para las demas instalaciones realizadas y/o proyectadas, pues resultaba menos complicado el cambio a circuito cerrado que realizar analisis del agua de cada puesto, con la posibilidad de tener que implementar finalmente un sistema de este tipo. Además, la calidad de agua de los pozos pueden cambiar en el tiempo.
El funcionamiento del tanque acumulador presurizado utilizado en el Puesto 1 originariamente, era satisfactorio. Cuando debió ser cambiado por los inconvenientes ocasionados por la dureza del agua, no se pudieron mantener las mismas condiciones de rendimiento. El nuevo tanque colocado es de fibrocemento, ventilado, y la calidad general de terminación es menor. Además, la necesidad de colocar tanques reguladores de presión con flotantes mecánicos generó mayores riesgos operativos y mayor mantenimiento.
La elección de caños y accesorios de polipropileno termofundible mostraron buenos resultados generales. No solo por la seguridad y precisión de la uniones, sino también por el comportamiento ante las duras condiciones de obra y uso. La aislación térmica de vainas de polietileno expandido de 10 mm., ofreció ventajas con respecto a otros materiales aislantes, en cuanto a la simpleza de colocación, a la continuidad y acabado.
La colocación de cintas aluminizados para empaquetar y proteger el aislante térmico de la radiación UV no dio los resultados esperados. El sol degradó rápidamente el material (en aproximadamente 6 meses), y se opto por pintar con esmalte sintético blanco las cintas ya instaladas y las que se iban colocando en instalaciones nuevas. De todos modos se considera necesario realizar controles y un mantenimiento de la protección al menos una vez al año. Otra alternativa probada con buenos resultados fue una pintura de caucho sintetico color blanco de impermeabilización de techos.
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Las instalaciones proyectadas apuntaron varios objetivos simultáneos:
1. Proveer agua caliente para la higiene del personal que trabaja y vive en la estancia, mejorando las condiciones de confort de los trabajadores y la calidad de vida de los habitantes.
2. Realizar la experiencia practica del montaje de los sistemas, como complemento del conocimiento teórico.
3. Seguimiento y evaluación de los distintos sistemas, construidos de acuerdo a las características del agua y a las necesidades de los usuarios. Evaluación comparativa de los mismos.
4. Favorecer la difusión y el desarrollo de las instalaciones solares como una alternativa válida frente a sistemas de calentamiento de agua que utilizan energías convencionales, como ser los calentadores a leña, los tanques de gas, comúnmente llamados zepelines.
5. Lograr controlar la estética de los sistemas para minimizar el impacto visual negativo
El proyecto y montaje de cuatro instalaciones diferentes entre si, por razones ajenas a la simple voluntad de ensayar diferentes configuraciones de sistemas, expresa la constante necesidad de adaptar cada instalación a las características particulares de uso y condicionamientos propios de los recursos y conformación física del lugar. Las necesidades a satisfacer, la oferta de sol, la calidad del agua, posibilidades para montaje, las distancias a centros urbanos, el nivel cultural de los usuarios y la estética general, son algunas de las variables con las que se debe contar para proyectar y presupuestar este tipo de instalaciones.
Según la experiencia recogida, es importante controlar el impacto visual negativo que producen los sistemas de funcionamiento natural o por termosifón, y la necesidad de montar los colectores con pendiente. La utilizacion de sistemas de dificil integración arquitectonica provocó inconvenientes en lo que respecta a la estética y la presición en el montaje.
Si bien los sistemas funcionan según lo proyectado, consideramos necesario minimizar el trabajo "in situ" y las soluciones del tipo "artesanal", no solo para acortar tiempos sino tambien para reducir el margen de error en obra. Esto se puede lograr proyectando e instalando sistemas estandarizados, capaces de trabajar en condiciones duras y con muy bajo mantenimiento. En principio, se debería resignar la posibilidad de integrar de los captadores al edificio, pues esto no es fácilmente viable con equipamiento estándar. Si bien un alto grado de integración de estos sistemas a los edificios pueda mejorar notablemente la estética arquitectónica en relación a sistemas no integrados y favorecer a una mayor demanda, es necesario diferenciar instalaciones sobre edificios nuevos y sobre existentes, y urbanas, o suburbanas y rurales.
Arqtos.
Fabián Garreta,
John Martin Evans y Silvia
de Schiller.
Centro de
Investigación Habitat
y Energía. SICYT, FADU/UBA.