¿Cómo hay que calcular el área del colector de un sistema solar de agua caliente?
Un sistema solar térmico para apoyar la preparación de agua caliente es la variante mínima entre los sistemas solares en el techo. Si el sistema también debe soportar el sistema de calefacción, se requiere una superficie de colector mucho más grande. Especialmente en casas bien aisladas que no necesitan mucha energía de calefacción, puede tener más sentido usar energía solar solo para agua caliente. Especialmente cuando hay una gran demanda de agua caliente.
La experiencia ha demostrado que la cobertura solar óptima, es decir, el porcentaje óptimo de la energía absorbida por el sistema solar para la preparación de agua caliente, es del 60%. Con este grado de cobertura, el sistema puede hacerse cargo por completo de la preparación de agua caliente en verano. Un mayor grado de cobertura también sería técnicamente posible, pero no económico en términos de la carga de inversión y la vida útil esperada del sistema. Un sistema solar de agua caliente que soporta el 60% aprovecha al máximo la inversión sin que la amortización se reduzca a cero o al rojo.
Se deben tener en cuenta los siguientes factores al calcular el área de colector requerida para este diseño:
- Consumo individual de agua caliente (número de residentes)
- en consecuencia tamaño de memoria requerido
- Tipo de coleccionistas
- Luz solar en la región
- Propiedades del techo
Si utiliza una calculadora solar en Internet como orientación aproximada, debe ofrecer tantos de estos factores como sea posible como variables de cálculo. El cálculo exacto es, en última instancia, responsabilidad de los expertos.
El consumo de agua caliente es el parámetro más importante para determinar el área de colector requerida. Para estimar el valor, se acostumbra calcular per cápita. Según la directriz VDI 6002, el consumo medio de agua caliente por persona es de 30 a 40 litros, incluidas las cuotas de lavavajillas y lavadora. Para que haya agua caliente disponible incluso cuando hay poca luz solar, el volumen de almacenamiento siempre se configura para que sea el doble, es decir, de 60 a 80 litros por persona.
Para poder alimentar el tanque de almacenamiento, se requiere un área de 1 a 1,3 metros cuadrados por persona para los colectores de placa plana y de 0,8 a 1,0 metros cuadrados para los colectores de tubo de vacío. Por lo tanto, un hogar de 4 personas debe estimar un área de recolección entre 3.2 y 5.2 metros cuadrados. Luego, el cálculo debe ajustarse en función de la luz solar disponible en la sala de estar y las propiedades del techo, como el ángulo de inclinación, la orientación y las posibles sombras.