Diseño de instalación solar para ACS y calefacción por suelo radiante con refrigeración mediante sistema todo aire en vivienda unifamiliar

Abstract

En el presente proyecto de desarrollan el conjunto de instalaciones que buscan un confort térmico y ambiental de uno u otro modo en una vivienda unifamiliar. Se describe una instalación de ACS y calefacción por suelo radiante con aporte de energía solar térmica incluyendo, además, el diseño de la instalación de conductos necesaria para proporcionar la ventilación requerida en normativa y una refrigeración adecuada en las épocas calurosas. La instalación se sitúa en una vivienda unifamiliar de nueva construcción entre medianeras situada en la localidad castellonense de Cabanes. La zona queda definida en el CTE como zona climática B2 oscilando la temperatura media anual entre unos 29oC en verano y 4oC de mínima en verano. Es decir, se trata de una zona con unas temperaturas suaves en invierno y relativamente altas en verano. La instalación proyectada pretende suponer un considerable ahorro energético para los propietarios de la vivienda al mismo tiempo que les proporciona un buen confort térmico y una alta calidad ambiental, cumpliendo, al menos, el mínimo exigido en normativa. De cualquier modo, el objetivo principal es la utilización de energías e instalaciones respetuosas con el medio ambiente Se dispondrán de un circuito primario único para abastecer al agua caliente sanitaria y a la calefacción de la vivienda que conforman los dos circuitos secundarios contemplados. La selección del suelo radiante como sistema de calefacción es la respuesta a cuáles son las instalaciones indicadas para funcionar con energía solar. Es recomendable que las instalaciones solares vayan asociadas a tecnologías de calefacción que funcionen con temperaturas bajas. Dentro de los sistemas de calefacción que se pueden utilizar para la climatización de la vivienda (radiadores, suelo radiante, fan- coils, etc.), a modo orientativo, la temperatura aproximada de funcionamiento que se puede adaptar mejor a una instalación solar sería el suelo radiante que opera en rangos de temperatura entre los 30 y 45 oC. Suele ser entre 60 y 70oC en radiadores y para fan coils entre 40 y 50oC. Por otro lado, la calefacción por suelo radiante es el sistema que proporciona un mayor nivel de confort dentro de una vivienda. Consiste en una red de tuberías enterradas en el suelo por las que circula agua a baja temperatura. Por estos motivos se opta por el suelo radiante para la calefacción de la vivienda. Sin embargo, no emplearemos el mismo sistema para la refrigeración ya que, para que un suelo radiante funcione correctamente en refrigeración, tiene que estar muy bien diseñado y ejecutado y, aun así, se pueden producir condensaciones en determinados puntos si se alcanza la temperatura de rocío del aire. Como sería necesaria una deshumectación en las zonas a refrigerar, además de que para el aporte del aire necesario de ventilación se requiere una red de conductos, se opta directamente por el diseño de la refrigeración a través de un sistema todo aire por conductos empleando la misma bomba de calor y dos unidades de tratamiento de aire.