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Termortanques Solares o Calentadores de Agua Solar

termo solar

Si no los conoces, puedo asegurarte que los termotanques solares pueden llegar a ser un cambio importante para tu casa.

¿Estás un poco cansado de pagar tarifas de gas ALTAS? ¿Te gustaría tener una actitud mas «amable» con el medio ambiente? Si es así este artículo te interesará porque te propongo que aprovechemos la energía más potente y barata del mundo.

Desde hace un tiempo tenía ganas de escribir  sobre el calentador solar, pero no quería hacerlo hasta probarlo en mi propia casa. Ya lo hice y ahora te puedo contar mis experiencias en primera persona.

Soy el arquitecto Marcelo Seia y te invito a que conozcas lo bueno y lo malo sobre uso de termotanques solares. ¿Son tan buenos como dicen?

¿Qué es un termotanque o calefón solar?

El termotanque solar un sistema que utiliza la energía solar para el calentamiento de agua. Está compuesto por dos elementos principales:

  • Colector Solar: Formado por una serie de tubos de vidrio que se encargan de captar la radiación solar y calentar el agua.
  • Depósito: Acumula el agua caliente generada en los colectores.

¿Cómo funcionan los calentadores solares?

Los calentadores solares funcionan por el efecto de termosifón. Este fenómeno físico se basa en un principio muy simple:

Digamos que cuando el agua que está en los tubos se calienta, disminuye su densidad (se vuelve más «liviana») y asciende por los mismos para acumularse en el depósito superior, perfectamente aislado, y así estar disponible para su utilización.

termo solares funcionamiento
Cómo funciona un Calentador Solar

Colectores Solares

Cada tubo colector solar, está formado por dos tubos concéntricos, separados por una cámara de vacío que funciona como aislante térmico. El tubo exterior (el que vemos) es transparente y está fabricado de borosilicato (material con que se hacen los platos del microondas).

Este tubo deja pasar la radiación solar y la transfiere al tubo interior, que es el que contiene agua. El mismo está pintado de color negro para captar mejor la radiación solar y así calentar el agua. El vacío entre ambas tuberías concéntricas evita que el calor vuelva escaparse, permitiéndole a este sistema elevar el agua a temperaturas que pueden llegar a alcanzar los 100 C°.

Depósito o Termotanque solar

Y es lógico que te preguntes: ¿El agua no se enfría en el depósito? La idea es que si se enfría lo haga muy despacio. ¿Cómo lo logra?

  1. El tanque está formado por una capa interna de acero inoxidable (que no se ve desde afuera) que es la que contiene el agua caliente.
  2. El tanque interno está rodeado por una capa aislante de poliuretano de 5cm de espesor, que «impide» (o retrasa el enfriamiento)
  3. Capa exterior, por lo general de acero inoxidable, de mayor espesor que la interna, que protege al sistema de la exposición a la intemperie.

Una aclaración: el agua fría no ingresa continuamente, sino que el sistema te permite programar 2 o 3 llenados diarios. Los mismos se programan a la hora que nos parezca más adecuada, como para tener siempre disponible el agua caliente, por ejemplo para cuando queramos bañarnos.

¿Cómo funciona un calentador solar en días nublados?

El calentador funciona los días sin sol, pero claro está, con menor eficiencia que un día soleado. Los colectores solares no solo absorben los rayos directos, sino también la radiación solar difusa. Esto les permite calentar el agua aún en días nublados.

Aquí cabe una aclaración importante: los termo solares suelen tener un funcionamiento mixto. Cuentan con una resistencia eléctrica acompañada de un termostato, que calientan el agua. De esta manera aseguran que si está nublado o o hace mucho frío el agua alojada en su interior alcance niveles óptimos para su utilización.

Los calentadores de agua solar se suelen programar entre 40 a 45ºC (o la que quieras), temperatura compatible con la que usamos para bañarnos.

Al respecto te cuento mi experiencia personal

En mi casa instalamos el termotanque solar en pleno invierno, un día muy frio y soleado. Por la noche la temperatura del agua superaba los 75ºC. Es más, en primavera la temperatura que suele alcanzar puede llegar a superar los 98ºC!!

Claro que esto no debería preocuparte. Se pueden pedir modelos de calentador solar con válvulas termostáticas. Las mismas permiten regular la temperatura de salida a valores controlables. Como contrapartida suelen bajarle mucho la presión, por lo que lo más habitual es mezclar el agua de salida del con agua fría.

¿Cómo se instala un calentador solar?

La instalación del termo solar no es compleja. De todas maneras te sugerimos que consultes un técnico para no cometer errores que pudieron haberse evitado. El «oficio» en estos temas es de fundamental importancia para asegurar que el calentador de agua funcione 10 puntos.

Respecto a dónde colocar el termotanque solar, digamos que la ubicación ideal es en lugares despejados (se recomienda instalarlo sobre el techo). Es conveniente que estén orientados de tal manera que su superficie esté en posición perpendicular a los rayos del sol y durante el período más largo posible.

En el hemisferio sur la mejor incidencia de la radiación se da cuando el panel está orientado hacia el Norte. La inclinación recomendable está en el orden de los 40/45 grados.

Montaje del boiler solar

El montaje de un calentador solar es sencillo. El kit de instalación del equipo habitualmente incluye una estructura de acero inoxidable y las instrucciones necesarias para montarla. Se arma y fija con tornillos de anclaje sobre cualquier tipo de techo. Sobre la misma se coloca el tanque acumulador, y por último se insertan los tubos de vidrio (colectores solares)

Posteriormente se conecta la entrada de agua fría; por lo general a partir de un tanque de reserva más elevado que el depósito, para asegurar buena presión de entrada. Luego se conecta la salida de agua caliente al circuito sanitario. Cabe aclarar que ésta suele estar en la parte superior del boiler. Recordemos que el agua caliente disminuye su densidad y asciende a la parte superior del depósito acumulador.

¿Se puede complementar el Termotanque Solar a la instalación sanitaria existente?

Podrás conectar el calentador de agua solar y seguir aprovechando tu sistema de calentamiento actual como complemento.

Si colocas el termo solar en serie con tu termotanque o calefón lograrás precalentar el agua que ingresa, logrando una reducción en el consumo de energía tradicional (gas, electricidad, etc). Por ejemplo, si lo instalas a la entrada de un termotanque a gas o electricidad trabajará de manera asociada al mismo. Si la temperatura de entrada es alta, el termo no se encenderá y así logrará un importante ahorro en energía.

calentador solar
Complemento del termo solar a la instalación existente

¿Cómo calcular el tamaño de un Termotanque Solar?

Para el dimensionamiento de sistemas solares térmicos hay mucha teoría escrita que sólo logrará complicarte. Por eso te cuento que como norma general se considera entre 50 y 60 litros por persona.

Sólo como dato anecdótico, el dimensionamiento preciso del equipo calentador de agua solar depende de muchas variables. Algunas de ellas son:

  • El tiempo que tardas en bañarte.
  • A qué temperatura usas el agua.
  • En qué horarios usas más el agua

Desventajas de los Termotanques Solares

  1. Costo: El costo de adquirir un termo solar, generalmente, es más elevado que el de adquirir otro tipo de calentador de agua. Sin embargo, ese costo se ve diluido en el tiempo gracias al enorme ahorro mensual que permiten los equipos solares.
  2. Consumos intensos: No es apto para usos con bañeras con hidromasaje de grandes consumos porque no tiene un nivel de respuesta de calentamiento tan rápida.
  3. Rendimiento: En días lluviosos o de mucha nubosidad la eficiencia del equipo puede verse afectada. Recomendamos la instalación de una resistencia eléctrica, o respaldo a gas para evitar este tipo de inconvenientes.

Ventajas de los Termotanques Soleares

  1. Ahorro: Ahorro inmediato entre un 70% y 80% del consumo de gas comparado a otros sistemas convencionales
  2. Retorno de Inversión: En un plazo aproximado de 2 años.
  3. Reducción en el uso de Energías Fósiles: Uso de energía limpia, gratuita y ecológica.
  4. Vida útil: Su vida útil es de 20 años aproximadamente.
  5. Colocación: Su colocación es muy sencilla y se adaptan a casi todos los tipos de techos
  6. Sistema mixto: Admiten un respaldo eléctrico o a gas para aquellos días en que la radiación solar no es suficiente.
MISOL MISOL 10 tubos de vacío, colector solar del calentador solar de agua caliente,...
8 Opiniones
MISOL MISOL 10 tubos de vacío, colector solar del calentador solar de agua caliente,...
  • solar collector of solar hot water heater
  • 10 Vacuum glass tubes(diameter 58mm, length 500mm)
  • Manifold: Outer shell: Aluminum Alloy, Thickness:1.8mm;Insulating layer:rock wool overall

Conclusiones: ¿Funciona el Termotanque Solar?

Respecto a la conveniencia o no de instalar un calentador solar, se me ocurre valorar esta cuestión desde dos puntos de vista:

☑️ ECONÓMICO: Aquí llegamos a la eterna discusión sobre la diferencia entre GASTO e INVERSIÓN. Por eso me animo a aconsejarte desde la lógica:

Al instalar un termotanque solar estamos haciendo una INVERSIÓN que se recupera en un par de años, para una vida útil que puede estar entre los 15 y 20 años

☑️ PRINCIPIOS: Cuando pienso que estoy utilizando una energía no contaminante y protegiendo el ecosistema, me siento COMPLETO.

Con las salvedades del caso en cuanto a algunas limitaciones (rendimiento y velocidad de recuperación), instalar un calentador solar es una decisión PLENAMENTE RECOMENDADA.

No te pierdas este vídeo para conocer más detalles  sobre el calentamiento solar de agua.