Las instalaciones solares térmicas se emplean para el aprovechamiento de la energía solar para producir calor, que puede usarse para disponer de agua caliente sanitaria, o agua precalentada para calefacción, ahorrando energía. La energía solar térmica puede utilizarse para dar apoyo al sistema convencional de calefacción (caldera de gas o eléctrica), con ahorros de entre el 25% y el 65% de la demanda energética para agua caliente sanitaria (ACS). Pero, en parte por la crisis de la construcción, o también por la falta de conciencia ambiental, a finales del 2010 sólo había acumulados 2.432.000 m² de solar térmica. La rapidez con que se han ejecutado algunas de estas instalaciones y la falta de profesionales específicos, ha provocado que constatemos que muchas de estas instalaciones solares en edificios no funcionen correctamente.

En nuestro país es vigente el Código Técnico de la Edificación y de obligado cumplimiento desde el 29 de marzo de 2007, esta norma, entre otras prescripciones, obliga a instalar energía solar térmica en los edificios de nueva construcción o en la rehabilitación de edificios existentes de cualquier uso en los que exista una demanda de agua caliente sanitaria y/o climatización de piscina cubierta. Dicha norma que es una apuesta a favor del ahorro energético es, sin duda, positiva. Sin embargo, en su aplicación no exige ningún certificado de profesionalidad específico para los técnicos instaladores de estos equipos para disponer de energía solar térmica. Como resultado se estima que un 80% de las instalaciones solares térmicas, (en adelante IST) están mal ejecutadas o, incluso, partan de un diseño incorrecto. Las instalaciones incorrectas suponen un alto costo de mantenimiento debido a los numerosos fallos de la instalación y no satisfacen las expectativas de ahorro en combustibles fósiles, dinero y emisiones.

Esquema básico de una instalación solar térmica doméstica con un equipo compacto termosifónico y un calentador de apoyo.

El hecho de que todas las IST dispongan de equipos de generación auxiliar (calentadores de gas o eléctricos) para suplir los momentos en que la radiación solar es insuficiente o nula, dificulta que el usuario pueda constatar intuitivamente si su IST funciona correctamente o no. Está claro que cualquier persona que disponga de una IST puede realizar una pequeña prueba para auditar el funcionamiento de la misma: basta con desconectar el equipo auxiliar durante una semana de días soleados y observar la ganancia o la pérdida de temperatura del deposito de agua caliente sanitaria. Si la instalación está bien diseñada, la IST debería ser más que suficiente para proporcionar toda el agua caliente requerida para nuestro consumo.

Los defectos más comunes en instalaciones solares térmicas

Como hemos apuntado para montar una IST basta con tener el carné de instalaciones térmicas convencionales. Así que cualquiera pueda atreverse. Además algunos instaladores consideran que "esto de la energía solar" no tiene dificultad alguna. La realidad, sin embargo, es bien diferente, pero el cliente, el usuario, el que debería ser el beneficiario de la energía solar, no dispone habitualmente de los conocimientos básicos para poder evaluar si su instalación ha sido correctamente ejecutada. Entre los defectos más comunes que pueden observarse señalamos:

- orientación e inclinación inadecuadas para el uso requerido, lo que provoca calentamientos en verano y falta de rendimiento en invierno.

- defectos de programación de las centralitas de control, lo cual provoca que no se aproveche toda la energía generada por la IST.

- instalación y programación de los disipadores de calor (aerotermos) de forma incorrecta.

La sombra del árbol indica la posición del Norte geográfico. Se puede apreciar que la instalación solar térmica está  orientada al Este con lo cual se pierde una importante parte de la energía solar disponible. Marzo 2011.

- colocación de las sondas de temperatura en lugares inadecuados, lo que da información errónea a la centralita.

La misma instalación con los paneles solares térmicos orientados correctamente hacia el Sur. Una actuación realizada gracias a un equipo técnico de la Guerrilla Solar. Mayo 2011.

-aislamientos en tuberías de grosor insuficiente y de calidad inadecuada según RITE (Reglamento de Instalaciones Térmicas de los Edificios) para los requerimientos de una IST; no hay que olvidar que en un periodo de estancamiento el circuito puede alcanzar temperaturas de mas de 150ºC, lo que provoca el fundido del aislamiento y la pérdida de sus capacidades.

- purgadores automáticos de los colectores abiertos, lo que  provoca que en momentos a pleno sol y de estancamiento de la instalación debido a fallos eléctricos, el liquido caloportador se encuentre en estado vapor y pueda escaparse por los purgadores perdiendo presión el circuito primario y dejando inoperativa la IST.

- elementos (bombas, válvulas, purgadores, etc.) inadecuados para el uso con energía solar, todos los materiales deben ser capaces de soportar temperaturas de 150ºC.

- depósitos acumuladores mal dimensionados, ya sea por exceso o por defecto.

- fugas en los circuitos hidráulicos que dejan inoperativa la instalación por perdida de fluido.

Un ejemplo de información que prueba que la instalación solar térmica no funciona. La temperatura en el colector es de 143,2 ºC, lo cual indica que el fluido no circula, ya que los termómetros del grupo de bombeo tanto de agua fría como caliente indican 20 ºC. En condiciones normales el colector estaría por debajo de 100 ºC, el termómetro rojo 2 grados menos que el colector y el azul 10ºC menos que el rojo.

- programación o conexionado de los equipos de calentamiento auxiliar incorrecto, lo que minimiza la aportación solar obteniéndose menos ahorro del previsto.

Algunos de los puntos de los señalados anteriormente son capaces de dejar totalmente inoperativa una IST. Recordemos también que el mantenimiento de las instalaciones solares térmicas sea cual sea su tamaño es obligatorio según la normativa vigente. Las operaciones necesarias para el mantenimiento de una IST se pueden encontrar en el CTE Seccion HE4 apartado 4.

Responsabilidades del titular de una instalación solar térmica
Según el reglamento, el titular de la instalación será responsable de que se realicen las siguientes acciones:

a) encargar a una empresa mantenedora, la realización del mantenimiento de la instalación térmica;

b) realizar las inspecciones obligatorias y conservar su correspondiente documentación;

c) conservar la documentación de todas las actuaciones, ya sean de reparación o reforma realizadas en la instalación térmica, así como las relacionadas con el fin de la vida útil de la misma o sus equipos, consignándolas en el Libro del Edificio. Las operaciones previstas en el  Plan de mantenimiento son:

1. Son operaciones de inspección visual, verificación de actuaciones y otros, que aplicados a la instalación deben permitir mantener dentro de límites aceptables las condiciones de funcionamiento, prestaciones, protección y durabilidad de la instalación.

2.  El mantenimiento implicará, como mínimo, una revisión anual de la instalación para instalaciones con superficie de captación inferior a 20 m² y una revisión cada seis meses para instalaciones con superficie de captación superior a 20 m².

3.  El plan de mantenimiento debe realizarse por personal técnico competente que conozca la tecnología solar térmica y las instalaciones mecánicas en general. La instalación tendrá un libro de mantenimiento en el que se reflejen todas las operaciones realizadas así como el mantenimiento correctivo.

4. El mantenimiento ha de incluir todas las operaciones de mantenimiento y sustitución de elementos fungibles ó desgastados por el uso, necesarias para asegurar que el sistema funcione correctamente durante su vida útil. El Código Técnico de la Edificación en la antes mencionada Sección HE4 también establece las operaciones de mantenimiento que deben realizarse de forma detallada.

Esto tiene un coste, pero los beneficios de una IST a pleno rendimiento son muy superiores. De modo que no deberíamos escatimar en recursos. Sin embargo, también es cierto, que no es fácil encontrar empresas mantenedoras de IST que ejecuten un mantenimiento preventivo y de reparación de forma profesional. En los edificios con IST debería haber una forma de que sus usuarios pudieran disponer de un mínimo de formación para saber cómo sacar un mejor provecho de la misma y mantenerlas adecuadamente. En este país lamentablemente, no abunda la cultura de ser usuario de tecnología y, a su vez, interesarse un mínimo por su funcionamiento elemental.

Proceso de registro e inspecciones en las instalaciones solares térmicas
Las IST están sujetas a un sistema de registro e inspección que difiere según la potencia de las mismas. La potencia de una IST se obtiene de la documentación técnica de la misma. Cuando no se disponga de este dato se determinará multiplicando la superficie de apertura de los captadores solares por 0,7 kW/m².

En esta instalación solar térmica doméstica se puede apreciar como el tubo que entra el agua caliente al hogar no dispone de aislamiento por lo que pierden una importante parte de la energía solar generada. Además la inclinación del panel es claramente errónea.

La clasificación de las instalaciones es la siguiente:

A - De 0 a 5 kW: son mayoritariamente equipos compactos: no hace falta registro ni inspección (estas IST son de las más vulnerables; a pesar de su sencillez técnica son las más expuestas a que la falta de mantenimiento las tenga inoperativas).

B - De 5 a 70 kW: requiere de una memoria técnica.

C - Más de 70 kW: imprescindible que disponga de proyecto técnico de ingeniería.

Los registros e inspecciones previstos en Cataluña según tipo de instalación:

Tipo A - no es  obligatorio ni registro ni inspección, además muchas empresas de mantenimiento no atienden este servicio por argumentar que no les sale a cuenta (desplazamiento, inspección y reparación si es el caso).

Tipo B - es necesario registrar la IST en la delegación de industria de la comunidad autónoma donde se ubica; puede pasar una inspección aleatoria por una entidad certificadora acreditada (afecta a un 3%).

Tipo C - entre 70-150 kW, puede pasar una inspección aleatoria por una entidad certificadora acreditada (afecta a un 40%), a partir de 150kW afecta a todas.

Si por parte del cliente se sospecha que durante el periodo de garantía la IST  no funciona correctamente o puede funcionar mejor, se puede solicitar a la empresa instaladora una revisión y, si no se atiende o no se solucionan los defectos, se notifica al interventor de la delegación de industria. También es imprescindible para cualquier reclamación incluso después del periodo de garantía, pedir y conservar la documentación de todas las actuaciones.

Por lo observado, a los inspectores de entidades certificadoras no se les exige conocimientos específicos en IST por lo que no es garantía de funcionamiento el haber pasado una inspección, dependerá de la formación del inspector. Además, el campo de colectores solares no siempre está en lugares de fácil acceso, por lo que muchas veces no se llega a inspeccionar (representa el 50% de la instalación y uno de los puntos mas conflictivos y menos observado).