En el ámbito de la divulgación de la implantación de las energías renovables desde un punto de vista de bricolage hay dos obras esenciales en nuestro país: la escrita por los hermanos Iñaki y Sebastían Urkía y el de José Manuel Jiménez “El Super”. Ambos libros son unos acertados y gráficos manuales de autoconstrucción de ingenios solares, pero también de ingenios hidráulicos y eólicos. En el marco de la Quedada Solar 2010 El Súper programó un taller práctico de construcción de un calentador solar sencillo integrado en un porche al sur. El objetivo es que los participantes pudieran ver de primera mano la instalación del mencionado calentador solar en un espacio real. Para ello se contó también con la participación del diseñador original de este ingenio: Iñaki Urkía.
José Manuel Jiménez "El Súper" sobre la estructura del porche antes de instalar el calentador solar y dando las explicaciones técnicas a todos los participantes del taller práctico de construcción. Foto: Fundación Tierra.
El calentador solar integrado en un porche al sur tiene las dos funciones, la principal de la precalentar el agua sanitaria y conseguir un notable ahorro energético y la secundaria es el efecto de pérgola sobre una parte de la fachada soleada lo cual revierte también en un mayor confort. El diseño se basa en el aprovechamiento de unos calderines de 60 litros muy empleados para calentar agua como complemento en las estufas de leña. Estos calderines que se fabrican en acero galvanizado o acero inox pueden enlazar entre ellos mediante latiguillos flexibles de modo que se puede diseñar la cantidad de agua caliente solar necesaria para el consumo de la casa. Se calcula que el consumo medio es de 35 a 50 litros de agua caliente por persona. En este caso se juntaron 4 calderines que sumaban pues unos 240 litros (suficiente para una familia de cuatro miembros).
Detalle de como se unen los calderines con los latiguillos de arriba a abajo. Foto: Fundación Tierra.
La estructura principal para soportar el calentador es suficiente que sea un alero que sirva para albergar los calderines en serie y que pueda cerrar con vidrio para que gracias al efecto invernadero y la propia radiación incidente sobre los calderines pintados de negro calienten el agua que circulará por ellos. El funcionamiento es muy sencillo dado que parte del principio de que el agua se estratifica de forma que el agua fría se queda al fondo mientras la caliente se le superpone por encima. Por este motivo el agua fría entra en los calderines por la parte inferior y a medida que se calienta va subiendo hasta poder pasar por los latiguillos que unen las partes inferior y superior del calderín. Dado que el agua caliente se dilata se instala una válvula de expansión en un punto cualquiera de la instalación de agua caliente.
Esquemas de como utilizarlo con calentador de gas o eléctrico de apoyo.
Detalles de como se arma la manta de lana aislante que se ha fijado en este caso con tela de gallinero una vez los calderines están ya perfectamente ubicados. Foto: Fundación Tierra.
El taller de construcción es relativamente sencillo. Lo importante es colocar los calderines inclinados y que los latiguillos de unión ten todas las roscas con cinta de teflón para evitar pérdidas de agua. Así mismo para conservar al máximo el calor que acumulen es fundamental que vayan envueltos con algún aislante térmico en las partes no expuestas al sol. En este caso se utilizó lana de oveja que es muy barata. Con esta se forra las paredes por las que el calderín no está expuesto a la radiación solar y por las cuales perdería temperatura si estuviera en contacto con una masa no aislada térmicamente como las de la estructura del porche. Una vez los calderines se han fijado en este caso con unos listones de madera y ya no habrá que manipularlos pues se pueden pintar con pintura negra mate anticalórica.
Esquema básico de la instalación tal y como se ilustra en el libro Energía Renovable Práctica (el coloreado es adicional para este artículo).
A continuación hay que cerrar la estructura para que sea un cerramiento de vidrio que provoque el efecto invernadero en su interior. En este sentido se pueden hacer una o dos cámaras vidriadas según el rendimiento que queramos. En el libro Energía Renovable Práctica de los hermanos Urkía, se propone un doble cerramiento, un con vidrio sencillo d 3 a 4 mm y otra de vidrio templado de 5 o 6 mm sobre perfiles de 40 mm que pueda resistir una granizada de fuerza convencional. En caso de fuertes heladas en días sin sol es conveniente abrir un hilillo de agua por el grifo de agua caliente o vaciar los calderines para evitar que el agua se congele y pueda agrietarlos. En los días de bajas muy temperaturas pero con cielo despejado, el propio sol evita la congelación. En fin, se pueden fabricar colectores solares planos pero esta propuesta con los calderines es sumamente interesante tanto porque permite un bricolaje relativamente asequible y su precio en materiales es asumible.
Es evidente que podemos comprar un colector solar plano convencional para el menester del agua caliente sanitaria, pero no son tan versátiles en su ubicación como este calentador solar de autoconstrucción. Recordemos que las viviendas de nueva construcción en España por el llamado Código Técnico de la Edificación tiene que incorporar colectores solares térmicos desde el años 2007. Vaya por delante que muchos edificios nuevos que disponen de estas instalaciones muchas veces no funcionan y los residentes no pueden saber fácilmente si el sistema funciona correctamente. Por este es interesante colocar una sonda de temperatura, por ejemplo en la tubería que sale del colector y de este modo sabemos en todo momento si están funcionando correctamente. Aunque con el montaje propuesto con los calderines casi que no es necesario por ser de simplicidad exquisita. Sin embargo, en las instalaciones domésticas en viviendas plurifamiliares es interesante la solución de la sonda térmica.
Detalle de la fachada de la vivienda con el calentador solar.
Para más información consultad el libro. En este artículo se ilustran algunos de los pasos básicos del montaje así como el esquema del mismo. Los calderines para agua caliente son muy usados en la zona de Navarra y el País Vasco. Un proveedor de los mismos es: INDUSTRIAS BARGA S.L., C/ Errotabide, 2. 31830- Lakunza (Navarra). tfno 948464848. Fax:948576006 e-mail:[email protected] y cada uno (en acero galvanizado) cuesta unos 180 euros (PVP, 2010).
Por cierto que El Super dispone de una exposición didáctica formada por 20 aparatos artesanales que nos acerca al uso directo de la energía solar que se alquila para eventos de divulgación de las energías renovables por un coste moderado por tratarse de un exposición que acumula el trabajo de décadas de trabajo en cursos y talleres sobre educación y energías renovables. Ingenios Solares, es una exposición excelente como recurso pedagógico y elementos que contiene vienen descritos con todo detalle en el libro del mismo título del propio El Súper publicado por Pamiela.
El calentador solar integrado en un porche sur terminado. Se aprecia que mantiene una adecuada integración arquitectónica así como la necesaria robustez para hacer frente a las estragos climatológicos. Foto: Fundación Tierra.
