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14261090 GUIA Energia Solar

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ENERGA SOLAR TRMICA Y FOTOVOLTAICA en el marco del Cdigo Tcnico de la Edificacin

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Edita

Equipo de Redaccin: Instituto de la Construccin de Castilla y Len www.iccl.es Jos M. Enseat Beso Cristina Martnez Busto Javier Ahedo Valdivielso Miguel ngel Romero Ramos Luis Serra Mara-Tom Felipe Romero Salvacha Miguel Sanz Gonzlez Begoa Odriozola Gonzlez Sergio Melchor Gonzlez Diseo y Maquetacin: BI Comunicacin 2007 EnerAgen Asociacin de Agencias Espaolas de Gestin de la Energa Depsito Legal: Prohibida la reproduccin parcial o total sin autorizacin parcial o total sin la debida autorizacin de la Propiedad, en cualquier tipo de soporte.

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1 INTRODUCCIN 2 ANTECEDENTES 3 CONCEPTOS CLAVES 3.1 GEOMETRA SOLAR 3.1.1 COORDENADAS SOLARES 3.2 IRRADIANCIA E IRRADIACIN SOLAR 3.3 PRDIDAS POR ORIENTACIN, POR INCLINACIN Y POR SOMBRAS 4 EXIGENCIAS DEL CTE EN ENERGA SOLAR 4.1 TRAMITACIN ADMINISTRATIVA DE LA LICENCIA DE EDIFICACIN Y OCUPACIN 4.2 RESPONSABILIDADES EN LA APLICACIN DEL CTE 4.3 ZONAS CLIMTICAS 4.4 ENERGA SOLAR TRMICA 4.4.1 TIPOS DE EDIFICIOS 4.4.2 CONSUMOS DE ACS 4.4.3 CONTRIBUCIN SOLAR MNIMA 4.5 ENERGA SOLAR FOTOVOLTAICA 4.5.1 TIPOS DE EDIFICIOS 4.5.2 CLCULO DE LA POTENCIA PICO QUE SE DEBE INSTALAR

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5 INSTALACIONES SOLARES TRMICAS PARA PRODUCCIN DE AGUA CALIENTE 21 5.1 TIPOS DE CAPTADORES SOLARES TRMICOS 5.2 POSIBLES FORMAS DE INTEGRACIN DE CAPTADORES SOLARES EN LA EDIFICACIN 5.3 ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE LA INSTALACIN SOLAR TRMICA 5.3.1 FLUIDOS DE TRABAJO 5.3.2 SISTEMA DE ACUMULACIN 5.3.3 SISTEMA DE INTERCAMBIO 5.3.4 VASO DE EXPANSIN 5.3.5 SISTEMA DE REGULACIN Y CONTROL 5.4 ESQUEMAS DE PRINCIPIO DE LA INSTALACIN. 5.5 SISTEMAS CONVENCIONALES DE APOYO 21 22 23 24 25 27 29 29 33 34

5.6 CENTRALIZACIN Y DISTRIBUCIN DE INSTALACIONES DE ENERGA SOLAR TRMICA 35 5.6.1 ACUMULACIN SOLAR DE AGUA CALIENTE SANITARIA CENTRALIZADA + APOYO CONVENCIONAL CENTRALIZADO. 35 5.6.2 ACUMULACIN SOLAR DE AGUA CALIENTE SANITARIA CENTRALIZADA + APOYO CONVENCIONAL INSTANTNEO EN LNEA 36

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5.6.3 ACUMULACIN SOLAR DE INERCIA CENTRALIZADA + INTERCAMBIADORES DE CALOR EN CADA VIVIENDA CON APOYO CONVENCIONAL INSTANTNEO EN LNEA. 5.6.4 ACUMULACIN SOLAR DE AGUA CALIENTE SANITARIA INDIVIDUAL + APOYO CONVENCIONAL INSTANTNEO EN LNEA. 5.6.5 ACUMULACIN SOLAR DE AGUA CALIENTE SANITARIA INDIVIDUAL + APOYO CONVENCIONAL DE SEMIACUMULACIN. 5.7 CONEXIN DE CAPTADORES 5.8 TEMPERATURAS DE TRABAJO

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6 CUMPLIMIENTO DEL CDIGO TCNICO DE INSTALACIONES SOLARES TRMICAS 45 6.1 PROCEDIMIENTO DE VERIFICACIN 6.2 HOMOLOGACIN DE CAPTADORES 6.3 MANTENIMIENTO DE LAS INSTALACIONES DE ENERGA SOLAR TRMICA 6.3.1 PLAN DE VIGILANCIA 6.3.2 PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO 7 INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS DE CONEXIN A RED 7.1 ELEMENTOS CONSTITUTIVOS DE LA INSTALACIN 7.2 TIPOS DE MDULOS FOTOVOLTAICOS 7.3 CARACTERSTICAS DEL MDULO FOTOVOLTAICO 7.3.1 CONEXIN ELCTRICA DE MDULOS FOTOVOLTAICOS 7.3.2 INSTALACIN DE MDULOS FOTOVOLTAICOS EN LA EDIFICACIN 7.4 EL INVERSOR 7.5 OTROS EQUIPOS 7.6 LEGALIZACIN ADMINISTRATIVA DE INSTALACIONES CONECTADAS A RED: CONDICIONES TCNICAS 8 CUMPLIMIENTO DEL CDIGO TCNICO DE LAS INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS 8.1 PROCEDIMIENTO DE VERIFICACIN 8.2 CERTIFICACIONES DE MDULOS FOTOVOLTAICOS 8.3 PLAN DE MANTENIMIENTO DE INSTALACIONES FOTOVOLTAICAS 8.3.1 PLAN DE VIGILANCIA 8.3.2 PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO 9 NORMATIVA 45 46 48 48 48 51 51 52 54 55 57 58 59 61

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Introduccin

1. INTRODUCCIN

La asociacin de Agencias Espaolas de Gestin de la Energa, EnerAgen, es una asociacin sin nimo de lucro, cuyos fines son promover, fortalecer y asegurar el papel de las agencias de energa a cualquier nivel, de manera especial en la Unin Europea, respetando el mbito competencial de cada una de las Agencias, consiguiendo as una promocin del uso racional de la energa, la eficiencia energtica y las energas renovables para la mejora del medio ambiente y contribuir al desarrollo sostenible. La Agencia Energtica Municipal de Pamplona (AEMPA) ha liderado un Grupo de Trabajo formado por la Agencia Andaluza de la Energa, la Fundacin Asturiana de la Energa (FAEN) y el Ente Regional de la Energa de Castilla y Len (EREN), para la elaboracin de una serie de publicaciones relacionadas con la nueva normativa de edificios. La presente publicacin forma parte de una serie constituida por cuatro publicaciones, de las cuales tres estn dirigidas a profesionales, y una a los ciudadanos. El objetivo de la publicacin dirigida a los ciudadanos es brindar informacin bsica para la compra, uso y mantenimiento energtico de los Edificios, as como ofrecer a aquellos ciudadanos que quieran introducir modificaciones en su vivienda, las pautas necesarias para la mejora energtica del hogar. Las publicaciones dirigidas a profesionales tienen por objeto el informar de las caractersticas que deben tener los edificios de nueva construccin y rehabilitaciones en materia de energa, de tecnologa, pautas y ejemplos prcticos que faciliten la aplicacin del Cdigo Tcnico de la Edificacin. Estas publicaciones estn formadas por tres documentos: Energa solar trmica y fotovoltaica en el marco del Cdigo Tcnico de la Edificacin; Instalaciones de iluminacin en edificios en el marco del Cdigo Tcnico de la Edificacin; Rendimiento de las instalaciones trmicas y demanda energtica de los edificios.

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Introduccin

El CTE se ha desarrollado en 4 documentos bsicos, de los cuales cada uno tiene por objeto establecer reglas y procedimientos que permiten cumplir las exigencias bsicas de ahorro de energa. Este documento se denomina Documento Bsico HE Ahorro de Energa. A su vez el DB-HE se desarrolla mediante 5 exigencias bsicas, HE1 Limitacin de la demanda energtica, HE2 Rendimiento de las instalaciones trmicas, HE3 Rendimiento energtico de las instalaciones de iluminacin, HE4 Contribucin Solar mnima de Agua Caliente Sanitaria y HE5 Contribucin Fotovoltaica Mnima de Energa Elctrica. La publicacin Energa Solar Trmica y Fotovoltaica en el marco del Cdigo Tcnico de la Edificacin, est estructurada en nueve captulos, en los que se explican los conceptos bsicos e imprescindibles para el entendimiento del CTE y su correcta aplicacin para que el dimensionado de las Instalaciones de Energa Solar Trmica y Fotovoltaica en los edificios se lleve a cabo adecuadamente. No se pretende en ningn momento ser referente en el diseo de las instalaciones, ya que esta labor queda al buen hacer del proyectista. En este documento se pone de manifiesto el inters comn de las agencias energticas miembros de EnerAgen de informar, formar, y concienciar a todos los sectores de la sociedad, para la consecucin del objetivo colectivo de lograr un sistema energtico medioambientalmente sostenible.

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Antecedentes

2. ANTECEDENTESLa sociedad espaola, demanda cada vez mayor calidad en las condiciones de confort en los edificios. Esta demanda responde a una nueva exigencia de sostenibilidad de los procesos edificatorios y urbanizadores, tanto en su dimensin ambiental, como en la social y econmica. Con los objetivos de mejorar la calidad de la edificacin, y de promover la innovacin y la sostenibilidad, se aprueba el Cdigo Tcnico de la Edificacin (CTE) desarrollado en 4 documentos bsicos, de los cuales uno tiene por objeto establecer reglas y procedimientos que permiten cumplir las exigencias bsicas de ahorro de energa. Las secciones HE4 Contribucin Solar mnima de Agua Caliente Sanitaria y HE5 Contribucin Fotovoltaica Mnima de Energa Elctrica, son instrumentos normativos que fijan las exigencias bsicas de calidad de las instalaciones de energas renovables y en concreto de la energa solar, en la edificacin. La seccin HE4 Contribucin Solar mnima de Agua Caliente Sanitaria establece que una parte de las necesidades energticas trmicas derivadas de la demanda de agua caliente sanitaria o de climatizacin de piscina cubierta se cubrir mediante la incorporacin en los edificios de instalaciones de energa solar de baja temperatura. Los valores derivados de esta exigencia bsica tendrn la consideracin de mnimos. La seccin HE5 Contribucin Fotovoltaica Mnima de Energa Elctrica establece la incorporacin, en ciertos edificios, de sistemas de captacin y transformacin de energa solar en energa elctrica por procedimientos fotovoltaicos. Igualmente a la HE4, los valores derivados de esta exigencia bsica tendrn la consideracin de mnimos.

A n t e c e d e n t e s

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Conceptos Claves

3. CONCEPTOS CLAVES3.1 GEOMETRA SOLAREl SOL es el centro de nuestro sistema planetario y en torno a l, describen sus rbitas todos los planetas, entre ellos la Tierra. Su distancia a la Tierra es de 149,6 MKm y no vara apenas en el transcurso del ao, ya que la trayectoria de la tierra es una elipse de excentricidad muy pequea. La rbita elptica de la tierra alrededor del Sol define una trayectoria de este tipo, en uno de cuyos focos est el Sol. El plano qu

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