Se accede a este diálogo desde el menú Datos/Parámetros de diseño… y contiene los siguientes campos:
Orientación de captadores solares (+Este, 0° Sur, -Oeste): Siempre que sea posible los captadores solares se orientarán al Sur geográfico, es decir, 0°. Cuando no sea posible, por ejemplo por problemas de espacio, obstáculos que producen sombra, etc… se podrá variar la orientación manteniendo siempre desviaciones inferiores a 25° (según R.I.T.E.).
Ángulos positivos se consideran desviaciones hacia el Este, y negativos hacia el Oeste.
En los casos en que la orientación Sur no coincide exactamente con la dirección de ninguna de las fachadas, el hecho de orientar los captadores solares exactamente hacia el Sur hace que queden las filas dispuestas de forma oblicua respecto del contorno, con lo que se pierde mucho espacio. Por ese motivo suele ser preferible orientar los captadores desviados lo suficiente para que la disposición final sea paralela a los muros o alineada con los ejes principales de la edificación. Siempre que se mantengan los límites establecidos, la radiación solar que se pierde por ese motivo es menor a la radiación adicional que se gana al aumentar la superficie para captadores solares.
El programa permite introducir manualmente los grados de variación respecto del Sur, o bien medirlos utilizando el botón « Designar >>». Este botón funciona del siguiente modo:
Al pulsarlo desaparece momentáneamente el cuadro de diálogo y el cursor del ratón toma la forma de puntero de medida.
El siguiente paso consiste en marcar dos puntos cuya dirección sea la normal a la superficie de los captadores y con sentido desde los captadores hacia el Sol. Utilice como referencia dos puntos del contorno del plano, por ejemplo una de las fachadas. De esta forma, al finalizar aparece de nuevo el cuadro de diálogo anterior en el que está el ángulo formado entre la dirección marcada y el Sur geográfico.
Inclinación de captadores solares (0° horizontal): La inclinación óptima de los captadores referida al plano horizontal para consumo constante a lo largo de todo el año es igual a la latitud en grados del lugar de ubicación de la instalación.
Si el consumo se produce preferentemente en verano se debe reducir la inclinación en 10°, y si es en invierno se podrá aumentar también en 10°. El R.I.T.E. marca como valor máximo admisible la inclinación obtenida por los criterios anteriores ±10°.
El programa tiene la posibilidad de elegir si la inclinación se calcula o se introduce manualmente. Si no se marca la casilla correspondiente, el programa elegirá la inclinación óptima en función de la latitud y del perfil anual de consumo. En caso de marcar la casilla habrá que especificar manualmente el ángulo de inclinación respecto del plano horizontal.
En el caso de ejemplo dejaremos que el programa calcule la inclinación óptima, por tanto no es necesario marcar la casilla correspondiente.
Índice de reflectividad del entorno (%): Es el parámetro que mide la reflectancia del suelo, y puede tomar valores próximos a 0,0 para suelos oscuros, 0,2 para piedras blanquecinas, hasta 0,7 para superficies cubiertas por la nieve.
En el caso del ejemplo no conocemos el tipo de suelo que cubrirá la cubierta del hotel, por lo que tomaremos el valor 0,0 como caso más desfavorable.
Intercambiador circuito primario. Efectividad (%): Parámetro necesario cuando la instalación sea de tipo indirecto, es decir, cuando exista un intercambiador de calor que separe el fluido térmico que pasa por los captadores solares (circuito primario) del agua de consumo acumulada en los depósitos solares.
La efectividad de un intercambiador es la relación entre el calor intercambiado realmente y el calor que se podría intercambiar si el intercambiador tuviera una longitud infinita y flujo contra corriente. Es un dato de referencia indicado por el fabricante del equipo.
Este factor causa que en los sistemas indirectos el rendimiento sea inferior a los sistemas con un único circuito (sistemas directos), en los que el fluido térmico pasa directamente por los captadores solares y se almacena en el acumulador solar. Sin embargo existen situaciones en las que es obligada la separación de circuitos y por tanto el uso de intercambiadores de calor, por ejemplo para evitar el riesgo de heladas se suele utilizar un fluido térmico compuesto de agua con aditivos anticongelantes y anticorrosivos. Este agua no puede ser consumida por lo que hay que separarla del agua de uso sanitario almacenada en los depósitos solares.
Concentración de anticongelante en el agua (% peso): Este campo sólo está activo si el sistema es indirecto con intercambiador de calor. Inicialmente aparece el porcentaje de anticongelante (propilenglicol) necesario para que el punto de congelación del agua descienda por debajo de la temperatura histórica más baja alcanzada en la localización elegida y almacenada en la correspondiente base de datos ±2°.
Los parámetros siguientes determinan directamente la forma de dimensionar la instalación solar:
Fracción solar esperada (%): Este parámetro, también llamado contribución solar, hace referencia al cociente entre la energía aportada por la instalación solar al consumo, y la demanda de energía térmica para producción de A.C.S requerida por el consumo.
Es habitual dimensionar las instalaciones solares para que cubran en torno al 60-80% de las demandas anuales de energía. Para fracciones solares mayores decrece el rendimiento del sistema.
El resto de la energía demandada para producción de A.C.S. debe ser aportada por el sistema de apoyo mediante energías convencionales.
Este parámetro es el utilizado normalmente para el dimensionado de los sistemas solares. El código técnico de la edificación exige contribuciones solares mínimas según el nivel de radiación solar de cada localización, que agrupada en Zonas Climáticas.
El programa da la alternativa de dimensionar el sistema en base a otro parámetro que se describe a continuación.
Superficie de captadores solares prefijada (m²): Esta opción es útil cuando el número y tipo de captadores solares ya están definidos por las especificaciones del proyecto. El resto de la instalación se dimensionará en base a este valor y la fracción solar que se obtenga será la máxima posible para la superficie disponible.
Limitar la superficie de captación (m²): En caso de dimensionar el sistema en base a una Fracción solar determinada el programa permite introducir limitaciones, tanto en la superficie total de captación como en el volumen total de acumulación.
Limitar el volumen de acumulación (litros): Este parámetro es útil cuando se disponga de un espacio limitado para la acumulación, por ejemplo en instalaciones en las que los depósitos ya existen, y se desea realizar el dimensionado teniendo en cuenta esta limitación.
El programa obtendrá un área de captación y una contribución solar adecuados al volumen disponible, siempre que se requiera mayor al que teóricamente fuese necesario.
Limitar parámetros según RITE ITE 10.1.3.2.: El reglamento vigente en su instrucción ITE 10 apartado 1.3.2. establece unas limitaciones en cuanto a los parámetros básicos de cualquier instalación para obtención de A.C.S. Estas limitaciones se establecen respecto a las relaciones A/M, V/M y V/A, siendo A el área total de captación, V el volumen total de acumulación y M es consumo medio en los meses de verano. En muchos casos el cumplimiento de esta instrucción limita las posibilidades de diseño.
Si se marca esta casilla el programa dimensionará la instalación de forma que el resultado final se adapte a la normativa.
Hay que tener en cuenta que en instalaciones con apoyo a calefacción se pierde la proporcionalidad entre los parámetros A y V con M, por lo que no se podrá hacer esta comprobación.
Caudal de diseño del campo de captadores (litros/hora/m²): Este caudal de diseño hace referencia al caudal que atraviesa a los captadores solares y está referido a la unidad de superficie.
Cada fabricante de captadores solares da unos valores de caudales óptimos a tener en cuenta a la hora de utilizar sus dispositivos, valores que suelen ser compatibles con lo que especifica el R.I.T.E.: El caudal de campo debe estar comprendido entre 1,2 y 1,6 litros por segundo por cada 100 m² de superficie de captación, es decir, en torno a 50 litros/hora por m².
Salto térmico máximo en el campo de captadores (°C): Este parámetro se refiere a la máxima diferencia de temperatura que se puede alcanzar entre el fluido térmico que entra en el campo de captadores y el que sale hacia el sistema de acumulación.
Dado un caudal de diseño determinado, el salto térmico sólo se puede aumentar mediante la conexión en serie de varios captadores solares.
En instalaciones para la producción de A.C.S. se suele utilizar un caudal o flujo alto, lo que permite mantener el salto térmico en valores próximos a 15 °C y no es necesario el conexionado de captadores solares en serie.
Porcentaje de pérdidas térmicas generales (%): Con este factor se pueden tener en cuenta las pérdidas energéticas que se producen en las tuberías y en los dispositivos de la instalación solar (tanto en el primario como en el secundario) por falta de aislamiento térmico.
Es un factor que se aplica a la demanda energética necesaria para los consumos de ACS o calefacción, aumentándola según el porcentaje especificado.
Los valores habituales para instalaciones con nivel de aislamiento mínimo reglamentario ronda el 3% para acumulación a 45° C, y el 5% para acumulación a 60° C.
Nivel de estratificación en los acumuladores solares (%): Este parámetro se refiere a la estratificación que se alcanza en los acumuladores solares y que en caso de no ser suficiente, provocará una reducción del rendimiento de los captadores solares ya que estarían trabajando con menor salto térmico. El programa considera que un 100% es un nivel óptimo de estratificación y un 50% es un depósito con temperaturas homogéneas.
Las causas más frecuentes que provocan desestratificación son la utilización de depósitos horizontales, el uso de sistemas auxiliares de energía situados en el interior del acumulador solar, depósitos solares con sistemas de entrada de agua que favorecen la mezcla, etc.