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AGUA CALIENTE A VOLUNTAD

AGUA CALIENTE SANITARIA CENTRALIZADA

INTRODUCCION

Los sistemas de generación de Agua Caliente Sanitaria (ACS) están muy extendidos en nuestra sociedad y en la actualidad consideramos el agua caliente como un requisito de confort imprescindible en nuestras vidas.

Mientras en los últimos años los consumos de energía para calefacción han venido disminuyendo en forma constante gracias al desarrollo de las nuevas generaciones de grupos térmicos y al mejor aislamiento térmico de nuestras viviendas, las exigencias de CONFORT de la vida moderna han incrementado el consumo de ACS notablemente. El fácil acceso a los grupos presurizadores residenciales y las nuevas generaciones de duchas de alto caudal han sido factores determinantes en este aumento de consumo.

En consecuencia los sistemas de generación de Agua Caliente Sanitaria han venido sufriendo cambios constantes y dinámicos procurando satisfacer las altas exigencias con menor consumo de energía y en espacios cada vez mas reducidos.

 

 

 

 

LOS ELEMENTOS QUE CONSTITUYEN UN SISTEMA DE ACS SON:

Acometida (alimentación) de Agua Fría de Consumo Humano.

Generador de calor: es el elemento o grupo de elementos destinados a elevar la temperatura del agua fría. Existen multitud de posibilidades para elevar la temperatura del agua. En algunas instalaciones, típicamente las de menor tamaño, se utilizan calderas o calentadores que actúan calentando directamente el agua fría. En las instalaciones de mayor tamaño se usan intercambiadores de calor, diferenciándose el circuito de ACS del circuito de agua de caldera.

Red de suministro: conjunto de tuberías que transportan el agua caliente hasta los puntos de consumo.

Acumulador: depósito o depósitos que almacenan el agua caliente, incrementando la inercia térmica del sistema y permitiendo la utilización de generadores de calor de potencia inferior a la demanda máxima puntual del sistema.

Elementos terminales: grifos, duchas que nos permiten el uso y disfrute del ACS.

Circuito de retorno: red de tuberías que transportan el agua de vuelta desde los puntos más alejados de la red de suministro hasta el acumulador. Su objeto es mantener un nivel aceptable de temperatura del agua caliente en toda la red de suministro, aún cuando los elementos terminales no demanden consumos durante largos periodos de tiempo.

La generación de Agua Caliente Sanitaria es uno de los mayores consumidores de energía tanto en el sector residencial como terciario (hotelero, gimnasios y piscina, lavanderías, centros comerciales y grandes superficies, etc.). En el primero, después de la calefacción, constituye el segundo factor de consumo energético: un tercio de la energía consumida en residencias se emplea para generar ACS. A su vez, en el terciario la generación de agua caliente es sin duda el principal consumidor de energía, siendo de crítica importancia el correcto diseño del sistema que debe ser capaz de operar en forma confiable y a un costo razonable.

En cualquier caso, la solución óptima a la generación de agua caliente sanitaria deberá surgir de una correcta y responsable evaluación de las necesidades a cubrir, del energético a utilizar y del tipo de agua a tratar. Algo tan sencillo como un pequeño monoambiente o complejo como un establecimiento hotelero, se evalúan en su debido ámbito, manejando distintos parámetros (tanto económicos, como técnicos y según el marco regulador).

Los conceptos manejados detrás del diseño de un buen sistema de generación de Agua Caliente Sanitaria son:

  • Instalación centralizada o descentralizada
    El concepto más arraigado en nuestro país es el de generar el ACS en un calefón (termotanque eléctrico) ubicado lo más cercano al/los puntos de consumo. Una vivienda o departamento conformado por varios baños solía tener más de un calefón ocupando preciados espacios en placares interiores de la vivienda. Una solución práctica para evitar estos trastornos es generar el ACS en una dependencia de servicio (sala de maquinas, terraza lavadero etc) y conducirla por el sistema de distribución de ACS hacia los puntos de consumo. Si las distancias son grandes, los tiempos de extracción podrán minimizarse utilizando anillos sanitarios o anillos de recirculación con bombas apropiadas y de bajo consumo energético.

  • Generación combinada o independiente:
    Si la vivienda cuenta con un sistema de calefacción hidrónico (por circulación de agua caliente) parece razonable considerar la posibilidad de utilizar la caldera como grupo térmico para la generación de ACS.
    Tras la aparición en el mercado de las calderas murales mixtas, esta situación se ha tornado habitual ya que es factible prestar los servicios de calefacción y ACS desde un mismo grupo térmico y de dimensiones acotadas. Si la vivienda no contase con un sistema de calefacción hidrónico, entonces un sistema de generación independiente será la solución a escoger.

  • Generación instantánea o con acumulación:
    Cuando la máxima simultaneidad probable de ACS no es grande (14 – 16 lts/min), la generación instantánea es una solución viable y recomendable. Es una solución económica, fiable y de bajo costo operativo ya que solo generamos el ACS que vamos a consumir en el mismo instante en que la necesitamos.

    Si por el contrario nuestro sistema de generación debe ser capaz de suministrar caudales altos de ACS no resulta apropiado seguir aumentando la potencia térmica del generador sino acumular. Ahora bien, ¿cual es el volumen adecuado de acumulación? Hasta no hace muchos años, se creía que el tanque acumulador debía contener al menos el volumen máximo diario posible a consumir. Los sucesivos incrementos en los costos energéticos han obligado por un lado a la industria a generar tanques que fueran capaces de acumular agua a mayor temperatura y a incrementar notablemente el intercambio térmico de los mismos. Por otro lado los ingenieros se vieron obligados a desarrollar metodologías de cálculo, que permitieran establecer con mayor precisión los volúmenes de consumo en primeros 10´ de la punta, en los primeros 60 ‘ de la punta y los volúmenes máximos diarios.

  • Acoplamiento e integración de sistemas de generación ACS con energías renovables,
    Naturalmente todo lo que signifique generar ACS a partir de energías renovables es de particular interés porque ello conlleva ahorro de energía y respeto por el medio ambiente. Por ello en Climatización Integral hemos desarrollado sistemas de generación de ACS a partir de:

  1. Energía solar térmica.
  2. Recuperadores de calor en hogares de leña
  3. Recuperadores de calor desde condensadores de equipos frigoríficos

 

TECNOLOGÍA DE PRODUCCIÓN DE AGUA CALIENTE SANITARIA:

El diseño de un sistema de generación de ACS se basa en buscar el justo punto de equilibrio entre potencia de generación y volumen de acumulación. Esto significa reunir en la medida justa la potencia de intercambio (generación de agua caliente) y la capacidad prevista en la acumulación para absorber los picos puntuales de demanda.

Una clasificación de los sistemas de generación de ACS que relaciona la potencia y el volumen acumulado se muestra en el siguiente gráfico:

Zona 1 - Generación Instantánea: comprende aquellos equipos que producen ACS por “pasaje directo” del suministro de agua fría por el aparato (sea por calentemiento directo o indirecto), sin acumulación de agua. El calentamiento ocurre por la sencilla elevación de temperatura del agua que ingresa y se direcciona directamente al consumo inmediato.

En esta zona se clasifican:

Calentadores instantáneos de pasaje directo:

Caldera de calefacción con generación instantánea: este equipo comparte servicios de generación de ACS y calefacción (radiadores, piso radiante, etc.) en una sola unidad. La generación de agua caliente se hace en forma instantánea y en forma prioritaria sobre el otro servicio. Funciona a demanda del usuario y sin acumulación. En esta clase se agrupan las populares calderetas murales de doble servicio, y los demás esquemas que involucran calderas de calefacción y un intercambiador de calor externo de placas o carcaza y tubos.
Zona 2 – Semi – Instantáneos: se trata de una gama de equipos que combinan acumulación (un tanque, un reservorio) con una gran capacidad de generación (potencia de intercambio).

Suelen presentarse de dos formatos: auto contenidos en un mismo equipo (caldera doble servicio con acumulación) o adosados a un grupo térmico independiente.

Estos equipos son capaces de abatir picos de demandas puntuales muy elevados acumulando volúmenes muy bajos. Tienen un costo relativo mayor que los sistemas de acumulación, pero presentan un rango de aplicabilidad amplísima ya que son escalables y muy flexibles en su instalación.

En esta zona quedan comprendidos las nuevas tecnologías de calderas combinadas (de doble servicio) con acumulación y altas potencias, así como los tanques preparadores de agua caliente de diseño de tipo TANK IN TANK®, producto insignia de nuestra propuesta de soluciones especializadas.

Zonas 3 y 4 – Semi Acumulación y Acumulación pura:

Estas categorías son casi indistinguibles pero el concepto detrás de los equipos que se clasifican dentro de estas zonas son termoacumuladores de baja capacidad de generación. Se han concebido para acumular el volumen consumido durante la punta calculada y para cubrir las necesidades horarias y diarias de la instalación.

Esta es la zona de tanques intercambiadores clásicos de serpentín y los populares termotanques (a gas o eléctricos).

Sus características son:

  1. Grandes volúmenes de acumulación para una prestación determinada. (ocupan gran espacio)
  2. Mayores costos operativos (mayor consumo de energía).
  3. Bajo poder de intercambio (generación) y en muchos casos ineficiente (termotanques a gas).
  4. Mantenimiento (cambios de ánodos, purga de fondo etc.)
  5. Imposibilidad de trabajar con aguas duras.
  6. Vida útil acotada

Conclusiones

De lo expuesto anteriormente podemos concluir que salvo casos particularmente simples y típicos, no existen soluciones genéricas o aplicables a todos los casos. No obstante las tecnologías actuales de generación de Agua Caliente Sanitaria permiten resolver este servicio teniendo en cuenta el costo operativo, el espacio disponible y la calidad del servicio que se quiera prestar. Climatización Integral se ha especializado en soluciones que contemplan generaciones de agua caliente en grandes cantidades, con baja acumulación y al menor costo operativo.
Si tu vivienda o tu actividad requieren de un buen servicio de agua caliente sanitaria no dudes en contactarnos.

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