Los captadores solares térmicos por termosifón es un tipo de placa solar térmica que se utiliza que incorpora un depósito acumulador de agua que se mantiene caliente gracias a la a la radiación directa del Sol, sin necesidad de encender el calentador. Puedes solicitar presupuesto o seguir leyendo para más información.
Con los paneles solares térmicos calientas el agua sanitaria de tu vivienda (grifos de ducha y cocina) sin encender el calentador ni gastar electricidad. (En invierno, la poca fuerza del Sol si hará necesario encender el calentador como energía de apoyo si el agua no llega todo lo caliente que te gusta, porque el Termosifón Solar depende 100% del calor recibido del Sol)
Las placas solares para calentar agua son una instalación fácil de usar. Actualmente también se utilizan para calentar agua de las piscinas sin gastar electricidad. En multitud de edificios residenciales e industriales puedes observar captadores solares térmicos colocados en sus patios o tejados.
Ventajas de una instalación solar térmica ACS por Termosifón
Los paneles solares ACS por termosifón son la manera más fácil de obtener agua caliente ahorrando en facturas de gas, gasóleo y electricidad.
Las placas solares ACS por termosifón son unos sistemas compactos utilizados desde hace más de 40 años, cuyo uso para el agua caliente de casa trae muchas ventajas.
La principal ventaja de las placas termosolares reside en:
- su fiabilidad
- su bajo coste de instalación,
- Su garantía expresa del fabricante, porque se han construido íntegramente en fábrica.
- Su modo de empleo es tan sencillo que funcionan de forma autónoma, sin necesidad de instalar una bomba impulsora de agua.
Una instalación solar térmica ACS sale más rentable que un depósito bancario a plazo fijo.
En Inglaterra, Alemania, Holanda, y más países europeos (con menos sol que nosotros) lo saben perfectamente, y por eso están multiplicando las instalaciones solares térmicas.
Eso sí, se ocupan de calcular muy bien el circuito para que funcione TODO al máximo rendimiento:
- Porque un buen diseño, con buenos materiales, hace que te olvides de las facturas energéticas durante la mayor parte del año.
- Pero una instalación mal diseñada y con materiales pésimos, te saldrá por un ojo de la cara y no funcionará. Seguirás gastando energía convencional creyendo que «tiras» de la solar.
Por eso es recomendable que encomiendes la instalación a un profesional con experiencia.
No sirve cualquier individuo con «algo» de conocimientos de fontanería.
Precios de placas solares para calentar agua (por Termosifón) en 2023
Los precios de estas placas solares térmicas para vivienda en 2023 pueden variar entre 1000€ – 1500€.
Suele depender de:
- la calidad de los paneles
- tipo de tuberías
- capacidad del acumulador
Lo recomendable es que te vayas a por los productos de calidad. Así evitas corrosiones y roturas.
Lo que buscas en un sistema de agua caliente solar es que te garantice el máximo rendimiento y la mayor durabilidad.
En la siguiente imagen se aprecia unas placas solares térmicas por termosifón instaladas en un edificio de Coruña, en el barrio de Los Mallos.
Y en l siguiente fotografía se observan otros paneles solares termosifones instalados en ese Paraíso Natural de Galicia, llamado Islas Cíes.
Esquema de una instalación de placas solares térmicas por termosifón
En la imagen siguiente ves un esquema de una instalación solar térmica por termosifón para calentar agua sanitaria.
Este sistema de paneles solares para agua caliente se denomina termosifón y funciona de forma natural, sin mecanismos eléctricos que impulsen el fluido.
Dos kits recomendados de energía solar térmica por Termosifón:
#1. Equipo compacto solar Termosifón 300L de Fujisol (Ver características y precio actual en Amazon)
#2. Sistema solar Termosifón BAXI-STS (Ver características y precio actual)
¿Cómo funcionan las placas solares para calentar agua? (ACS de termosifón)
La placa solares de termosifón funciona por física de fluidos. (sí, ya sé, te quedas igual que antes)
En el siguiente video de Constructora Pocuro entenderás claramente el proceso:
¿Cómo instalar un panel solar con acumulador para calentar agua?
- En una instalación de placas solares térmicas por termosifón el sol calienta el agua que está dentro del panel solar.
- El agua caliente reduce su densidad (pesa menos) y asciende por los tubitos del colector solar hasta llegar a la parte superior.
- Y de ahí accede al interior del depósito acumulador.
El acumulador solar está formado en realidad por dos tanques o depósitos.
Uno dentro del otro: (en el esquema lo entenderás bien)
- El tanque exterior está lleno del líquido procedente del panel solar. Y su función es calentar al baño maría el depósito interior.
- El depósito interior almacena el agua fría que regresa de la vivienda (la misma que sale por los grifos). Este agua recibe el calor del tanque que la rodea, se calienta, y vuelve a casa por otra tubería llevando agua caliente a los grifos de baños y cocinas.
inclinacion placas solares
¿El agua que circula por los captadores del termosifón solar no entra en casa?
NO.
- Porque el fluido que se calienta en el panel solar no es propiamente «agua».
- Por dentro del panel solar térmico circula una mezcla de agua con anticongelante (¡ojo! ¡no el del coche!) cuyo objetivo es prevenir heladas.
- Además lleva aditivos para evitar la corrosión causada por las burbujas de oxígeno que puedan formarse dentro de los tubos.
Y esa mezcla de fluidos no es apta para el consumo.
De ahí que su finalidad sea únicamente calentar el recipiente que alberga el agua potable que sí vamos a consumir en casa.
Liquido para placas solares (anticongelante glicol) – Precios
- El glicol es un líquido anticongelante para placas solares.
- Circula mezclado con agua por el interior de las tuberías, evitando su corrosión.
- Es inocuo para los humanos y biodegradable.
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Por cierto, dos apuntes importantes:
- Es conveniente que el acumulador no esté a más de 30 metros de distancia de los grifos de casa, para no perder temperatura y presión de agua por el camino.
- Los tubos empleados deberán soportar 90 grados sin problema, sin descomponerse. E irán recubiertos de material aislante.
También debes saber:
- Para regular la circulación de líquido necesitamos una serie de válvulas.
- No olvidemos que el sistema termosolar está trabajando con líquido a presión.
- Y ese líquido se dilata y presiona contra todo lo que le rodea (especialmente en verano)
Pasemos a describir qué válvulas necesitamos para que nuestra instalación solar funcione en perfectas condiciones y a pleno rendimiento.
Válvulas para una instalación de captadores solares térmicos ACS
¿Cuá es el circuito primario?
Es el que va del panel solar termosifón al acumulador y retorna al panel, y ahí se deben colocar los siguientes elementos:
#1. Válvula de seguridad solar térmica:
La válvula de seguridad para un circuito de placas solares permite evacuar la presión que se crea dentro de la instalación por la subida de temperaturas en verano.
→ (Aquí tienes sus características y precio actual)
El exceso de calor hace que el fluido dilate y aumente de volumen, y esto provoca una gran presión contra las paredes de las tuberías.
La válvula de seguridad detecta el incremento de presión y deja salir un poco de fluido para aliviar la instalación.
También existen válvulas de seguridad combinadas de presión y temperatura para instalaciones solares.
Así evitamos el desgaste interno de los conductos y posibles fugas descontroladas.
#2. Válvula antirretorno de agua solar:
Esta válvula antirretorno se instala en la entrada del agua fría de red en el deposito acumulador.
Junto a ella siempre irá una llave de paso.
→ Pulsa Aquí
para ver todas las características de la válvula antirretorno y su precio actual.
Su misión es evitar que el agua caliente del deposito no salga por la toma de agua fría, sino por la de agua caliente ubicada en la parte superior del acumulador.
Importante:
Debemos evitar que el líquido circule «al revés» por la noche:
Para evitar la circulación inversa nocturna (el fluido solar pasa del acumulador a los paneles solares y pierde el calor adquirido durante el día) deberá instalarse una válvula antirretorno en la tubería de ida desde el acumulador hacia los captadores solares.
- Recomendable: Que la válvula sea de clapeta vertical
- Desaconsejable: Válvula de clapeta horizontal, o válvula de muelle.
También conviene que la instalación solar térmica ACS disponga de una válvula antirretorno en la tubería que asciende del panel solar al tanque acumulador.
(Porque por ahí también sucede la circulación inversa nocturna)
Pero la instalación de placas solares por termosifón sólo necesita llevar válvula antirretorno si el deposito está a baja altura.
Es decir, si el acumulador está situado detrás del captador solar, en vez de encima de él.
En la entrada de tubería de agua fría en el acumulador se puede instalar una sola pieza que incorpore las 3 válvulas:
- válvula de corte aguas (Aquí tienes una)
- válvula antirretorno
- válvula de presión
y un vaso de expansión (recomendable por seguridad)
#3. Vaso de expansión para un sistema de agua caliente solar (placas solares térmicas)
El agua al calentarse, dilata.
Por eso es importante instalar un vaso de expansión capaz de absorber esas dilataciones y mantener el interior de los conductos a la presión recomendada.
A un termosifón con una capacidad de depósito de 200 litros le va bien un vaso de expansión de 25 litros. Pero debes consultar las especificaciones del fabricante.
→ Pulsa Aquí para ver
distintos modelos de vasos de expansión solar.
El vaso de expansión solar se situará en la tubería por donde entra el agua fría de red en el tanque acumulador.
Su misión es recoger el aumento de liquido dilatado en verano, para aliviar el trabajo de la válvula de seguridad, y aumentar así su durabilidad.
IMPORTANTE:
Entre el vaso de expansión y el depósito acumulador no hay que colocar ninguna llave de paso, ni nada que impida que la dilatación térmica del líquido en el deposito se absorba en el vaso de expansión.
También se recomienda instalar otro vaso de expansión en el tubo por donde el líquido solar vuelve al panel.
Hoy en día se utilizan dos tipos de vasos de expansión:
- Vaso de expansión abierto: Situado en la parte más alta del circuito, así funciona también como elemento de seguridad, evitando poner de la válvula de seguridad.
- Vaso de expansión cerrado: Pueden instalarse en cualquier otra parte del circuito, pero deben llevar válvula de seguridad tarada a la presión máxima del circuito.
#4. Válvula mezcladora termostática solar (de tres vías):
La válvula mezcladora solar se ubica en el tubo por donde el agua caliente sanitaria vuelve a casa.
→ (Aquí tienes las características y precio actual)
- Esta válvula permite que el agua caliente que sale del deposito se mezcle con agua fría.
- De esa manera el agua sale por la ducha exactamente a la temperatura que queremos, sin riesgo de quemarnos.
Hay que comprobar también que la válvula mezcladora tenga otra válvula antirretorno en la entrada de agua fría. O sino, colocarle una.
Tubos para una instalación solar térmica termosifón
La radiación solar hace que el fluido calorportador alcance temperaturas de más de 80ºC si los paneles solares están varios días recibiendo calor sin abrir un grifo (en casa) que alivie el exceso de agua caliente.
Así que conviene que la tubería de salida de ACS hacia casa sea de los siguientes materiales:
Tubería de cobre o acero
Es necesaria para resistir las altas temperaturas del acumulador y del calentador solar termosifón. Se sitúa entre el deposito acumulador y válvula mezcladora.
⇒ Aquí puedes ver
un tubo corrugado de acero inoxidable solar
Tubería multicapa (por ejemplo)
Es la que va entre la válvula mezcladora y los grifos de casa. Es adecuada porque el agua que circula por su interior lo hace a menor temperatura.
⇒ Aquí puedes ver
un modelo de tubería multicapa)
Sonda de temperatura solar
La sonda de temperatura solar lleva un sensor que te permite conocer la temperatura a la que tienes el agua acumulada en la instalación solar.
⇒ Pulsa Aquí para ver 
una sonda para medir la temperatura del agua en los paneles solares
Una sonda de temperatura en los paneles del termosifón solar, te permite saber:
- si el agua está demasiado caliente (habitual en verano)
- o si vamos a necesitar encender la caldera (puede pasar en invierno)
La información que recoge la sonda térmica se envía a un termómetro digital situado dentro de casa.
Y así controlas la temperatura a la que se encuentra el agua en cada momento, y evitas sustos en los días calurosos.
Estructura soporte de los paneles solares con termosifón:
Para definir el tipo de estructura habrá que tener en cuenta distintos factores:
- Si se ubica en una zona de fuertes vientos,
- El grado de inclinación de los paneles solares,
- El peso el depósito acumulador,
- Y unos cuantos más..
Por eso debemos cuidar el anclaje y la sujeción de la estructura soporte.
Especialmente si las placas solares térmicas se instalan en tejados.
Un ejemplo de estructura aceptable puede ser con perfiles en «L» de 4×4 de acero galvanizado en frío, y recubierto de una capa de lacado para garantizar su resistencia a la corrosión.
Los apoyos de la estructura metálica pueden ir sujetos a zapatas de hormigón, con taco químico y varilla roscada.
Y ahora, una pregunta frecuente…
¿Una instalación solar ACS de placas solares por termosifón debe llevar CALDERA DE APOYO?
Sí, porque te va a hacer falta en inverno.
Quien diga que las placas solares te suministran el 100% de la energía calorífica durante todo el año, o te engaña o no sabe como funciona una instalación solar térmica.
- Un calentador de apoyo es necesario cuando, con tiempo frío, el sol no tiene fuerza para calentar el agua a la temperatura que nos gustaría.
- Entonces entrará en funcionamiento esa caldera (si es de regulación automática) para proporcionarnos los grados de más que necesitamos.
- La ventaja es que la caldera gastará menos combustible, porque tiene que hacer menos esfuerzo que si calentara el agua fría de la red.
- Al venir el agua caliente de los paneles solares térmicos, la caldera funcionará durante menos tiempo y con menor intensidad.
Así la instalación térmica de casa consumirá menos, y ahorras unos euros.
Tipo de tuberías para una instalación de placas solares de Temosifón
El circuito solar debe tener tuberías cortas, y no muy estrechas.
Si el agua transcurre por recorridos estrechos y tortuosos, perderá energía calorífica por el camino.
Los tubos tampoco deben ser muy anchos, porque el agua circulará lentamente por ellos y el calor transferido también se irá perdiendo por el camino.
Las tuberías que discurren a la intemperie, tanto las de llevan líquido frío como caliente, deben llevar siempre aislamiento:
- Las tuberías calientes: para no perder temperatura mientras el agua transcurre por el conducto.
- Las tuberías frías: Si estás en una zona con riesgo de congelaciones nocturnas.
- Exteriormente los conductos deberían ir forrados con un revestimiento que los proteja de los rayos ultravioleta. Para que no se degraden por el sol, la lluvia, o los picotazos de los pájaros (les encanta).
Debemos evitar trazados horizontales de tubería. Y si no queda otra que trazarlas así, entonces que lleven una inclinación de 5% en dirección al deposito acumulador.
⇒ Pulsa Aquí para ver
características y precios de aislamiento de caucho para tuberías de energía solar.
Las tuberías cortas y con ligera inclinación ascendente son perfectas para que las burbujas de aire encuentren rápidamente la salida hacia un purgador instalado en la parte más alta del circuito.
¿Cómo evitar el sobrecalentamiento de la instalación solar térmica en verano?
No puedes limitar la presión máxima en el depósito acumulador, así que en verano el agua en su interior puede alcanzar más de 70 grados.
Y eso perjudica el recubrimiento interior del depósito si es galvanizado, porque aparece la corrosión.
Un deposito mas grande (de 80 litros por metro cuadrado de captador) evita el sobrecalentamiento del líquido en verano.
Pero no evita el calentamiento excesivo del agua cuando no hay consumo.
Y en invierno, ese gran volumen de agua dentro del depósito se mantendrá templada sin ser capaz de calentarse demasiado, por lo que necesitará que la caldera arranque y aporte esa energía auxiliar.
Si te vas de vacaciones en verano debes evitar que se SOBRECALIENTE el agua del acumulador.
Tienes 2 opciones:
- Cubrir los paneles con una manta solar (un toldo).
- O vaciar el líquido del interior de los paneles, que es lo que hace que se sobrecalienten.
Cómo ahorrar con captadores solares térmicos [agua por termosifón]
La pregunta del millón:
¿El sistema solar termico por termosifon hace ahorrar dinero?
¿Son rentables las placas solares para calentar agua?
La respuesta es que Sí.
- Porque las facturas que pagas en gas, gasoil, electricidad, son dinero que no lo recuperas jamás.
- Pero si instalas paneles solares para obtener agua caliente, la inversión sale rentable porque recuperas la inversión
¿El motivo?
Tu gasto en facturas energéticas será cero en verano, y muy reducidas en invierno.
En el siguiente video de Bricomanía, podéis ver como se instala paso a paso una instalación solar térmica por termosifón.
Faltan algunas explicaciones, pero sirve para hacerse una idea general de su funcionamiento.
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Espero que este artículo sobre placas solares térmicas ACS por termosifón te haya convencido para que dejes de gastar dinero en energía contaminante y empieces a ahorrar gracias a la energia calorífica gratuita que nos proporciona el Sol.