Diseño de un sistema de calefacción con energía solar para el edificio de una sucursal bancaria en Huancayo

Abstract

La presente tesis tiene por objeto hacer el diseño preliminar de un sistema de calefacción que se ayuda con energía solar; destinado al edificio de una sucursal bancaria en Huancayo. Un sistema combinado de esta naturaleza consta de 2 grupos de equipos. Uno de ellos (sistema solar) capta la energía del sol, lo acumula y entrega a los ambientes del edificio. El segundo grupo (sistema auxiliar) completa la energía requerida y usa combustibles convencionales (petróleo, gas) o electricidad. El presente trabajo casi en su totalidad se ha orientado a los equipos del sistema solar y solo de un modo tangencial se ha tocado al sistema auxiliar. Los resultados alcanzados son solo aproximados. Existe una gran incertidumbre en el manejo estadístico de los datos climáticos con que se ha de calcular y porque, además, en el desarrollo de este trabajo se han tenido las siguientes limitaciones: 1° En nuestro medio no se tienen antecedentes de aplicaciones similares al afrontado. 2° Es un trabajo analítico. Se ha elaborado en base a informaciones bibliográficas de diversas fuentes, a datos del SENAMHI, de Electroperú, a la distribución de ambientes hecha por el arquitecto y en base a los datos de diversos distribuidores de equipos nacionales y extranjeros. 3° No se han efectuado verificaciones experimentales de prototipos de colectores, emisores de calor, etc. Por esto, los resultados obtenidos únicamente sirven de guía indicativa de lo que se espera ocurra en la realidad. En el primer capítulo se muestra datos de algunas viviendas construidas hace pocos años. Se expone brevemente los fundamentos de los colectores solares planos, de los acumuladores de energía y los sistemas de control. Se explica brevemente como se obtiene la carga térmica de diseño y el consumo de energía, y como se estima el aporte de energía del sol al sistema. En el capítulo II básicamente se efectúa lo siguiente: - Cálculo de la carga térmica de diseño y estimado del consumo mensual de energía. - Estimado de la radiación solar sobre los colectores y de la curva de performance. - Se define la disposición del sistema a adoptar y se estima el área de colectores. - Se seleccionan diversos componentes del sistema como el almacén de calor los emisores, tubos, bombas, controles, etc. En el III capitulo se efectúa el presupuesto del sistema de captación solar y se analiza estos costos comparándolos con el petróleo y la electricidad. El sistema de captación solar esbozado en este trabajo tiene las características mostradas en el cuadro adjunto. Debo expresar mi agradecimiento a las personas que de un modo u otro han contribuido a que este modesto trabajo se realice. En especial, al Ing. Ernesto Sanguinetti asesor de la presente tesis y al Ing. Napoleón Gianoli H., por su apoyo bibliográfico.