Monografía "Instalaciones De Agua Potable Caliente"

Docente: Ing. Jose Luis Gómez Reintsch

Fecha de presentación: 01-10- 2013

Materia: CIV-333 Instalaciones en Edificios

PRACTICA No. 20

Monografía “Instalaciones de Agua Potable Caliente”

ACS “Agua Caliente Sanitaria”

Es agua destinada a consumo humano (potable) que ha sido calentada. Se utiliza para usos sanitarios (baños, duchas, etc.) y para otros usos de limpieza (fregado de platos, lavadora, lavavajillas, fregado de suelos). El agua proviene de la instalación de agua del edificio.

Tipos de sistemas de ACS

Se pueden dividir en dos tipos

• Localizado

De Paso:

- Duchas

- Grifos

• Central

- Calefón (viviendas o departamentos)

- Caldero

Métodos de preparación

Por acumulación

En un depósito se calienta el agua mediante una caldera exterior, para tener, en cualquier momento, suficiente cantidad para los usos previstos en la instalación. Este sistema, que se llama centralizado, además puede preparar el agua para un solo usuario (una sola vivienda o local) o para muchos usuarios (sistema colectivo). Si el depósito de acumulación y las conducciones son de tamaño suficiente, pueden utilizar el servicio muchos puntos a la vez. Desde el punto de vista energético, es mucho más eficiente que el siguiente. En el caso de un solo usuario, también puede calentarse mediante una resistencia eléctrica situada dentro del acumulador, aunque el calentamiento es lento dada la potencia que puede dar la electricidad, por razones económicas.

Puede acumularse el agua a diversas temperaturas. Cuanto mayor sea, mayor cantidad de calor se guarda en el acumulador. Como lo más corriente es usar el agua caliente mezclada con fría, se puede conseguir la temperatura deseada manipulando los mandos de la grifería, pero algunos usos requieren temperaturas superiores (lavadoras, lavavajillas) y se usa directamente. Normalmente se acumula a una temperatura de 60 ºC (que de vez en cuando conviene subir hasta 70 ºC para prevenir la Legionelosis). Cuando la distribución es con tuberías de acero galvanizado, no debe superarse la de 58 ºC, puesto que a mayores temperaturas ataca la protección galvánica, destruyéndola, y empieza a corroerse el acero sin protección. También, las aguas duras depositan las sales disueltas, en forma de carbonatos insolubles cuando la temperatura supera los 60 ºC, y se depositan precisamente en los elementos de calentamiento (intercambiadores, resistencias eléctricas), que están a mayor temperatura que el agua; el problema es que estas sales depositadas son un eficaz aislante térmico, con lo que reducen el rendimiento de estos dispositivos.

Por calentamiento "instantáneo"

En los aparatos de calentamiento de agua "instantáneos", el agua circula por un serpentín calentado directamente por la llama del calentador o mediante agua calentada (en general, de la utilizada para calefacción). Dada la potencia necesaria en caldera, este sistema solamente puede alimentar un punto de consumo, o grifo. El rendimiento energético de este sistema es muy inferior al anterior.

Estos aparatos calientan un determinado caudal de agua (depende del modelo o potencia) 25 ºC por encima de la temperatura del agua que llega. Como esta suele tener una gama entre 5 y 18 ºC, el agua resultante estaría entre 30 y 43 ºC. Puede subirse la temperatura reduciendo el caudal que pasa por el calentador, mediante la llave de paso de entrada, pero en los más pequeños resulta un caudal ridículo.

Uso de la energía

La preparación de ACS requiere bastante cantidad de energía y es uno de los mayores consumos de la edificación residencial, suponiendo cantidades entre un 20% y un 40% del total del consumo.

Por estas razones, entre otras cosas, es necesario que las conducciones y depósitos acumuladores estén aislados térmicamente para minimizar las pérdidas de energía.

Uso del agua Caliente Sanitaria

Los usos que se dan al agua caliente sanitaria son muy variados que pueden ir desde uso doméstico, para higiene y lavado de ropa entre otros

Energía

Para la preparación por acumulación se pueden utilizar prácticamente todos los tipos de energía: electricidad, gasóleo, gas natural, gases licuados de petróleo (GLP: butano y propano), etc.

Para la preparación "instantánea" se utilizan preferentemente los gases (natural canalizado y los GLP) y, raramente, el gasóleo.

Cada vez más, debido a su menor impacto ambiental y al previsible agotamiento a medio plazo de las reservas de combustibles fósiles como el petróleo (y, en la práctica, a las nuevas normas nacionales que van obligando a que al menos una parte del ACS de las nuevas edificaciones se obtenga a partir de energías renovables), el agua caliente sanitaria se obtiene mediante la energía solar térmica, energía geotérmica o calores residuales, que debe prepararse necesariamente por acumulación

Legionelosis

Un problema posible del uso del ACS es la Legionelosis. La bacteria legionela prolifera en el agua con un cierto grado de suciedad (óxidos, que proceden de la instalación, y materia orgánica, de la propia red) y entre las temperaturas de 20 y 50.55 °C, y llega al humano por medio de aerosoles (agua pulverizada en aire), a través de la respiración. Es decir, una situación que se da en la ducha casi siempre.

Estado del Arte

El estado de Arte en las instalaciones de agua potable caliente sanitaria se enfoca principalmente en el uso efectivo y eficiente de la energía, una energía que sea amigable con el medio ambiente.

Por ejemplo tenemos a los siguientes estados del arte:

• Uso Eficiente De La Energía

• Uso Eficiente Del Agua

• Uso De Energía Limpia

• Impacto Ambiental Mínimo

• Seguridad Industrial

• Plan De Contingencias

• Normas De Ubicación

• Plan De Mantenimiento

COLECTORES SOLARES PARA AGUA CALIENTE

El agua caliente constituye un consumo energético importante en una casa teniendo diversos usos como la higiene personal y la limpieza de la casa. A nivel internacional existen algunos estudios de medida de este consumo. En general se considera que un consumo medio típico es del orden de los 40 litros por día y persona. En los países en desarrollo este consumo constituye entre el 30 y el 40% del consumo de energía de un hogar,

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