El agua caliente sanitaria es el tipo de agua que es destinada a consumo humano (potable) y que ha sido calentada. Los usos más habituales son de limpieza, como fregaderos, lavavajillas, lavadoras, etc.), o para uso sanitario como baños, duchas, etc.
Lo más común es que el agua caliente proceda de la propia instalación de agua del edificio.
El agua caliente sanitaria se debe ajustar a las culturas y formas de utilización de los usuarios de la vivienda. Además, es considerado como servicio básico y obligatorio para las viviendas de muchos países.
En las instalaciones de agua caliente sanitaria (ACS) tendremos como norma habitual una llave de corte general de cuarto húmedo en el que se distribuye a las diferentes zonas de la casa que necesitan el suministro. Para cada aparato o punto donde necesitemos el suministro, habrá una llave de paso específica.
La red de ACS es muy parecida y funciona de manera paralela a las instalaciones de agua fría. Se diferencia principalmente de no dar servicio a los puntos de consumo que no lo requieren. En instalaciones que trabajan bajo sistema de acumulación y que son de tamaño mediano y grande, será necesario un sistema de conducción de retorno para que el ACS esté lo más cerca posible de los puntos de consumo. Esto hace que el usuario no tenga que esperar tanto por el agua caliente. Según normativa española, cuando el acumulador está a 15 o más metros de distancia del punto de consumo, se debe colocar por obligación este retorno.
El papel del confort y del bienestar es crucial en las instalaciones ACS, además de la necesidad de generar un sistema eficiente y responsable a nivel energético.
En países estacionales como es el caso de España, el ACS resulta un requisito fundamental para poder combatir los periodos largos de frío.
El agua caliente es tan importante y de tal grado de uso que puede suponer hasta un 26% de consumo energético de los hogares. Preparar el ACS requiere de mucha energía, por ello, se recomienda aislar térmicamente las conducciones o depósitos acumuladores para reducir todo tipo de pérdida de energía.
A continuación, veremos los distintos tipos de sistemas de ACS y sus particularidades.
Tipos de sistemas de ACS (agua caliente sanitaria)
Actualmente existen dos principales formas de producción de ACS en un sistema central: el sistema de producción instantánea y sistema de producción con acumulación. Repasemos las características y diferencias de cada uno de ellos.
Sistema instantáneo de ACS
Son sistemas que se caracterizan por calentar el agua al momento que se demanda. Entre los sistemas más habituales estarían los calentadores de gas o eléctricos o las calderas murales mixtas. Con este sistema se evita un mayor coste energético al no tener que acumular el agua, aunque al activarse cada vez que es demandada puede elevar el coste energético.
El diseño de los intercambiadores se condiciona según el momento de máxima demanda de la instalación y son sistemas que requieren de bombas en el circuito primario para hacer circular el agua de los colectores a los intercambiadores.
Una de las desventajas de este sistema es que solo puede alimentar un punto de consumo a la vez o dos cuando son de poco caudal.
Sistema por acumulación en ACS
Los sistemas por acumulación, tal y como su nombre lo indican, funcionan por medio de depósitos en los que se mantiene el agua caliente hasta que es demandada por el usuario. Es un sistema sencillo con el que se calienta y almacena en un núcleo, normalmente de material cerámico, y desde ese núcleo se distribuye a los distintos puntos de la instalación.
Una característica de la producción de ACS por acumulación es que puede utilizarse en instalaciones individuales (para una sola vivienda) o para muchos usuarios (sistema colectivo) como comunidades de vecinos, hoteles, hospitales, etc.
Dentro de este tipo de sistema, existen dos clasificaciones de producción por acumulación: Acumulación y Semi-acumulación.
Con un sistema de semi-acumulación es posible reducir notablemente el tamaño de la instalación (en cuanto al espacio) comparado con un sistema convencional de acumulación, ya que no se necesitan tener grandes acumuladores. Son sistemas que solo hacen frente a una parte de la demanda de agua caliente, por lo que necesitan el apoyo para cubrir la demanda punta completa.
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Componentes de una instalación de ACS
En un sistema centralizado de ACS tendremos al menos 7 componentes básicos. Veremos cada uno de estos componentes recopilados en la Guía Técnica de Agua Caliente Sanitaria Central del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE).
Intercambiadores
Este componente permite separar el agua de la caldera del agua de consumo permitiendo que se conserven las características sanitarias necesarias.
Depósitos
Es el componente que acumula el ACS y el material con el que esté fabricado es su principal característica. Se fabrican principalmente en tres tipos: Acero inoxidable, acero con tratamientos especiales y acero con esmalte vitrificado.
Otros aspectos a tomar en cuenta son la presión y temperatura de trabajo. Ambas características nos condicionarán nuestra instalación y la potencia de suministro en los puntos de consumo.
Para prevenir la legionelosis la temperatura del agua no deberá ser de menos de 70º. Según el Ministerio de Sanidad, Consumo y Bienestar Social del estado español, las instalaciones con acumulador y circuito de retorno son las que tienen mayor riesgo de proliferación y dispersión de Legionella. Estas instalaciones son comunes en hospitales, residencias, gimnasios, entre otros. En cambio, las instalaciones más sencillas tienen un índice de riesgo menor, esto sería en el caso de las viviendas unifamiliares.
Válvulas de regulación
Se pueden emplear dos tipos de válvulas: motorizadas o termostáticas. Para ambos casos se debe tomar en cuenta que el material con el que está fabricada sea de calidad y para el consumo humano.
Bombas de circulación
Existen tres tipos de bombas según su circuito: bombas en circuito primario, bombas de circuito secundario y bombas de re-circulación.
En el circuito primario el agua tiene muy poca agresividad porque es un circuito cerrado. En este caso mediante purgas se elimina el oxígeno y normalmente solo recibe agua nueva cuando se le realiza mantenimiento o reparación.
Los circuitos secundarios y de re-circulación reciben el agua de consumo continuamente, por lo que es un agua más agresiva a los materiales de los dispositivos de las instalaciones.
En todo caso, son aspectos a considerar al momento de seleccionar los equipos de la instalación, revisando las especificaciones técnicas y uso apropiado de las bombas de circulación.
Contadores
Deben ser aparatos homologados y en ACS se requieren de forma individual para controlar el consumo de los usuarios en un edificio.
Tuberías
Claro está que entendemos y conocemos muy de cerca a las tuberías, siendo un componente fundamental en las instalaciones de fontanería. En este caso lo que debemos tomar en cuenta que son sistemas compuestos por tuberías, uniones y accesorios, y otros sistemas como soportes, aislamiento, dilataciones, etc.
Entre los aspectos que debemos analizar para su selección tendremos: Presión, temperatura y compatibilidad con el fluido.
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Aislamiento térmico
Las instalaciones de ACS funcionan durante todo el año y según la temporada puede perder pérdidas de calor, por lo que el aislamiento térmico es uno de los aspectos más importantes de la instalación. Hay que tomar en cuenta la aproximación de las tuberías de agua fría, la distancia y material que recubre la tubería.
Las especificaciones sobre aislamiento térmico pueden encontrarse en el reglamento de instalaciones térmicas en los edificios (RITE).
Seleccionar un tipo de instalación de ACS dependerá siempre de las necesidades de demanda de los usuarios finales y del proyecto de obra. Es importante en todo caso tomar en cuenta el bienestar e higiene de las personas tanto en edificaciones de viviendas, oficinas o incluso de uso industrial.
