Capítulo 1. INTRODUCCIÓN A LA ENERGÍA SOLAR. 1.1. Antecedentes. 1.2. Las perspectivas de mercado de la energía solar térmica. 1.3. Una justificación al estudio de la energía solar térmica. 1.4. Fuentes de energía no renovable. a) Fuentes de Energía Fósil. b) Energía Geotérmica. c) Energía Nuclear. 1.5. Fuentes de energía renovable. a) Energía Solar. b) Energía Eólica. c) Energía de la Biomasa. d) Diferencia de Temperatura Oceánica (OTEC). e) Energía de las Olas. f) Energía Hidráulica. g) Energía de las Mareas. 1.6. Conclusiones sobre el aprovechamiento de las fuentes de energía. 1.7. Las expectativas de desarrollo. 1.8. La influencia de la legislación y la reglamentación. 1.9. Las barreras de entrada. Capítulo 2. CONCEPTOS FUNDAMENTALES SOBRE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA. 2.1. La naturaleza de la energía solar. 2.2. La medición de la energía del sol: la constante solar. 2.3 La radiación normal extraterrestre. 2.4. Distribución espectral de la radiación solar. 2.5 Variación del flujo de energía con la distancia. 2.6. La radiación solar terrestre. Capítulo 3. TIPOLOGÍA Y CLASIFICACIÓN DE INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS. 3.1. Introducción. 3.2. Componentes de una instalación solar térmica. 3.3. Clasificación de las instalaciones solares térmicas. 3.4. Clasificación según el principio de circulación. a) Instalaciones termosifón. b) Instalaciones por circulación forzada. 3.5. Clasificación según el sistema de expansión. a) Expansión abierta. b) Expansión cerrada. 3.6. Clasificación según el sistema de intercambio. 3.7. Clasificación según la solución de integración con el sistema de energía auxiliar. a) Antecedentes. b) Acumulación solar y auxiliar centralizada. c) Acumulación solar centralizada que alimenta a una caldera de gas natural individual de tipo mixto modulante. d) Acumulación solar distribuida que alimenta a una caldera de gas individual natural de tipo mixto modulante. e) Conclusiones. 3.8. Clasificación según la aplicación. a) Producción de ACS. b) Calentamiento de piscinas. c) Apoyo a calefacción. d) Aplicaciones de refrigeración. Capítulo 4. EL SUBSISTEMA DE CAPTACIÓN. 4.1. Introducción. 4.2. Tipología de captadores solares de baja temperatura. 4.3. El captador solar plano. 4.4. Factores a tener en cuenta en la elección de un captador solar plano. 4.5. Principales componentes de un captador solar plano. a) La cubierta transparente. b) El aislamiento. c) El absorbedor. d) La carcasa. 4.6. El tratamiento del absorbedor. 4.7. El rendimiento estacionario del captador solar. 4.8. Características esenciales de los captadores solares planos. 4.9. Instalación del campo de captadores solares. 4.10. Dimensionado básico del campo de captadores. 4.11. Cálculo de pérdidas por sombras sobre el campo de captadores. 4.12. Cálculo de las pérdidas por orientación e inclinación de los captadores solares. 4.13. Cálculo de la distancia entre filas de captadores. 4.14. Rendimiento de las instalaciones solares térmicas. a) Fracción solar y rendimiento medio anual. b) Factores que influyen en las prestaciones. 4.15. Estructuras soporte. Capítulo 5. EL SISTEMA HIDRÁULICO. 5.1. Criterios generales. a) Caudal. b) Longitud. c) Equilibrado. d) Seguridad. e) Montaje y desmontaje. 5.2. El equilibrado mediante la técnica de retorno invertido. 5.3. Diseño del sistema hidráulico. a) Tipos de configuración para conexión entre captadores. b) Materiales en el sistema hidráulico. 5.4. Elementos del sistema hidráulico. a) Bombas de circulación. b) Tuberías. c) Aislamiento. d) Elementos de expansión. e) Elementos de seguridad. f) Elementos de purga de aire. g) Elementos de vaciado y llenado de la instalación hidráulica. h) Equipos de regulación y control. 5.5. Diseño del circuito hidráulico en instalaciones con circulación forzada. a) Caudal de diseño. b) Diseño de circuito y tuberías. c) Bombas de circulación. d) Expansión. e) Seguridad. f) Válvulas de corte. g) Fluido de trabajo y protección anti-hielo. Capítulo 6. EL SISTEMA DE INTERCAMBIO. 6.1. Conceptos básicos de transmisión de calor. a) Introducción. b) Transmisión de calor por conducción. c) Transmisión de calor por convección. d) Transmisión de calor por radiación. 6.2. El Intercambiador de calor. 6.3. El coeficiente global de transmisión de calor. 6.4. Clasificación de los elementos de intercambio de calor. a) Sistemas de intercambio externos. b) Sistemas de intercambio internos. 6.5. Diseño y cálculo del sistema de intercambio. a) Sistemas de intercambio externo. b) Sistemas de intercambio interno. Capítulo 7. EL SISTEMA DE ACUMULACIÓN. 7.1. Introducción. 7.2. Tipos de acumulador en función del sistema de intercambio. a) Acumuladores sin intercambiador o de circuito abierto. b) Interacumuladores de intercambio simple. c) Interacumuladores con doble intercambio. 7.3. Tipos de acumulador en función del material. a) Generalidades. b) Acumuladores construidos en acero con tratamiento vitrificado o esmaltado. c) Acumuladores de acero inoxidable. 7.4. Condicionantes de diseño. 7.5. Funcionamiento y optimización de los sistemas de acumulación. a) Ubicación y condiciones de montaje. b) Capacidad de estratificación. c) Mezcla. d) Circulación interior. e) Conexiones. f) Pérdidas de calor. g) Corrosión. 7.6. Especificaciones de los equipos de acumulación. 7.7. Criterios de selección del acumulador. 7.8. Cálculo del sistema de acumulación. a) Sistema de acumulación solar. b) Sistema de acumulación de apoyo. Capítulo 8. EL SISTEMA DE CONTROL. 8.1. Introducción. 8.2. El sistema de control. a) Introducción. b) El control de carga. c) El control de instalaciones solares a caudal variable. 8.3. Requisitos del proyecto. 8.4. Monitorización. 8.5. Equipos de medida. a) Medida de temperatura. b) Medida de caudal. c) Medida de energía. Capítulo 9. SEGURIDAD E HIGIENE EN INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS. 9.1. Seguridad en instalaciones solares térmicas. 9.2. Higiene en las instalaciones solares térmicas. Capítulo 10. EJEMPLO DE CÁLCULO DE INSTALACIÓN. 10.1. Generalidades. 10.2. Configuración. 10.3. Datos de partida. 10.4. Balance energético. 10.5. Trazado de tuberías. 10.6. Dimensionado del intercambiador. 10.7. Dimensionado de las bombas de primario y secundario. 10.8. Dimensionado del vaso de expansión. Capítulo 11. EL CÓDIGO TÉCNICO DE LA EDIFICACIÓN (CTE). LA EXIGENCIA BÁSICA HE-4. 11.1. La contribución solar mínima de agua caliente sanitaria. 11.2. Caracterización y cuantificación de las exigencias. 11.3. Cálculo y dimensionado. 11.4. Mantenimiento. Capítulo 12. NUEVAS APLICACIONES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA: REFRIGERACIÓN POR ABSORCIÓN. 12.1. Descripción del ciclo frigorífico por absorción. 12.2. Rendimiento de los equipos de frío por absorción a gas natural. 12.3. Componentes de los equipos de absorción a gas natural. 12.4. Principales ventajas de la utilización del ciclo de refrigeración por absorción. 12.5. Integración de los equipos de absorción con llama directa de gas natural. a) Integración con equipos eléctricos.. b) Integración con equipos de producción de frío por compresión a gas natural. c) Integración con calderas. d) Integración con instalaciones de energías renovables (cogeneración y solar). 12.6. La torre de refrigeración. 12.7. Interés energético e impacto ambiental. 12.8. Equipos de absorción con cogeneración. 12.9. Equipos de absorción con energía solar. Capítulo 13. ENERGÍA SOLAR PASIVA - ARQUITECTURA SOLAR. 13.1. Arquitectura y optimización energética. 13.2. Eficiencia energética en los edificios. 13.3. Aprovechamiento pasivo de la energía solar. 13.4. Sistemas pasivos de calefacción. 13.5. Ahorro Potencial. Anexo I. DEFINICIONES. Anexo II. NORMATIVA DE APLICACIÓN Y CONSULTA. II.1. Referencias básicas. II.2 Referencias recomendadas. Anexo III. Cálculo de pérdidas por sombras. Anexo IV. Factor de corrección k para superficies inclinadas. Anexo V. Energía solar incidente sobre superficie horizontal. Anexo VI. Temperatura ambiente media en las horas de Sol ( º C).