Cómo hacer un Calefactor Solar Casero paso a paso

¿Sientes que tu hogar nunca se calienta del todo durante el invierno? Pues la idea de un calefactor solar casero en el techo puede ser una muy buena opción cuando los sistemas de calefacción tradicionales no son suficientes para mantener cálido todos los ambientes de la casa. En este instructivo le enseñaremos a fabricarse uno de bricolaje paso a paso.

¿Por qué un calefactor solar casero?

La mayoría de las casas, y especialmente las más antiguas, pueden verse comprometidas por una habitación obstinada que parece que nunca se calienta del todo, ya sea una habitación remota en el segundo piso, una cocina o un comedor con ventanas grandes orientadas opuestas al sol o una oficina en una esquina aislada del sistema de calefacción central de la casa. Utilizar un calefactor eléctrico en estos casos puede ayudarlo a calentarse temporalmente, pero energéticamente hablando esta no es una solución eficiente de consumo ni a corto ni a largo plazo para este problema.

Sin embargo, una solución muy eficiente es construir e instalar paneles solares térmicos de aire caliente. Incluso si no tiene un punto frío, una instalación de calor solar complementaria puede ahorrarle mucho dinero en consumo de energía. Usar energía solar para calentar un espacio frío en su hogar es una excelente manera de aprovechar la energía del sol y complementar el calor de la casa en estas áreas problemáticas.

¿Cómo funciona el calefactor solar casero?

Los paneles solares térmicos de aire caliente son fundamentalmente diferentes a los paneles fotovoltaicos en el sentido que los primeros están diseñado para usar la energía del sol para calentar el aire dentro de cada colector, en lugar de generar electricidad como hacen los segundos.

Montados en una pared o en el techo orientados al sur (o al norte si se reside en el hemisferio sur de la Tierra), los colectores térmicos recogen el aire del interior de su hogar y lo impulsan o atraen a través de los paneles solares térmicos, que son esencialmente una serie de conductos de metal en una caja negra bajo vidrio templado. A medida que el aire se mueve a través de los conductos, los rayos del sol hacen que se caliente a altas temperaturas. Luego, al final del conducto, otra ventilación mueve el aire de regreso al conducto de calefacción de su casa o a una ventilación interior, enviando el aire ahora calentado directamente a la casa.

Usted mismo puede construir su propio calefactor solar casero para su vivienda. El modelo a construir es simple y fácilmente reproducible: lo compone esencialmente, una caja, una serie de conductos y un trozo de vidrio templado. Los paneles térmicos estarán permanentemente instalados y canalizados en su hogar, completos con controles termostáticos automatizados. Existen versiones más económicas de estos calentendores solares construidos con latas de aluminio, pero aquí presentaremos un modelo más profesional y duradero.

Herramientas y materiales necesarios para el calefactor solar casero

Como este es un proyecto que requiere modificar algunas partes estructurales de su casa, lo recomendable es utilizar todas las herramientas necesarias para mayor una precisión y materiales de muy buena calidad para garantizar durabilidad. Esto es todo lo que necesitará:

Herramientas

Si no posees algunas de las herramientas necesarias para este proyecto, haz clic en la que te interese de la siguiente lista para ver las mejores ofertas disponibles en Amazon:

Sierra de calar o sierra circular con hoja para cortar metal	Sierra para paneles de yeso
Sierra recíproca	Regla
Tijeras cortachapa	Cinta métrica
Protección para ojos y oídos	Escuadra del carpintero
Taladro con set de brocas	Destornilladores
Pistola Remachadora con remaches pop de 3,2 mm	Masilla de silicona de alta temperatura
Pistola de calafateo	Tiralineas
Set de brocas corona	Cuchillo o Cúter
Tijeras	Lápiz de carpintero
Guantes de trabajo	Abrazaderas para madera

Materiales

Cómo construir un calefactor solar casero paso a paso

Cuando construya su calefactor solar casero y lo lleve al techo, es importante tomar medidas de seguridad para prevenir accidentes y asegurar que la instalación sea segura y duradera. Algunas medidas que se deben considerar incluyen:

1. Selección del equipo adecuado: Asegúrese de utilizar las herramientas y materiales de alta calidad sugeridos para la construcción del calefactor solar y su transporte al techo. Es importante que estos sean resistentes y estén en buenas condiciones para evitar fallos en la estructura.
2. Protección personal: Use elequipo de protección personal propuesto, como guantes, casco y zapatos de seguridad. Esto ayudará a prevenir lesiones en caso de caídas o accidentes.
3. Instalación correcta: Asegúrese de seguir las instrucciones de instalación de esta guía y no improvise en ningún momento. Es importante colocar el panel térmico correctamente y asegurarse de que esté anclado de manera segura al techo.
4. Evaluación de las condiciones climáticas: Antes de comenzar a trabajar en el techo, evalúe las condiciones climáticas. No realice la instalación en condiciones de lluvia, viento fuerte o nieve. Esperar a que las condiciones sean seguras reducirá el riesgo de accidentes.
5. Advertencia y señalización: Asegúrese de señalizar y advertir a las personas que se encuentran cerca de la zona donde se está trabajando. Es importante tener una zona segura delimitada para evitar que alguien se acerque a la zona de riesgo.

Al seguir estas medidas de seguridad, podrá garantizar la construcción y transporte seguro de su calefactor solar casero al techo. Además, siempre es recomendable contar con la ayuda de un profesional en la materia para evitar errores que puedan poner en riesgo la seguridad de los trabajadores y los residentes del edificio.

Paso 1: Fabricar el marco del panel

Fabrique la caja del panel cortando y doblando una pieza de perfil en U de acero galvanizado de 150 x 50mm. Cada pieza del perfil de acero envolverá dos lados del panel con una esquina doblada de 90°.

Para ello, marque la ubicación del doblez en ambos perfiles de acero. Haga un corte de alivio en el lado de 150mm del perfil con tijeras de aviación en esta marca. Doble el perfil en forma de L y use una escuadra para asegurarse de que la esquina forme un ángulo perfecto de 90°.

Paso 2: Orificios en las esquinas del marco

Perfore orificios de 3,2 mm de diámetro en los extremos de los lados de 50mm de los perfiles superior e inferior superpuestos. Sujete las esquinas antes de perforar y use una escuadra para asegurarse de que las mismas formen un ángulo perfecto de 90°.

Paso 3: Ajuste de las esquinas del marco

Sujete las esquinas de la caja de metal con dos remaches pop de chapa de 3,2 mm de diámetro en la parte superior e inferior. Deje una esquina abierta para facilitar el acceso del aislamiento térmico en el panel.

Paso 4: Preparación del aislamiento térmico

Corte el aislamiento térmico de espuma R7 con revestimiento de aluminio para que coincida con las dimensiones interiores de la caja, utilizando una sierra para paneles de yeso o un cúter.

Paso 5: Colocación de aislante térmico en la caja

Aplique silicona de alta temperatura a los dobleces inferiores de la caja. Coloque el aislamiento de espuma rígida con revestimiento de aluminio de 25mm en la parte posterior del marco, luego cierre la caja y ajuste la esquina que se dejo abierta. Corte tiras de aislamiento de espuma de 127mm de ancho del largo y ancho del panel.

Coloque una gota gruesa de silicona alrededor del perímetro exterior de la unidad. Inserte las tiras en la silicona y apriete con fuerza contra los lados del panel para mantener el respaldo firmemente en su lugar. El papel de aluminio debe mirar hacia el interior de la caja.

Paso 6: Sellar completamente el aislante

Selle los bordes del aislamiento. Coloque una gota de silicona alrededor de la esquina interior donde se unen las tiras de aislamiento y el panel de respaldo, y luego selle con cinta de aluminio.

Ahora voltee el panel y coloque una gota de silicona en la intersección en los extremos de los lados de los perfiles y la parte posterior del aislamiento y selle con cinta de aluminio. Oculte los bordes de aislamiento expuestos con más cinta de aluminio.

Paso 7: Hacer orificios para los conductos

Cree orificios de entrada y salida en las paredes del marco de la caja con una sierra vaivén o una sierra circular. El número y la ubicación de los orificios de los conductos depende de dónde encaja cada panel en el conjunto general (suponiendo que esté fabricando e instalando varios paneles). El primer y el último panel de la serie tendrán una pared de extremo sin cortar, mientras que los paneles intermedios tendrán orificios para conductos en cada pared de extremo.

Paso 8: Instalación de separador de compartimentos

Instale un separador de compartimentos en el primer y último panel con un trozo de lámina aislante en el borde. Corte los orificios de acceso a los conductos en el separador. Luego, corte agujeros para los conductos que pasarán a través del separador. Corte también una abertura de cámara en el compartimento separado en la primera y última unidad.

Paso 9: Pintar la caja

Pinte todo el interior de la caja con pintura color negra mate de alta temperatura y deje que se seque por completo. Un rodillo de recorte funciona bien para esta tarea.

Paso 10: Colocar los conductos en las caja

Inserte la red de conductos. Comenzando en la cámara sobre el conducto de entrada, guíe los conductos HVAC de aluminio de 100mm en forma de serpentina a lo largo de toda la instalación de paneles múltiples, terminando en el conducto de salida. Una los extremos de las secciones de conductos adyacentes con conectores de conductos flexibles en forma de U y asegurados con tornillos de metal y cinta de aluminio. Pinte cada sección del sistema de conductos también con pintura negra mate de alta temperatura una vez que esté todo en su lugar.

Paso 11: Pintar los conductos

Pinte la última sección del conducto y retoque alrededor del interior de la caja para que todas las superficies expuestas sean negras.

Paso 12: Colocar el vidrio templado

Fije la tapa de cristal en su lugar. Primero, verifique dos veces que todas las aberturas en el panel estén adecuadamente selladas y aisladas. Luego, cubra la parte superior del marco de perfiles en U con cinta de espuma adhesiva de celda cerrada.

Coloque con cuidado el vidrio sobre la cinta para juntas, alineado a 12mm desde el exterior del marco en todos los lados. Luego, coloque la cinta de espuma adhesiva de celda cerrada alrededor del perímetro de la parte superior del panel de vidrio.

Paso 13: Ajustar la carcasa

Fije la carcasa en su lugar. En lo posible, trabaje con un taller de metal local para doblar el tapajuntas de metal que envolverá la caja del panel. Fije alrededor del perímetro del panel con tornillos para chapa con cabezas de arandelas de goma.

Consejo: Tenga cuidado al trabajar alrededor de los conductos del pleno. Si coloca la unidad boca abajo, forzará la cámara hacia arriba y romperá el sello alrededor de la abertura.

Paso 14: Hacer los orificios en el techo

Marque las ubicaciones de diseño del panel o los paneles en el techo. Transfiera las ubicaciones de los orificios de entrada y salida de las cajas de techo HVAC Plenum de 200mm al mismo techo también. La ubicación de estos orificios no debe interferir con los elementos estructurales de su techo (ya sean vigas o cerchas).

 Ajuste ligeramente la disposición del panel para acomodar las mejores ubicaciones de la entrada y la salida, de acuerdo con la configuración de su techo. Corte los orificios de entrada y salida con una sierra recíproca.

Paso 15: Colocar el tapajuntas de techo

Utilice un tapajuntas de techo o un tapajuntas cónico para formar una abertura de 200mm de diámetro. Aplique una doble capa gruesa de cemento para techos a lo largo de la parte superior y los lados del tapajuntas.

Clave el perímetro de la brida con clavos con arandelas de goma. Luego, corte e instale tejas con cemento para techos para que encajen sobre el tapajuntas de modo que queden planas contra el reborde.

Paso 16: Rieles y conectores Unistrut

Fije las barras de canal en U del riel Unistrut al techo para cada panel. Use la chocla en el techo para determinar la posición del Unistrut y fíjelo a las vigas del techo con conectores Unistrut.

Paso 17: Llevar el calefactor solar casero al techo

Levante los paneles en su posición y llévelos al techo. Siga cuidadosamente las normas de seguridad y use andamios, escaleras, cuerdas y muchos ayudantes para izar los paneles al techo. Use equipo de detención de caídas y tenga cuidado de no dañar los conductos del pleno durante el proceso.

Conecte los conductos de entrada y salida en los paneles a las aberturas en el techo. Coloque los paneles de modo que las aberturas de entrada y salida coincidan perfectamente y fíjelos con un collar de conductos y masilla de silicona.

Paso 18: Instalación de los paneles en su sitio

Conecte los paneles al Unistrut con una varilla roscada de 10mm unida en la parte superior e inferior del panel en el exterior. Corte la varilla roscada a la medida, luego fíjela al Unistrut con tuercas Unistrut. Fije el clip superior a la parte superior de la varilla y la cara frontal del panel. Apriete el conjunto para comprimir el panel hasta el Unistrut para una sujeción firme.

Selle las conexiones del panel con cinta espuma expandida de 25mm alrededor de cada extremo de los paneles donde se conectan. Coloque un cordón de masilla de silicona encima de la cinta para juntas y luego fije un tapajuntas de 76mm de ancho sobre los dos paneles en la junta. Sujete el tapajuntas al panel con tornillos de chapa galvanizada con cabezas de junta de goma.

Paso 19: Instalación de los conductos interiores

Conecte los conductos interiores, incluidos los amortiguadores de corriente y el ventilador. La forma en que se hace esto variará enormemente según la estructura de su casa y cómo planea integrar el calor adicional. Definitivamente querrá trabajar con un contratista profesional de HVAC (preferiblemente uno con experiencia en energía solar) para esta parte del trabajo.

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