Tres métodos probados protegen una instalación solar térmica de las heladas: un circuito indirecto lleno de anticongelante de propilenglicol (una mezcla al 40 % protege hasta aproximadamente -21 °C y al 50 % hasta aproximadamente -32 °C), un diseño drain-back que vacía los captadores por gravedad cada vez que se detiene la bomba o, solo como medida de apoyo, un ciclo de protección antiheladas de la centralita que hace circular agua caliente del depósito. El glicol es el estándar europeo; el drain-back elimina por completo el riesgo de congelación.
¿Por qué es peligrosa la congelación para un captador solar?
El agua se expande aproximadamente un 9 % al congelarse y lo hace con fuerza suficiente para reventar las tuberías de cobre del absorbedor, romper las tuberías colectoras del captador y agrietar las tuberías exteriores. El daño suele aparecer como fugas el primer día templado, cuando el hielo se ha fundido, momento en el que el absorbedor puede estar ya inservible. Los daños por heladas se pueden prevenir con el diseño, y por eso toda instalación seria en climas fríos utiliza uno de los tres métodos siguientes en lugar de confiar en inviernos suaves. Lo que las heladas, el granizo y las tormentas hacen al vidrio y a la carcasa del captador es otra cuestión, que se trata en qué les ocurre a los captadores solares con el granizo y las heladas.
¿Qué métodos de protección antiheladas existen?
| Método | Cómo protege | Más adecuado para |
|---|---|---|
| Circuito de glicol (indirecto) | La mezcla anticongelante no puede congelarse a la temperatura de diseño | Sistemas europeos estándar con bomba; cualquier clima |
| Sistema drain-back | Los captadores permanecen vacíos de fluido siempre que la bomba está parada | Climas fríos; sistemas con largos periodos de inactividad |
| Ciclo de protección antiheladas | La centralita hace circular agua caliente del depósito por el captador | Climas templados con heladas escasas y ligeras; solo como apoyo |
| Termosifón con circuito protegido | Los termosifones indirectos usan anticongelante en un circuito de camisa | Zonas propensas a heladas que usan equipos compactos de cubierta |
Los sistemas directos que hacen pasar agua de red por el captador no tienen protección intrínseca y se limitan, en esencia, a climas sin heladas.
¿Cuánta protección con glicol necesito?
Ajuste la concentración de glicol a la temperatura más baja que su emplazamiento pueda llegar a registrar, con margen. Protección antiheladas aproximada del propilenglicol inhibido en agua:
| Proporción de propilenglicol | Protección antiheladas hasta aprox. |
|---|---|
| 25 % | -10 °C |
| 30 % | -13 °C |
| 40 % | -21 °C |
| 50 % | -32 °C |
Por debajo de su temperatura nominal, la mezcla se convierte primero en una masa semicongelada que no revienta las tuberías; el punto real de rotura se sitúa notablemente por debajo del punto de congelación, que es el margen de seguridad incorporado. No supere aproximadamente el 50 % de concentración: la viscosidad aumenta, la transferencia de calor empeora y la bomba trabaja más para entregar menos energía. Qué fluido comprar y cómo comprobar su estado cada año se trata en qué anticongelante debe usar un circuito solar térmico.
¿Cómo elimina el drain-back por completo el riesgo de congelación?
Un sistema drain-back mantiene su fluido en un depósito dentro del edificio calefactado. Cuando la bomba funciona, el fluido se impulsa hacia los captadores; en el momento en que se detiene (a propósito, por un corte de suministro o en la inactividad del pleno invierno), la gravedad vacía por completo el captador y las tuberías de la cubierta. No queda nada en la cubierta que pueda congelarse, por lo que basta agua sin más o una mezcla ligera de glicol, y el mismo mecanismo protege también frente al estancamiento de verano. El precio son unas normas de instalación más estrictas: pendiente continua de las tuberías y un captador que se vacíe por completo.
¿Basta por sí solo el ciclo antiheladas de la centralita?
No: trátelo como un apoyo, nunca como la estrategia principal en un clima de invierno real. La función de protección antiheladas hace circular agua caliente de la parte inferior del depósito por el captador cuando la sonda marca cerca de 0 °C. Funciona, pero gasta calor solar acumulado para proteger el equipo y falla justo cuando el riesgo invernal es máximo: durante un corte de suministro eléctrico. En climas donde las heladas son escasas y ligeras, algunas instalaciones directas confían en ella; en cualquier lugar con tiempo bajo cero sostenido, la respuesta correcta es el glicol o el drain-back. Tenga en cuenta que la protección antiheladas y el rendimiento en invierno son cuestiones distintas: cuánto calor aporta realmente un sistema protegido en enero se trata en ¿funciona el calentamiento solar de agua en invierno?.
Preguntas frecuentes
¿Se congelará mi instalación solar térmica si se va la luz?
Un sistema con glicol está a salvo: su protección es química y no necesita electricidad. Un sistema drain-back también lo está: que la bomba se detenga es justo lo que vacía los captadores. Solo los sistemas que dependen de un ciclo antiheladas con alimentación eléctrica corren riesgo en un corte de suministro.
¿Puedo usar agua sin más en mi captador solar en invierno?
Solo en un sistema drain-back, donde el captador permanece vacío en reposo, o en climas realmente sin heladas. En un circuito lleno estándar, el agua sola se congelará y puede reventar el absorbedor en una sola noche fría.
¿Necesitan protección antiheladas también los captadores de tubos de vacío?
Sí. El vacío aísla magníficamente el absorbedor, pero las tuberías colectoras, los colectores de distribución y las tuberías de la cubierta siguen conteniendo fluido que se congela como cualquier otro. Los sistemas de tubos de vacío en climas fríos utilizan circuitos de glicol igual que los captadores planos.
¿Con qué frecuencia debo comprobar la protección antiheladas de mi glicol?
Una vez al año, antes del invierno, con un refractómetro o tiras reactivas en el grupo hidráulico. El glicol se degrada con el tiempo, sobre todo tras episodios de estancamiento, por lo que la concentración y el pH con los que se llenó el circuito no están garantizados de por vida.