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Mantas térmicas en piscinas municipales: el caso de Gijón

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Por: Salvador Gómez Casanovas, jefe de la Unidad Técnica Infraestructuras de la División de Gestión y Mantenimiento del Patronato Deportivo Municipal del Ayuntamirnto Gijón.

Instalar una cubierta térmica en una piscina municipal es una decisión inteligente por varias razones clave. Principalmente, reduce los costes operativos al conservar el calor del agua y minimizar la evaporación, lo que implica un menor uso de energía, agua y productos químicos. Además, mejora la sostenibilidad, ya que disminuye el consumo de recursos y las emisiones asociadas. También mejora la experiencia del usuario, manteniendo el agua a una temperatura más confortable. Sin duda, implica un gasto económico, tanto a nivel de inversión del equipamientos como del personal de mantenimiento, pero también el compromiso ambiental del ayuntamiento que apuesta por esta solución. Esta es la historia del Ayuntamiento de Gijón y las mantas térmicas para su piscina de El Coto.

Esta historia comienza en Barcelona en octubre de 2011, en el marco del Tercer Congreso Iberoamericano de Instalaciones Deportivas y Recreativas (CIDYR), que se celebraba dentro del Salón de la Piscina de Barcelona. En una de las ponencias de aquel congreso, y con el título de ‘Evaporación. El mayor flujo disipativo de energía en piscinas climatizadas’, Jesús Gabaldón cuantificaba el ahorro energético que implicaba la instalación de cubiertas en piscinas climatizadas durante los períodos de inactividad. Los resultados eran bastante reveladores.

Con unas condiciones específicas (rendimiento energético medio de la caldera del 85%; temperatura del agua corriente de red a la entrada del ciclo de 18 °C; precio del gas natural en España según tarifa industrial en 2019 de 0,031€/kWh; y precio medio del metro cúbico de agua en 2009 de 1,06 €/m3), y considerando una utilización media anual de 320 días al año y unas 10 horas de inactividad nocturna, pueden registrarse valores de ahorro de más de45.000 € al año para una piscina de 312,5 m2. Además, implicaba un coste de climatización más de 200 veces el precio del agua, y evitar emisones de 28 toneladas de CO2 anuales a la atmósfera.

Si bien en Asturias la experiencia de las mantas térmicas en piscinas no había funcionado del todo bien por el peso de los cobertores y la dificultad de ponerlos y quitarlos, la posibilidad de motorizarlos (con un coste superior) y, sobre todo, el ahorro económico que podía suponer para las instalaciones deportivas de Gijón llevó al Patronato Deportivos Municipal (PDM) a estudiar la viabilidad de este proyecto.

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Figura 1. Demandas teóricas a tener en cuenta en piscinas municipales para el ahorro energético, ya sean del propio edificio de la instalación como de los vasos en sí y detalle en relación a las mantas térmicas.

Análisis previo

A la vuelta de Barcelona, el Patronato se puso en contacto de inmediato con Giroa, empresa de gestión energética que en aquellos momentos tenía el contrato con el Ayuntamiento de Gijón y la propia administración deportiva. Fueron tremendamente receptivos y entre todos empezaron a buscar opciones y analizar experiencias. Para ello se viajó al País Vasco para ver in situ una fábrica de mantas y visitar tres instalaciones con mantas: Bilbao, San Sebastian y Sondika. Se eligió el modelo de esta última instalación por su colocación y el material utilizado, dos aspectos vitales para un funcionamiento correcto y duradero.

Para empezar se realizó un análisis teórico sobre la demanda térmica en los edificios de piscina, en las piscinas y en los propios vasos de agua, así como una comparativa de las demandas energéticas con o sin manta térmica en una piscina y sus posibles ahorros (Figura 1). También se estudiaron diferentes aspectos que se consideraron como los más significativos a tener en cuenta para la elección tanto de la solución adoptada como de los elementos diferenciadores entre las distintas soluciones técnicas y los fabricantes. como:

Manta térmica. En función de los fabricantes existen diferentes tipos de mantas según su calidad y espesor. En cuanto a calidades, se diferencia entre:

  • Manta solar térmica: lámina de polietileno, con burbujas de aire sellado (400 micras). Indicada para piscinas exteriores. Precio aproximado (en 2011): +/- 9 €/m2.
  • Manta térmica reforzada: características similares al anterior, con un tejido de rafia de polietileno adherido, que le da mayor resistencia y duración. Precio aproximado (en 2011): +/- 13 €/m2.
  • Manta isotérmica tricapa: espuma de polietileno reforzado por un tejido de polietileno adherido, que le da una gran resistencia y recubierto por un film de PE. Excelente aislante que evita la pérdida de calor. Especialmente indicada para piscinas climatizadas. Admite bien el doblado y se enrolla perfectamente. Características técnicas: peso sobre 350-850 gr/m2; espesor de 5-8 mm; resistencia a temperaturas entre -20º y +38º C; y resistencia a la tracción de 200 N/5 cm. Precio aproximado (en 2011): +/- 25-40 €/m2.
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Manta térmica de la fase 1, solución de una única pieza. Antes de su caída.

Eje o enrollador. Su función es doble. Por un lado sirve para que se desenrolle sobre él la manta y, por otro lado, sirve para soportar el peso de la manta cuando está recogida. Se pueden clasificar por tipos de accionamiento: manual y automático o motorizado. Para una piscina semiolimpica (25 x 12,5 m) existe la posibilidad de usar 1 o 2 ejes. Los ejes se colocan principalmente sobre la dimensión menor del vaso. El único impedimento es el transporte y el acceso al vaso con un único eje de 13 metros de longitud (puertas, curvas, etc.). Los materiales empleados comúnmente son el acero inoxidable AISI 316 y el aluminio anodizado y los diámetros varían entre los 200 y 300 mm en función de las mantas elegidas.

Sistema eléctrico. Para sistema automáticos se utilizan motores eléctricos estancos (IP 54) con tensión de alimentación de 24V acorde al ambiente húmedo en el que se instalan. Los motores pueden estar acoplados a reductoras de velocidad. Además, el sistema dispone de dos finales de carreras que sirve para parar el motor cuando la lona esta totalmente recogida o extendida. Existen diferentes tipos de montaje: motor interior tubular y motor externo. Es necesario incorporar un cuadro eléctrico de mando y protección en el que ira instalado el transformador en las cercanías del vaso de piscina y más concretamente cerca del motor, debido a los problemas derivados de las caídas de tensión intrínsecas a las tensiones de trabajo de estos equipos (24V). Para ello es ideal utilizar la cabina de control, cuarto de los socorristas, etc. Dentro de la nave de piscina solo debe de ir el receptor inalámbrico del mando y el motor.

Sistema de accionamiento. Existen diferentes versiones en función de los fabricantes: mando a distancia con botones (paro, marcha, adelante, atrás…) o botonera de hombre presente (tipo grúa torre). Es necesario incorporar un cuadro eléctrico de mando y protección en el que ira instalado el transformador en las cercanías del vaso de piscina y más en concreto cerca del motor, debido a los problemas derivados de las caídas de tensión intrínsecas a las tensiones de trabajo de estos equipos (24V). Para ello es ideal utilizar la cabina de control, cuarto de los socorristas, etc.

Los sistema inalámbricos (mando a distancia) tienen el inconveniente de que su reducido tamaño puede provocar extravíos ocasionales por parte del personal. Funcionan en modo interruptor. Es decir, solo se pulsa para comenzar la acción, y el paro se realiza mediante finales de carrera. Actúan a pilas. Para los sistemas con botonera, trabajan con la función de hombre presente (tipo pulsador) aportando mayor seguridad a la acción y evita malos vicios por parte del personal. Tiene el inconveniente de que hay que desplegar un alargador hasta el final del vaso.

Sistema de fijación de la estructura. Es el elemento de mayor diferenciación entre los fabricantes, ya que combinan las soluciones estándar con soluciones a medidas en las cuales la seguridad y el impacto visual es muy significativo. Existen diferentes versiones en función de los fabricantes: telescópicos móviles, sobre pared o techo o con pies o columnas.

Este es el punto más sensible y que mayor dedicación conlleva a la hora de seleccionar una opción u otra. Existe la solución de colocar sistemas móviles (con ruedas) en las inmediaciones del vaso, que deberán de colocarse sobre la vertical del vaso todos los días y serán retirados hacia la pared una vez recogida la manta para despejar la zona de baño. Esta opción es la más económica de todas e ideal para vasos infantiles o de dimensiones reducidas. Los fabricantes suelen aportar soluciones estándar basadas en sistemas fijo con dos o tres apoyos al suelo. Esta solución es menos económica, pero aporta mayor estabilidad al sistema y tiene el problema del impacto visual y los riesgos inherentes a colocar obstáculos permanentes en la playa. Hay que tener en cuenta el tipo de forjado donde se van a anclar los soportes y que no existan problemas externos (vasos de compensación, canalizaciones, pódiums, etc.). Es una solución idónea para piscinas semiolímpicas. Por último, existe la posibilidad de realizar montajes colgados del techo o de una viga auxiliar. Este sistema exige un calculo especifico para cada solución, por lo que tiende a encarecerse la instalación. Incluso se puede llegar a integrarlo arquitectónicamente. Esta opción elimina todos los obstáculos de la zona de playa.

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Manta térmica de la fase 2, dividida en dos partes.

Elección final

Con un presupuesto de 46.000 €, se tomó como piloto la Piscina Municipal de El Coto de Gijón, una instalación con más de 25 años en la actualidad que incluye un vaso grande de 500 m3 y un vaso pequeño de 70 m3. Este recinto forma parte de las 6 piscinas y 11 vasos que gestiona el PDM, con un volumen total de 3.229 m3.

A nivel de gestión energética, por aquel entonces, a Giroa le quedaban 4 años de contrato y el acuerdo fue el siguiente:

  • Giroa corría con toda la inversión de compra e instalación y se beneficiaba de los ahorros del gas.
  • El PDM se beneficiaba de los ahorros eléctricos. Y su personal tenía que poner y quitar todos los días las mantas, clave para apagar toda la climatización de noche y conseguir los ahorros.

A nivel de equipamiento, la instalación original consistió en la colocación de una manta isotérmica tricapa elevada sobre un pórtico de acero inoxidable. Esto se hizo para que ambos poyetes de las cabeceras quedasen libres y la manta no molestase. El cobertor, de 8 mm tricapa, era de una sola pieza, es decir, de 12,5 m de ancho aproximadamente. La vida útil de las mantas está entre los 15-18 años y, en cuanto a mantenimiento, se limita anualmente a engrasar el motor y los rodamientos y un pequeño repaso de pintura de la estructura.

En dos ocasiones, se soltó el tambor de uno de los lados, provocando daños materiales. Visto lo visto, se tomó la decisión de separarlo en dos mantas y colocarlo sobre el otro poyete (el que coincide con el de menos profundidad), sacrificando una pequeña parte deportiva por el ahorro energético.

A partir de ese momento, el resto de mantas en otras piscinas del PDM se colocaron de la misma forma, todas a ras de suelo. Para los vasos grandes, mantas divididas en dos partes; y para los vasos pequeños, mantas de una sola una pieza. Tipo elevado en el caso de la Piscinas de El Coto o a ras de suelo en el caso de Gijón Sur.

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Figura 2. Piscina El Coto de Gijón. Consumos de energía eléctrica y gas, y cálculo de ahorros tras la colocación de las mantas térmicas en los dos vasos en 2012.

Resultados

Al final de ese ciclo, Giroa obtuvo unos ahorros suficientes para compensar la inversión, tal y como se puede apreciar en las Figuras 2 y 3, que comparan los consumos de energía eléctrica y gas entre los años 2011 y 2022, teniendo en cuenta la colocación de mantas en sus dos vasos en 2012. Los datos están contrastados con las facturas reales. En este caso de Gijón, comparando el consumo de 2011 con la media del resto de los años ya con las mantas en funcionamiento, se constata un ahorro de luz en torno al 25%. Por su parte, el ahorro de gas tuvo un resultado de algo más del 20%.

Estos ahorros tienen sobre todo la siguiente explicación. Como es lógico, colocar los cobertores térmicos en periodo nocturno permite eliminar las pérdidas por evaporación, por lo que se puede parar el calentamiento en agua. Además al no haber evaporación, no es necesario deshumectar, por lo que la batería de postcalentamiento puede pararse, evitando el calentamiento en aire. Es decir, las mantas permiten apagar todos los equipos de climatización (con grandes motores y compresores) durante la noche.

Pero no son los únicos ahorros. Asociado a la parada de los compresores de las deshumectadora en periodo nocturno, se puede llegar a parar o por lo menos reducir la velocidad de los ventiladores de la deshumectadora. También es usual parar la filtración en periodo nocturno, ya que no es necesario el calentamiento en agua. Existen ahorros adicionales de menor importancia debido al paro de las bombas de calentamiento. Además, los ahorros energéticos se ven amortiguados con el precio hora reducido del periodo valle de la tarifa eléctrica. Así mismo, existe un ahorro de agua directamente ligado a la evaporación, si bien es cierto que suele estar incluido en el % de renovación diaria, y de productos químicos, pues al limitar la evaporación del agua se limita proporcionalmente la evaporación de los distintos aditivos de piscinas. Finalmente, al reducir el porcentaje de humedad en el ambiente y las concentración de productos químicos, ligados ambos a la evaporación durante el periodo de no uso de los vasos, se consigue también un menor desgaste o deterioro de los elementos estructurales de la nave de piscina.

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Figura 3. Piscina El Coto de Gijón. Consumos de energía eléctrica y gas, y cálculo de ahorros tras la colocación de las mantas térmicas en los dos vasos en 2012.

La importancia del personal de mantenimiento

Un aspecto, y muy importante, a tener en cuenta es la implicación del personal que pone y quita las mantas. Lo normal es que parezca un trabajo prescindible y, salvo que se expliquen los resultados a los trabajadores, estos pueden apreciarlo como ‘una moda’ u ‘ocurrencia de los jefes’. La realidad es otra. Tanto en Sondika como en Gojón, el gestor de la instalación sabe que, sin las mantas y el ahorro económico que suponen, la instalación seguramente hubiera cerrado tiempo atrás, implicando la pérdida de los puestos de trabajo.

El personal es el elemento más significativo y que mayor incertidumbre implica en el sistema. Son una parte muy importante de la ecuación, ya que de su convencimiento e implicación personal depende el éxito de la consecución de los ahorros energéticos previstos. Es necesario explicar detenidamente el modo de funcionamiento y evitar que la costumbre o monotonía disminuya la atención y dedicación necesaria para la puesta en funcionamiento del sistema.

El mayor número de problemas provocados por las lonas viene derivado de un exceso de confianza por el personal técnico a la hora de colocar o retirar la lona. Sucesos como los enganches involuntarios con las escaleras provocando desgarros en la lona son bastante habituales en estos sistemas. Así mismo, en la operación de poner y quitar la manta, es obligatorio retirar las corcheras, debido a que el rozamiento entre la manta y las corcheras deteriora el film de polietileno que sirve como barrera de vapor. Un operario, en unos 4-5 minutos, debería ser capaz él solo de colocar o retirar las corcheras, pudiéndose ayudar de cualquier instrumento auxiliar que le facilite la labor.

De esta manera, el tiempo empleado en una piscina semiolímpica para retirar la corcheras y extender la manta, al igual que el proceso inverso, supone de 15 a 20 minutos. Sumando otros 10 minutos para el vaso infantil, el tiempo máximo suele ser de 30 minutos para tapar y destapar dos vasos y colocar y retirar las corcheras correspondientes.

Decálogo de ventajas de una cubierta térmica

Las ventajas de instalar una cubierta térmica en piscinas municipales, tanto interiores como exteriores, se pueden resumir en este decálogo:

1. Ahorro energético. Reduce la pérdida de calor del agua, disminuyendo el consumo de calefacción.

2. Menor evaporación. Disminuye la evaporación del agua, lo que supone un gran ahorro en reposiciones.

3. Ahorro en productos químicos. Al reducir la evaporación, también se conservan mejor los productos desinfectantes.

4. Mejora del confort. Mantiene la temperatura del agua más estable y agradable para los usuarios.

5. Reducción de costes. Menores gastos en energía, agua y químicos a medio y largo plazo.

6. Sostenibilidad. Disminuye el impacto ambiental al consumir menos recursos.

7. Mayor disponibilidad. Permite un uso más prolongado de la piscina durante el año.

8. Protección del agua. Evita suciedades o que caigan hojas, polvo y otros residuos (más si la piscina es exterior).

9. Seguridad. Algunos modelos aportan un plus de seguridad cuando la piscina está cerrada.

10. Fácil instalación y uso. Suelen ser sistemas prácticos y manejables para el personal municipal, e incluso motorizados.

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Conclusiones

Las mantas térmicas son una medida aceptada y recomendada por el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios (RITE) en piscinas climatizadas para mejorar la eficiencia energética. Pero su implementación generalizada puede verse limitada en la práctica por factores como la adaptación operativa del personal, la falta de sensibilización o la no exigencia de las administraciones.

Actualmente, el PDM de Gijón sigue en su intento de conseguir la mayor financiación para instalar en todas las piscinas tecnologías que supongan un ahorro hídrico y energético, que redunden en las cuentas de explotación. Entre las próximas actuaciones destacan el cambio de todos los motores de depuración de los vasos, buscando el ahorro con las tres velocidades y los variadores, así como la mejora de la depuración de las piscinas de Moreda y El Coto (actuaciones previstas entre verano de 2025 y 2026). Y como ya disponen de mantas en tres instalaciones, el Patronato ‘peleará’ por colocar mantas en al menos otras tres: El Llano (presupuesto de 86.000 €), La Camocha (presupuesto de 30.000 €) y La Calzada (presupuesto de 49.000 €).

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Las mantas son la mejor herramienta para conseguir una instalación acuática sostenible y, junto a la instalación de equipos de depuración del siglo XXI, no hay muchas opciones más potentes para hacer viable una piscina muncipal. Como ejemplo, la piscina de El Llano: entre la apuesta por una nueva tecnología eficiente en filtración y depuración realizada ya en 2022 y la previsión de esas nuevas cubiertas térmicas, se alcanzaría un ahorro energético del 60% (53% menos de consumo eléctrico; 28% menos de consumo de gas; y 48% menos de agua de renovación, sin sumar el conseguido por las mantas, que evitan la evaporación).

Así mismo, la calidad del cobertor es clave para el éxito de un proyecto de este tipo. El material adecuado debe impedir el paso de la molecula de agua evaporada y no sería justificable invertir mucho dinero en mantas térmicas para, finalmente, escoger un material de calidad inferior. También es imprescindible que la manta térmica esté colocada en la vertical del vaso, es decir, que la manta no toque nunca ninguna superficie que no sea la lamina de agua, pues la degradación por contacto con la playa es muy elevada, provocando grandes deterioros (acortando la vida útil) y aportación de resto de material (espuma PE) al agua.

Por último, en la gestión y mantenimiento de instalaciones deportivas se siguen buscando unos objetivos equivocados. Se pierde demasiado tiempo y esfuerzo instalando equipos de producción, fotovoltaica por ejemplo, cuando lo correcto es hacerlo sobre el consumo. Siguiendo el dicho de que ‘la energía más barata es la que no se consume’, existe un enorme margen de maniobra instalando equipos de ahorro energético sobre la demanda. Y es que el mero hecho de que las instalaciones técnicas funcionen menos horas sirve para alargar la vida de sus elementos.

Para más información:
Ayuntamiento de Gijón
Patronato Deportivo Municipal
Centro Municipal El Coto
Pza. de la República, s/n – 33204 Gijón
Tel.: 985 181 720
sgomez@gijon.es
www.gijon.es


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