Aquecimento Solar Para Piscina

Como funciona o aquecimento solar para piscina na prática

A água da piscina entra numa bomba, vai para os coletores solares, esquenta e volta para a bacia. Parece simples porque é simples. Mas o que acontece nos bastidores é onde a maioria dos projetos erra. Os coletores são basicamente tubulações escuras dispostas em série dentro de uma placa. A água circula por dentro desses tubos enquanto o sol aquece a superfície preta. Quanto maior a área exposta ao sol, mais calor a água absorve. O ganho térmico depende diretamente da irradiação solar, da diferença de temperatura entre a água e o ar, e da velocidade do vento sobre o coletor. A regra geral do dimensionamento é mais ou menos 70 a 100% da área da superfície da piscina em coletores. Uma piscina de 40m² precisa de algo entre 28 e 40m² de coletores. Não adianta colocar metade disso e esperar mágica. Você vai ter aquecimento, mas insuficiente para manter a temperatura nos dias nublados ou nas estações mais frias.

aquecimento solar para piscina

Existem dois tipos principais de coletores: os vidrados e os não vidrados. Os vidrados têm uma tampa de vidro ou polímero transparente por cima dos tubos. Retêm mais calor, funcionam melhor quando a temperatura do ar está baixa, mas são mais caros e perdem eficiência em dias muito quentes porque o efeito estufa dentro do coletor pode superaquecer a água além do desejado. Os não vidrados são mais comuns para piscinas de lazer, têm custo menor e duram mais, mas dependem diretamente das condições ambientais. Um detalhe que poucos consideram: a vazão da bomba. A água precisa percorrer os coletores devagar o suficiente para absorver calor, mas rápido o suficiente para não queimar a bomba ou causar perda de carga excessiva. Um erro frequente é usar uma bomba subdimensionada que não empurra água com força através dos tubos dos coletores. O resultado é que a água fica parada nos coletores, esquenta demais num ponto e resfria antes de voltar pra piscina. Você mede isso com um manômetro instalado antes e depois do coletor. A diferença de pressão deve ficar entre 0,5 e 1,5 metro de coluna de água para a maioria dos sistemas residenciais. Outro ponto que mata a eficiência é a falta de cobertura na piscina quando o sistema está ocioso. A evaporação é responsável por cerca de 60 a 70% da perda de calor de uma piscina descoberta. Um cobertor térmico ou bóias de isopor podem reduzir drasticamente essa perda, especialmente à noite. Sem cobertura, o aquecedor solar trabalha dobrado só para compensar o que se perde por evaporação.

No meu caso, tive um problema específico com um cliente que instalou coletores em um telhado com inclinação de 30 graus voltado para o norte no hemisfério sul. O sistema funcionava bem de outubro a março, mas de maio a agosto a água nunca passava de 24 graus. A radiação solar nessa época já estava abaixo do necessário para compensar as perdas térmicas. A solução foi adicionar um aquecedor a gás como reserva apenas para os meses mais frios, controlado por um timer diferencial de temperatura que ligava o gás quando a água dos coletores caía abaixo de 26 graus. Sem essa intervenção, o sistema solar sozinho era insuficiente no inverno. A instalação dos coletores exige atenção à exposição solar ao longo do dia. Sombra de árvores, paredes adjacentes ou até mesmo a sombra projetada pela própria casa durante parte do dia pode reduzir drasticamente a Performance. Um coletor parcialmente sombreado não funciona como metade de um coletor inteiro — ele funciona pior, porque a água que passa pelo setor sombreado esfria o fluxo inteiro que retorna à piscina. O controle do sistema também é importante. A bomba deve ligar quando a temperatura do coletor estiver pelo menos 3 a 5 graus acima da temperatura da piscina. Se a bomba ligar cedo demais, ela apenas circula água fria pelos coletores e resfria a piscina em vez de aquecê-la. Um controlador diferencial de temperatura faz exatamente isso: compara a temperatura do coletor com a da piscina e decide quando ligar a bomba. Custa barato e evita desperdício.

Manutenção básica inclui verificar se há vazamentos nas conexões dos coletores, limpar a superfície dos painéis de poeira e detritos a cada alguns meses, e inspecionar a válvula de expansão se o sistema for pressurizado. Em regiões com inverno rigoroso, é preciso drenar os coletores antes de geadas para evitar que a água congele dentro dos tubos e cause trincas. Água congelada expande e rachou plástico ou cobre soldados é coisa que não tem conserto fácil. O custo-benefício depende muito do clima local e do preço da energia. Em regiões com alta irradiação solar, como o centro-oeste e nordeste do Brasil, o aquecimento solar para piscina se paga em média entre 2 e 4 anos, considerando a economia em relação a aquecedores a gás ou elétricos. Em regiões mais frias, o sistema solar pode ser apenas complementar.