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MANUAL
EXPERIMENTAL DE UM AQUECEDOR
SOLAR SIMPLIFICADO DE PISCINAS
UM DISPOSITIVO TÉRMICO "PARA QUEBRAR O GELO"
OBSERVAR A SEGURANÇA DE CRIANÇAS
A tecnologia do plástico leve sobre água, não deve ser escolhida
como opção para o aquecimento da água se crianças pequenas
tiverem livre acesso à piscina.
O potencial de acidentes é elevado.
1 - Introdução:
A maior fonte de esfriamento de uma piscina é a sua superfície
exposta ao ar, onde se realiza a evaporação de sua água.
2 - Efeitos da evaporação da água:
Da física: Cada litro de água evaporada retira da piscina cerca
de 560 KCal de energia.
Como a piscina perde diariamente cerca de 3
mm de água, isto representa que cada metro quadrado de
superfície evapora 3 litros por dia. Em outras palavras, a
evaporação extrai (3 x 560) 1680 KCal de energia por metro
quadrado de superfície, suficiente para esfriar 1000 litros de
água em 1,68 graus, diariamente.
A esta variação se soma o efeito da baixa
temperatura noturna, mais baixa do que a diurna, cooperando na
redução da temperatura da água da piscina.
3 - Efeitos da energia solar entrante na
piscina:
A radiação solar envia diariamente (na média) 5KWh por metro
quadrado de área no Brasil. Esta energia é igual a (5KWh x 860
KCal/KWh) = 4300 KCal, boa parte da qual é usada no aquecimento
da piscina. Se deste valor pudermos eliminar as perdas por
evaporação, a energia proveniente da luz solar permitirá um
adequado aquecimento.
4 - Dispositivo para a eliminar a
vaporização da água da piscina:
Cobrir a superfície líquida da piscina com um filme plástico que
pode ser o PVC cristal (mais pesado que a água mas de absoluta
transparência), ou de Polietileno incolor (translúcido, mais
leve que a água), ambos de pequena espessura (De 0,075 mm a 0,15
mm por exemplo).
Este filme é fixado nas bordas para que o
vento não o levante. Isto pode ser feito com elementos mais
pesados como sacos compridos cheios de areia, (São os protetores
de portas que evitam passagem de vento) ou outros objetos que
evitem que com vento mais forte o filme saia voando e caia na
piscina, dando trabalho desnecessário ao proprietário.
Observação: as casas de materiais agrícolas
tem filmes de 75 a 150 "micras" (ou 0,075 a 0,15 mm de
espessura) de polietileno translúcido ou PVC transparente, com
aditivo anti UV (Ultra Violeta), propiciando vida mais longa
quando expostos às intempéries. Estes filmes são usados em
estufas agrícolas e vem em larguras várias.
5 - Cuidados a serem observados neste
método experimental:
Vento:
Em momentos ventosos, a abertura do filme e sua deposição
(contato) na superfície passa a ser uma operação impossível.
Espere por um momento mais calmo.
Chuva:
Caso chova e no lado de cima do filme formar-se uma camada de
água, ela precisa ser eliminada. Água exposta ao ar gera
evaporação, eliminando assim o efeito da esperada proteção
contra esfriamento. O método mais simples é o de retirar e
recolocar o filme.
Bolhas entre superfície e filme plástico:
Ao depositar o filme sobre a superfície da água sempre
aparecerão bolhas. Elas devem ser eliminadas passando um rodo
sobre as mesmas, (sem apertar), levando o ar cuidadosamente para
as bordas da piscina. - É que sobre s superfície interna das
bolhas deposita-se vapor de água, reduzindo sua transparência e
seu potencial de aquecimento.
6 - Aquecimento e durabilidade:
O aquecimento pode durar alguns dias. Não desanime. Tenha um
termômetro à mão para ir anotando o comportamento da piscina
antes e após sua proteção com o filme.
Caso o método agrade, observar com o tempo
uma possível degradação do filme pela agressão da energia UV
(ultra violeta) presente na luz solar. Quando o filme não for
mais utilizável, (algo entre 1 a 3 anos) comprar outro com
proteção UV e entregar o usado para reciclagem.
7 - Resultados das Medidas Térmicas:
Durante 60 dias, na laje exposta ao sol da Sociedade do Sol,
tivemos a possibilidade de comparar duas piscinas de 1000 litros
cada, respectivamente com área exposta de 2m2.
cada uma. A cobertura de uma das piscinas foi feita com um filme
PVC Cristal, de 0,5 mm de espessura, sem proteção anti UV.
Um padrão emergiu destas interessantes
medições, que foram assumidas pelos voluntários D. Dulce e Sr.
Carlos.
A temperatura da água piscina coberta sempre estava 5 graus
acima à da água da piscina exposta às intempéries.
O valor da diferença subia a 7 graus na presença de vento.
8 - Observações finais:
8.1 - Esta tecnologia merece alguma pesquisa adicional.
Exatamente por ser conceitualmente muito simples e por ter um
custo incrivelmente baixo. Certas variáveis devem ser melhor
elaboradas como:
- Formas de fixação do filme nas bordas da piscina,
- Local e diâmetro de furos no centro do filme para facilitar o
escoamento da água acumulada após chuva, sem ter que retirar o
filme da superfície da água.
- Efeitos do cloro da piscina sobre o filme plástico.
Esperamos apoio para aclará-las.
8.2 - A questão do tipo de piscina
experimental utilizada:
Fica uma dúvida. Afinal, as piscinas usuais são muito mais
fundas que 50 cm. E elas tem uma área exposta ao ar muito maior.
Será que os interessantes valores térmicos obtidos manter-se-ão?
Em nossa visão, face ao conteúdo de "Efeitos da evaporação da
água", acima, demonstrando o poder de extração térmica do
processo de evaporação, acreditamos sinceramente que os valores
encontrados poderão servir de parâmetro para cálculos econômicos
dos custos de manutenção de novas piscinas.
8.3 - Em dias frios, com pouca insolação, a
diferença de temperatura entre as piscinas reduz-se
consideravelmente. Tão logo o sol volta, o equilíbrio se
restabelece. Isto se deve provavelmente ao crescimento (redução)
da evaporação que vem do aumento (redução) da temperatura da
água da piscina não protegida.
8.4 - Custos e outras vantagens:
Em adendo ao baixo preço dos filmes finos de polietileno/PVC, o
fato da piscina estar coberta pode resultar em economia na
aplicação de produtos químicos, menos poeira e/ou folhas no
fundo da mesma, menos energia consumida pela bomba, agora com
filtros sempre mais limpos.
8.5 - Filme com plástico bolha:
A questão, porque não usar este material que tem interessantes
de isolamento térmico repete-se sempre. Aproveitamos e testes
comparativos foram realizados. Chegamos à conclusão de que os
dois filmes tem um efeito de aquecimento tão próximo que para
efeitos práticos, eles são iguais.
Só que este material não pode ser adquirido na largura da
piscina, obrigando o interessado a unir as faixas de alguma
forma que seja fácil e replicável. Este material também não pode
ser adquirido com aditivo UV, encurtando-se assim sua sobrevida
quando em uso.
9 - Fornecedores:
O método mais fácil de acessar os fabricantes para solicitar os
distribuidores que atuam nas áreas agrícolas é entrar no "Google"
procurando por:
NORTENE, PLASTUSUL, NOVAPLAST, POLIAGRO, RECOLAST, SANSUY,
BRASKEM, (Lista incompleta).
Outra boa fonte de pesquisas no Google é o verbete: "ESTUFAS
AGRÍCOLAS"
Todas elas são cobertas com filmes translúcidos, usualmente de
Polietileno, aditivado com protetor UV.
Mais informações podem ser obtidas na
Cobapla, Comitê para estudo de plásticos na agricultura,
Campinas - SP
Tel.: 19 3521 1079,
cujo Vice Presidente, Dr. Bliska Jr. poderá eventualmente ser de
valia na oferta de informações.
Face ao baixo investimento vale gastar algo a mais dialogando
telefonicamente com fornecedores e distribuidores. Eles tem boas
vivências a oferecer, uma vez alertados da sincera procura de
conhecimentos do interessado. |
