dimensionamento de aquecimento solar

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Dimensionamento de aquecimento solar
O dimensionamento de aquecimento solar é feito com base na previsão do consumo diário de água quente da casa. Outros fatores como clima da região e localização dos coletores também podem influenciar. Para um dimensionamento ideal, alguns cálculos podem ser realizados e uma lista de itens precisam ser considerados.
O uso de energia solar para aquecimento de água é uma solução interessante para reduzir, de forma significativa, as despesas com eletricidade. Com um sistema que capta a insolação e gera energia térmica, é possível ter água quente em torneiras e chuveiros. Para o correto dimensionamento de aquecimento solar, o projeto deve considerar a demanda da edificação.
Isso significa que, para projetar o sistema de aquecimento, é preciso analisar a necessidade de água quente da edificação, calculando desde a quantidade de pontos até o tempo médio de banhos diários. Além disso, o potencial de insolação do lugar também deve ser avaliado, uma vez que regiões com menor incidência de sol podem precisar de mais coletores.
O aquecedor solar é um sistema composto por:
· Painéis ou placas coletoras, que absorvem a insolação e transferem o calor para a água (ou outros fluidos, especialmente no caso de indústrias). O equipamento possui tubulações internas, pelas quais a água circula;
· Reservatório térmico (também conhecido como boiler), que armazena a água quente e mantém sua temperatura. Dependendo do projeto, esse reservatório pode ter um sistema auxiliar de aquecimento, que é acionado em períodos de baixa insolação.
O dimensionamento adequado do sistema de captação de radiação solar é um dos pontos mais importantes do projeto. Quando corretamente planejado, determina a viabilidade do investimento e garante a sua eficiência para a edificação.
O projeto deve ser elaborado de acordo com a NBR 15569, que trata de sistemas de aquecimento solar de água em circuito direto. Basicamente, existem três elementos a serem analisados: o local de instalação e seu potencial de insolação, o perfil de consumo de água quente e a forma de instalação.
O primeiro item refere-se à instalação dos coletores e do reservatório térmico. Devido à diversidade dos telhados e existência de áreas de sombra, é preciso analisar com atenção qual o melhor tamanho do coletor solar e o modelo do reservatório. Essa decisão impactará no dimensionamento do sistema, influenciando assim a sua eficiência.
Além disso, a avaliação do local também é importante para direcionar corretamente as placas coletoras, aumentando a sua eficiência na captação do sol. Para as regiões abaixo da linha do Equador (Hemisfério Sul) elas normalmente devem ser direcionadas para o norte, e para as regiões acima desse marco geográfico (Hemisfério Norte), devem ser direcionados para o sul.
Para fazer essa análise, é preciso verificar quantos pontos (chuveiros e torneiras) receberão a água aquecida, a quantidade de usuários, o número de banhos diários e o tempo de cada um, entre outros aspectos. É importante ter atenção à vazão de água dos pontos de consumo, pois isso também determina o volume diário.
Por fim, o terceiro item refere-se à forma de instalação. Dependendo do projeto, alguns acessórios, como válvulas e bombas para a circulação da água, também podem ser necessários. Embora possam elevar o valor final da instalação, tais equipamentos são fundamentais para garantir o funcionamento correto do sistema.
Assim, você deve saber quais os pontos de água aquecida (chuveiro, banheira e torneiras) e quantas pessoas residem no imóvel. Como parâmetro, é possível utilizar a tabela seguinte para fazer o cálculo:
· a coluna 1 indica os aparelhos com a capacidade de fornecer água quente à sua residência;
· a coluna 2 mostra o volume médio por dia e por pessoa, consumido por cada aparelho. Para um cálculo mais preciso, é importante saber qual a vazão de água de cada equipamento;
· a coluna 3 relaciona o número de pessoas que utiliza cada aparelho. Normalmente, é o próprio número de residentes;
· a coluna 4 totaliza o volume consumido para cada aparelho (valor da coluna 2 multiplicado pela coluna 3).
O nosso caso é de um apartamento na qual vivem 4 pessoas:
		Aparelho
	Volume (Litros)
	Nº de Pessoas
	Volume Total (Litros)
	Chuveiro
	70,00
	4,00
	280,00
	Banheira
	150,00
	-
	-
	Lavatório
	20,00
	4,00
	80,00
	Pia da cozinha
	25,00
	4,00
	100,00
	TOTAL
	460,00
	
	
	
O consumo dimensionado foi de 460 litros diários, então usaremos um tamanho comercial do boiler, que é de 600 litros para cada apartamento.