Energia Solar

Painéis de aquecimento de água nas fachadas

Antes instalados apenas sobre as coberturas, os coletores de energia solar para aquecimento de água agora já são vistos em fachadas, terraços e coberturas de vidro em edifícios europeus. São produtos que, além de elevado desempenho técnico, ganharam atrativos estéticos para atender a diferentes propostas arquitetônicas.

O uso de energia solar térmica já é bem aceito no mercado brasileiro para aquecimento de água de piscinas e outras aplicações em residências. A tecnologia do sistema é simples e basicamente utiliza tubulações de cobre, instaladas sobre uma lâmina também do mesmo material, sendo este conjunto encaixilhado e protegido por painel de vidro. Com bons resultados técnicos, mas sem atrativos estéticos, esses painéis passaram a ocupar partes escondidas das coberturas. Agora, a novidade são os painéis solares para aquecimento de água em edificações, de alta eficiência e aparência estética mais atrativa, que já podem ser vistos em fachadas, sacadas, terraços ou coberturas envidraçadas de edifícios europeus.

Segundo a empresa alemã Schüco, fabricante dos painéis, os coletores podem ser montados sobre lajes planas de cobertura, em telhados inclinados ou soluções periféricas de captação da luz solar, como painéis de fechamento de varandas e terraços, que também funcionam como protetores contra o excesso de incidência de luz solar no interior das edificações. A nova tecnologia de transferência de calor se compõe de absorvedores planos, feitos em chapa de alumínio grossa, com superfície revestida com isolante térmico, que otimiza e aumenta a eficiência da transmissão de calor para a tubulação. Os produtos desenvolvidos pela Schüco têm um novo processo de produção de alta pressão, que permite junções consistentes e duradouras entre a tubulação (serpentina) e o absorvedor, por meio de chapas de transferência de calor, por onde passam os tubos. Além dessas características, os coletores de energia solar térmica podem ter suas funções e o desempenho controlados por meio de um indicador de temperatura e por um regulador que faz o cálculo de rendimento.

Como são opacos, os painéis de captação podem ser utilizados em coberturas de vidro para produzir sombreamento

Os perfis e a parede posterior da placa solar são fabricados em alumínio; a superfície de vidro tem espessura de quatro milímetros, sem emendas, com absorção seletiva e área de 2,69 metros quadrados. O sistema hidráulico também foi otimizado para permitir que os coletores alcancem potência térmica nominal de 2 quilowatts. O acumulador possui isolamento térmico interno e na tampa de 120 milímetros, composto de resina melamínica. O isolamento do captador é feito com lã mineral de 40 milímetros. Com tubulação tipo serpentina e alta proteção contra corrosão, o coletor é fabricado de acordo com os parâmetros da norma europeia EN 12975II. A Schüco também oferece kits solares para aquecimento, que já vêm com instalações modulares, compostos de coletores, boiler, estação solar, bomba e regulador. As vantagens dos kits residem na aquisição de componentes compatíveis entre si, oferecidos com bomba solar eficiente, o que contribui para o baixo consumo de energia elétrica.

Segundo o tipo de captador e a posição do edifício, é possível transformar até 80% dos raios solares em calor

Aplicações
A energia solar térmica pode ser empregada tanto em construções novas como em projetos de reforma. O sistema funciona conforme os raios solares incidem nos coletores solares instalados no telhado ou outro local. Eles esquentam o fluido portador de calor que circula dentro da tubulação dos coletores e que é transportado para o acumulador solar, onde o calor esquenta a água que será utilizada em chuveiros e torneiras, ou na calefação, no caso de países de clima frio. A integração em uma instalação existente com geração central de água quente pode ser feita em qualquer tipo de edificação sem nenhum problema.

Coletores integrados à fachada do edifício

Na Europa, particularmente na Alemanha, com os programas de subvenção do governo que contemplam o uso da energia solar térmica e da fotovoltaica (que gera energia elétrica por meio dos raios solares), o mercado de energia solar vem crescendo. Com uma instalação solar térmica, é possível atender até 70% das necessidades de aquecimento de água em uma residência. Se for utilizada também para dar apoio, pode cobrir até 30% do total de energia necessária para aquecer os ambientes. Isso significa um grande passo em direção à redução da dependência do petróleo e do gás natural, que agravam as emissões de CO2 no planeta.

Detalhe de painel com tecnologia de transferência de calor

1. Serpentina

2. Chapas de transferência de calor embutidas

3. Revestimento seletivo do absorvedor

4. Vidro incolor

5. Caixilhos de alumínio

6. Isolamento térmico

Texto de Heloisa Medeiros
Publicada originalmente em FINESTRA
Edição 58 Setembro de 2009