Dimensionamento da placa solar para aquecimento da água no projeto hidráulico
Frequentemente empregada em sistema de associação a reservatórios de acumulação, para aquecimento solar da água de uso doméstico, em piscinas ou mesmo para processos industriais, segundo a NBR 15569/2021, as placas solares ou coletores solares dizem respeito a um dispositivo que absorve a radiação solar incidente, transferindo-a para um fluido de trabalho, sob a forma de energia térmica.
Na plataforma AltoQi Builder, o lançamento e dimensionamento de uma placa solar tem início com a inclusão deste elemento como um Ponto de água quente. A representação de uma placa solar está indicada na sequência.
Fonte: Adaptado de Creder (2006).
Dimensionamento da placa solar
A plataforma AltoQi Builder dimensiona automaticamente a placa solar de acordo com a intensidade de radiação solar da região onde serão instaladas e a quantidade de calor necessária para elevar a temperatura do volume de água a ser reservado.
Inicialmente o programa calcula a quantidade de calor através da equação indicada abaixo, considerando o volume de água e a temperatura de recuperação, configurados na janela de propriedades da edificação.
O cálculo da quantidade de calor é realizado através da seguinte equação:
Sendo:
- Q: Quantidade de calor, em (kW.h);(1kW.h = 860kcal)
- m: Volume de água, em (l);
- c: Calor específico da água, em (Kcal/kg.°C) = 1;
- T: Diferença entre a temperatura final e inicial, em (°C).
Após verificar a quantidade de calor necessária para o aquecimento da água a área total das placas é obtida pela equação indicada abaixo, que relaciona a quantidade de calor com a intensidade de radiação solar, já configurada na janela de propriedades da edificação.
O cálculo da área da placa solar é realizado através da seguinte equação:
Sendo:
- S: Área total das placas, em (m²);
- Q: Quantidade de calor, em (kW.h);
- I: Intensidade de radiação solar, em (kW.h/m².dia).
O rendimento não é considerado na equação da área das placas pois o valor do mesmo está definido diretamente no cadastro da peça.
A diferença de temperatura de recuperação e a intensidade de radiação solar são definidas na janela de propriedades da Edificação. Estas configurações podem ser acessadas através da aba Elementos - Edificação. Na janela de edificação clique no comando Editar propriedades.
Na janela de propriedades as configurações relacionadas ao dimensionamento das placas solares se localizam na aba Projetos.
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