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Climatizacion de AlbercasCLIMATIZACIÓN DE ALBERCAS
Climatizar el agua de una alberca puede ser necesario en algunos climas o épocas del año en los que la temperatura ambiente diurna es agradable pero el agua está demasiado fría para un baño placentero. La climatización de albercas supone aplicar energía calorífica al agua para lograr que se eleve a una temperatura de entre 24-30º centígrados, imposibles de alcanzar de manera natural. Para esta aplicación se requieren de grandes cantidades de energía, ya que es necesaria mucha cantidad de calor para elevar la temperatura de un volumen tan importante de agua. Este calor se pierde además con una enorme facilidad en contacto con el ambiente. Calentar el agua de la alberca con una fuente de energía fósil convencional supone un tremendo derroche ya que para lograrlo es necesario emplear una gran cantidad de combustible. El combustible empleado es muy caro y se emiten grandes cantidades de CO² perdiéndose el calor además con gran rapidez. Muestra de lo importante de ese derroche es que en muchos países está totalmente prohibido el uso de energías convencionales para calentar albercas, estando sólo permitidas para este fin las energías renovables o las residuales de otras aplicaciones. La climatización de albercas por energía solar supone, en cambio, una excelente opción, es segura, muy rentable y ecológica ya que emplea una fuente de energía abundante, inagotable y totalmente limpia. Por todas estas razones está ampliamente difundida en muchas partes del mundo. La climatización de albercas es probablemente la aplicación solar más extendida en México. El clima suave del país hace que incluso en los meses considerados de invierno la temperatura diurna en las horas centrales permita el uso de la alberca. Sin embargo es frecuente que el agua en esos meses se encuentre demasiado fría para que el baño sea placentero. Por ello en muchos lugares se opta por instalar calefacción solar en la alberca para calentar el agua a una temperatura de entre 24 y 30° centígrados. Principios Básicos de la Climatización de Albercas Como norma general la calefacción y climatización de cualquier espacio se rige según el principio por el cual se deberá aportar tanto calor como el que se pierde por los muros o paredes que delimitan ese espacio. Para ello habrá que cuantificarse el calor que se pierde en función de la conductividad de dichas paredes y la relación de temperaturas entre el área calentada y el área exterior. Por otro lado también debe de tenerse en cuenta las ganancias de calor debidas a la exposición al sol o a otros factores. En resumen se puede afirmar que habrá que aportar tanta energía calorífica como lo que resulte de la diferencia entre pérdidas y ganancias. Evidentemente si las ganancias igualan o superan a las pérdidas no será necesario el uso de ningún sistema de calefacción. En el calentamiento de albercas rigen los mismos principios con algunas particularidades: En primer lugar hablamos de un espacio que contiene agua. El agua es una sustancia que tiene un gran poder calorífico lo que significa que para lograr que alcance una determinada temperatura es necesario suministrarle una gran cantidad de energía. Por otro lado el agua tiene tendencia a conservar con mayor facilidad que otras sustancias el calor. Tiene lo que se denomina inercia térmica. En comparación con el aire el agua necesita en torno a 5 veces más energía que el aire para subir 1 grado centígrado de temperatura, tardando también mucho más tiempo en perder ese calor. Las formas por las que una alberca puede perder energía calorífica son las siguientes: Evaporación En todas las superficies de contacto aire-agua ocurre este fenómeno independientemente de la temperatura a la que nos encontremos. El agua al evaporarse absorbe calor que toma de la masa de agua que se queda en estado líquido, lo que provoca que esta se enfríe. Tendremos una mayor o menor evaporación dependiendo de la sequedad y temperatura de la atmósfera, siendo muy importante la exposición al viento de la alberca, ya que suele ser el factor que más provoca la evaporación. Pérdidas por evaporación  Radiación Es el calor que pierde el agua de la alberca por irradiación a la atmósfera. Las noches frescas de cielo raso (sin una nube) son las más propensas a que ese calor se pierda. En el caso de albercas cubiertas las pérdidas por radiación se reducen en cierto grado. Pérdidas por radiación  Renovación La renovación del agua de la alberca normalmente se hace con agua más fría de la temperatura deseada. Conducción El calor que se pierde a través de las paredes. Es una pérdida en general poco importante. Pérdidas por conducción  Convección Pérdida que se da mayormente en albercas descubiertas al estar en contacto el agua cálida con el aire más frío. Este efecto sucede también en albercas que se encuentran en interior. Pérdidas por convección  La ganancia de energía en la alberca está siempre relacionada con la luz del sol que reciba, cuantas más horas de sol reciba mas ganancia de calor tendrá. Siendo muy importantes las sombras que se proyecten sobre la alberca a distintas horas del día.  Rendimiento de las Instalaciones Los rendimientos de estas instalaciones suelen encontrarse entre los más altos de la energía solar ya que sólo se tiene que elevar la temperatura del agua hasta los 30°C como máximo, lo que supone un salto térmicobajo en los cuales los colectores solares trabajan con un rendimiento muy alto. En cambio en otras aplicaciones en los que necesitemos temperaturas más altas el rendimiento es sensiblemente más bajo. Elementos Utilizados en las instalaciones para Calentamiento de Albercas Paneles Solares Para las instalaciones de calentamiento de albercas por energía solar se pueden emplear colectores solares de placa plana o tubos al vacío; sin embargo se recomienda siempre utilizar colectores solares específicos para albercas. Los recomendados son los de polietileno de elevado peso molecular; los cuales son más sencillos y económicos que los anteriores, funcionando además con un mejor rendimiento para calentamiento de albercas por estar específicamente diseñados para ello. El rendimiento en su rango de temperaturas es superior que cualquier otro. Paneles OKU
 Conducciones Los conductos a emplear son normalmente el PVC o el polipropileno. Técnicamente se puede usar cualquier tipo de conducción empleado en plomería, incluso sin necesidad de aislante. Bomba Elemento encargado de tomar el agua de la alberca y bombearla a través de los colectores para que se caliente. En determinados casos, si la potencia es suficiente, es posible utilizar la misma bomba que sirve para limpiar la alberca. En otros casos será necesario emplear una bomba independiente. El cálculo de la potencia de la bomba deberá ser realizado por personal cualificado. Sistema de Control Conjunto de sensores eléctricos que paralizan automáticamente la bomba en los momentos en que los colectores no reciben suficiente radiación solar (por tiempo nublado o por ser de noche). De esta manera se aprovecha al máximo la energía solar así como se mantiene la bomba funcionando sólo el tiempo necesario.  Cubierta o Lona térmica Elemento INDISPENSABLE. Consiste en una manta de material plástico aislante que recubre la alberca en los tiempos desfavorables (noches y momentos de temperaturas bajas) reduciendo de forma muy considerable las pérdidas térmicas. Con el empleo de la cubierta térmica el número de colectores necesarios se reduce en gran medida resultando la instalación sensiblemente más económica. Consejos para el Comprador de un Sistema Solar para Alberca Las instalaciones de calentamiento de agua para albercas, como todas las instalaciones de energía solar, requieren de personal cualificado para su dimensionamiento e instalación. Busque empresas con experiencia y personal debidamente capacitado. No es recomendable recurrir a instaladores que se basen exclusivamente en la capacidad de la alberca para dimensionar el área de colectores. (Ejemplo 1 colector por cada 2 mil litros). Esto es debido a que cada alberca es diferente. Factores como el grado de sombra, exposición al viento, microclimas locales, forma y profundidad de la alberca, hacen de cada alberca diferente a las demás y por lo tanto con distintos requerimientos en cuanto al número de colectores. Todos estos factores deben ser tenidos en cuenta por el técnico proyectista debidamente formado a la hora de efectuar los cálculos. El uso de la cubierta térmica es también un factor muy importante, sobre todo en los meses de invierno o los meses de utilización menos favorables en los que se use la alberca. En esta época fría es incluso recomendable destapar la alberca solo en las horas centrales del día, cuando la temperatura sea más cálida. En caso de elegir no usarse cubierta térmica se requerirían una cantidad de colectores significativamente más grande, lo que encarecería innecesariamente la instalación. |
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