Calentar el agua de la piscina con placas solares permite disfrutar de una piscina climatizada no sólo en verano, sino también en temporada baja, en primavera y otoño. En otros artículos hemos visto que se puede comprar calentadores solares para piscinas e incluso placas solares para autocaravanas y barcos. Hoy verás cómo mantener el agua caliente gracias a la incidencia del Sol en paneles solares.
Al instalar un sistema de captadores solares en una piscina consigues un beneficio doble: el agua tendrá siempre una temperatura agradable para el baño y el uso de piscinas al aire libre podrá extenderse durante muchos meses del año.
Cuántas placas solares necesito para calentar una piscina
Para calentar una piscina utilizando la radiación solar, debemos tener colectores o paneles solares térmicos que capturan el calor del sol y lo transmiten al agua de la piscina.
Y el sistema de instalación es más fácil de lo que piensas.
¿Cuánta superficie de paneles solares se necesita para calentar una piscina?
El número de los paneles solares y la superficie necesaria para calentar la piscina depende de la superficie expuesta a aire, del volumen de la piscina, y del área geográfica donde se instala.
En total, se necesita saber:
- La radiación solar que hay en tu región
- Las temperaturas medias regionales
- Si es zona ventosa o protegida del viento
- La temperatura deseada en el agua la piscina
- las dimensiones y profundidad de tu piscina
- La temporada del año en que quieres disfrutar del baño
- Si la piscina se cubre con una manta térmica por la noche, o no
Cómo calcular (rápido y aproximado) el número de paneles solares para calentar una piscina
A grosso modo, podemos la superficie de los colectores solares suelen ocupar entre el 50% al 100% de la superficie de la piscina, siendo mayor cuanto más fría o nubosa sea tu localidad:
- En la mitad norte del país, la superficie ocupada por los paneles solares será de un 75% de la superficie de pérdida de agua de la piscina. (7,5 m² de paneles deben ser instalados para 10 m² de superficie de piscina)
- En la mitad sur será más bien de un 50%. ( 5 m² de paneles por cada 10 m² de superficie de piscina)
Otra manera fácil de estimar la superficie de paneles solares necesarios es la siguiente:
Calcula 0,3 m² de colectores por metro cúbico de agua. Y multiplica esa cifra por el volumen de agua de tu piscina.
Por ejemplo:
- Una piscina de 20 m2 de superficie y 2 metros de profundidad tiene 40 m3 de agua. ¿Cuánta superficie de paneles solares necesitas? 40 x 0.3 = 12 metros cuadrados de placas solares que vas a necesitar.
En el Sur de España se necesita menos paneles que en el Norte, porque al recibir más calor de manera regular, funcionan con mayor rendimiento.
Independientemente del clima, también se puede reducir la superficie necesaria de colectores solares simplemente cubriendo la piscina con una manta térmica,
Y también será necesario dimensionar adecuadamente la bomba de la piscina: puede ser necesaria una bomba más grande que la actual o una bomba separada (y más pequeña) para hacer circular el agua de la piscina a través de los colectores.
Precio de calentar el agua de una piscina con placas solares
Resulta bastante económico conseguir una temperatura estable y placentera para el baño en las pequeñas piscinas unifamiliares o comunitarias, que posibilite un período de utilización anual más prolongado de las mismas.
Lo más fácil: pide presupuesto sin compromiso.
En la instalación solar no hace falta utilizar ningún tipo de intercambiador de calor ni depósito acumulador. El agua de la piscina circulara por los captadores impulsada directamente por la bomba.
Se añadirán dos sondas de temperatura y un cuadro de mandos centralita para regular el funcionamiento de la instalación.
Climatización de piscinas con placas solares: precios orientativos
El costo de un sistema de calefacción solar para piscinas depende del tamaño de la piscina, el flujo de agua y el sistema de colectores solares utilizado.
- A modo de orientación, los precios oscilan entre 2000 € – 2500 € para calentar piscinas de unos 20 metros cuadrados
- Y entre 2500 a 5000 € en piscinas de hasta 50 metros cuadrados
En el presupuesto entrará el coste de la instalación completa: paneles solares, tubos, válvulas, juegos de conexiones…
Instalación de paneles solares en una piscina para caldear el agua
Estos son de los materiales adecuados a los fines a que están destinados, casi siempre de caucho o de plástico (generalmente polipropileno o polietileno), sin ningún tipo de cubierta, carcasa ni material aislante.
Es decir, prácticamente están constituidos por la placa captadora desnuda.
Si se utilizan captadores convencionales de absorbedor metálico, ha de tenerse en cuenta que:
- El cobre solamente es admisible si el pH del agua en contacto con él está comprendido entre 7.2 y 7.6.
- La chapa de hierro y de aluminio no son aptos en absoluto.
¿Necesitan llevar cubierta los paneles solares usados en la climatización piscinas?
El panel solar no lleva cubierta porque la temperatura de trabajo nunca será superior a los 30ºC.
Y a esa baja temperatura, las pérdidas por radiación y conducción son muy pequeñas, permitiendo prescindir de cubiertas y aislamientos.
Así se consigue reducir el precio por metro cuadrado de captador sin perjuicio del rendimiento del mismo.
(Cuando se trabaja a temperaturas inferiores a 30 ºC es incluso superior al de los captadores con cubierta, ya que no existen pérdidas por reflexión y transmisión de la misma)
Protección ultravioleta de los captadores solares para piscinas
Este tipo de captadores incorporan en el proceso de su fabricación sustancias que los protegen de la tendencia natural de los plásticos a degradarse bajo la acción de los rayos ultravioleta.
Se trata de aditivos como los empleados en los cables telefónicos a la intemperie, lo que hace al polímero opaco a la luz ultravioleta, evitando su penetración bajo la superficie, donde se produce la degradación.
También llevan otros aditivos para preservarlos contra los agentes químicos empleados en la purificación del agua de las piscinas.
Soporte de las placas solares para calentar agua de piscinas
Estos captadores no suelen ser rígidos y necesitan un bastidor, aunque también pueden colocarse directamente sobre un tejado o cubierta de cualquier tipo
También pueden colocarse en el suelo, pues, al ser flexibles, absorben las pequeñas irregularidades de la superficie en la cual descansan.
Una ventaja adicional de este tipo de captadores es su aceptable resistencia a las posibles heladas nocturnas.
Mucho cuidado con el viento incidente
Un detalle importante: al tratarse de captadores sin cubierta, es importante averiguar bajo qué condiciones de velocidad del viento se han realizado los ensayos para determinar su ecuación de rendimiento.
Es probable que si la zona es ventosa, el valor de U sea mayor que el expresado en esa ecuación.
En los ensayos oficiales suelen estimarse condiciones de viento nulo o muy débiles.
Una vez instalados los colectores, puede que el viento sople con mayor intensidad, por lo que habrá que corregir su factor de corrección.
Importancia del caudal de agua circulante por los captadores solares
El caudal circulante por la placa solar ha de ser alto, del orden de:
- 300 litros/hora por cada metro cuadrado de captador para el caso de pequeñas piscinas,
- Pudiendo ser algo menor (aunque siempre superior a los 150 litros/hora) para instalaciones grandes.
Así, al evitamos que la temperatura en los captadores sobrepase los 30ºC y mantenemos un rendimiento alto.
De todas maneras, alcanzar la temperatura límite de 30 ºC es totalmente innecesaria, ya que las condiciones de confortabilidad del agua se alcanzan a valores inferiores, entre 24-28 ºC.
En resumen: lo que importa es que el salto térmico en el captador sea muy pequeño.
Impulsión de agua en la bomba
Si se utiliza la propia bomba de depuración de la piscina para impulsar el agua a través de los captadores, es preciso asegurarse que tiene la suficiente potencia para suministrar el caudal mínimo necesario, de acuerdo con los datos de pérdida de carga e instrucciones suministrados por el fabricante.
Pérdida de carga de la columna de agua
A falta de datos, puede suponerse una pérdida de carga por metro cuadrado de captador de:
- 20 cm de columna de agua cuando el caudal sea de 150 litros/hora
- 60 cm de columna de agua cuando el caudal sea de 300 litros/hora
Ubicación del filtro de agua
El filtro ha de colocarse siempre entre la bomba y los captadores, y el sentido de la corriente ha de ser bomba >> filtro >> captadores, para evitar que la resistencia de aquél origine una sobrepresión perjudicial para estos últimos.
CONTROL AUTOMÁTICO: el control automático impide al agua pasar a los captadores en caso de que la temperatura de la piscina alcance los 28ºC, o bien la temperatura de la misma sea superior a la medida en el propio captador (caso frecuente en intervalos nubosos).
Otros sistemas accionan la válvula de control cuando la intensidad de la radiación sobre los captadores baja de un mínimo prefijado.
Todas las tuberías suelen ser de PVC y de gran diámetro, a fin de conseguir un gran caudal con la menor pérdida de carga posible, no necesitando éstas, por lo general, ningún tipo especial de aislamiento térmico.
Problemas y averías por falta de mantenimiento en las instalaciones solares para calentamiento de piscinas
Los problemas que pueden ocasionarse por dejadez o abandono en el mantenimiento de la instalación solar son:
- Purgado insuficiente, con la consiguiente formación de bolsas de aire que dificultarán la circulación.
- Presencia de impurezas y suciedades, o limos, que pueden llegar a bloquear los conductos.
- Escaso diámetro de las conducciones empleadas.
- Escaso caudal por utilizar una bomba de poca potencia.
Con un mínimo de atención a los anteriores puntos y un adecuado mantenimiento la instalación funcionará perfectamente durante años.
Temperatura del agua en piscinas calentadas por placas solares
Aunque la temperatura ideal del agua depende de las preferencias o condiciones particulares del usuario, ésta se sitúa generalmente en el intervalo de los 24ºC a los 27ºC.
Una temperatura superior a los 27ºC resulta demasiado elevada y a los pocos minutos de permanecer en el agua puede ser molesta, sobre todo para los bañistas más activos.
A efectos de cálculos, la temperatura objetivo suele ser 27ºC, aun siendo algo superior también a la temperatura idónea para el baño.
Los cálculos para la superficie captadora de paneles solares suelen basarse en considerar que la temperatura del agua durante el mes de septiembre sea de 27 º Cn aunque todo depende de la climatología de la zona en particular.
- En zonas calorosas, se considerará el mes de abril o octubre para dimensionar los paneles.
- En zonas frías, el objetivo puede ser simplemente alcanzar los 27 grados en verano.
Problemas derivados de un mal dimensionamiento de los paneles solares
Dimensionando las placas solares para asegurar una temperatura de 27 ºC en septiembre hará que, si se mantienen los captadores solares en pleno servicio durante julio y agosto, la temperatura del agua suba por encima de ese valor, cosa no deseable.
Para evitar esto, se deberá anular la circulación a través del circuito de los captadores siempre que sea necesario, aunque en los días de mayor irradiación y temperatura esta medida puede incluso no ser suficiente.
Se deberá entonces hacer funcionar el sistema solar durante la noche para, forzando la circulación del agua recalentada de la piscina a través de los captadores, lograr un cierto enfriamiento de la misma, al producirse una pérdida neta de calor en los captadores por radiación hacia el espacio, sin que simultaneamente reciban ninguna energía del Sol, como sucedería durante el día.
En los meses de mayo a junio, incluso octubre, obtendremos una temperatura media del agua inferior a 27ºC, pero aceptable para el disfrute de la piscina, consiguiendo así el objetivo de extender lo más posible la temporada de utilización de la misma.
La climatización del agua de la piscinas, tanto cubiertas como a la intemperie, es una interesante aplicación de la energía solar. Además es prácticamente obligado según las normativas vigentes emplear energías alternativas para elevar la temperatura del agua.
Espero que este artículo sobre cómo calentar el agua de la piscina con placas solares haya sido de tu interés. Cualquier duda o consulta, contáctame en el apartado correspondiente del blog.