Quanto sono efficaci le coperture solari?
Per un addetto alle piscine, le coperture solari sono la più grande rottura di scatole che si possa immaginare. Ti presenti per pulire la piscina – ma devi prima pulire la copertura solare, e arrotolarla con cura o piegarla sul ponte, prima ancora di arrivare all’acqua della piscina.
Capisco che per molti proprietari di case, anche questo ‘fattore fastidio’ è in gioco – ma rimane il fatto che quasi 20 milioni di dollari vengono spesi ogni anno in coperture solari, anelli solari e prodotti liquidi di copertura solare.
Ma quanto bene funzionano le coperture solari, veramente?
Se non funzionassero affatto, si sarebbero estinti molto tempo fa. E ho personalmente coperto molte piscine che hanno guadagnato 10 gradi o più in un solo giorno. Una coperta solare aiuta sia a riscaldare l’acqua, e mantenere il calore di notte, o prevenire la perdita di calore dalla temperatura dell’aria fredda o dai venti che rubano calore.
Le coperte solari aggiungeranno calore alla piscina in misura maggiore o minore, a seconda 1) della quantità di copertura della superficie e 2) della quantità di sole diretto giornaliero. Per una piscina che è completamente coperta da una coperta solare, e uno che ottiene almeno 6 ore di luce solare diretta sulla piscina, un guadagno di 10-15 gradi F non è insolito.
Le coperte solari ridurranno anche la perdita di calore e l’evaporazione fino al 95%, a seconda 1) la quantità di copertura della superficie e 2) la temperatura media notturna. Quando le notti diventano più fresche, e il differenziale tra la temperatura dell’acqua e quella dell’aria aumenta, diventa meno efficace nel ridurre la perdita di calore, ma è ancora il modo migliore per farlo!
STUDI SULL’EFFICACIA DELLA COPERTURA SOLARE
La ricerca del 2014 ha prodotto uno studio della Colgate University sull’uso di una copertura della piscina per 7 ore ogni notte con il risultato di un risparmio energetico di oltre il 30%, per la piscina Lineberry nel campus. E nel 2012, un caso di studio del Michigan Energy Office sulla piscina della Chesaning Union Middle School ha mostrato una riduzione del 50% dell’uso di energia, con il beneficio inaspettato di ridurre l’umidità all’interno della struttura della piscina coperta. Uno studio in Australia, già nel 1963, ha dimostrato che la “pellicola di plastica trasparente” potrebbe essere utilizzata sia per arrestare la perdita di calore evaporativo, e per le piscine esterne soleggiate, assorbirebbe anche la radiazione solare per riscaldare l’acqua.
Più recentemente, nel gennaio 2016, uno studio dei ricercatori del Cal Poly, sponsorizzato dal National Plasterers Council, è stato eseguito su 12 piscine di prova per misurare l’efficacia del controllo dell’evaporazione di coperture solari, anelli solari e coperta solare liquida. Non hanno misurato il risparmio energetico o il guadagno di calore, ma hanno invece concentrato i loro sforzi nell’aiutare i proprietari di piscine a controllare l’evaporazione dell’acqua della piscina, un grosso problema nella California colpita dalla siccità.
I risultati dello studio, riassunti nel grafico qui riportato, sono che le coperture automatiche, le coperture solari e le coperture in schiuma hanno tutte lo stesso livello di efficacia; circa il 95% di efficienza. I Solar Rings, che lasciano aree aperte e scoperte tra i dischi rotondi, hanno ridotto l’evaporazione di circa il 50%.
I soppressori di evaporazione liquidi, più comunemente noti come Liquid Solar Blanket o Solar Fish, non sono andati così bene, anche se i ricercatori denotano che venti forti e tempeste durante il periodo possono aver ridotto la loro efficacia. Altri studi (decine di studi sulla tecnologia monostrato) fatti su pellicole chimiche per ridurre l’evaporazione hanno prodotto livelli più alti di efficacia, nel range 20-40%.
Discussione: Il recente studio di Cal Poly non ha misurato il guadagno di calore o il risparmio energetico, anche se la perdita di calore per evaporazione potrebbe essere usata come proxy per i costi energetici. È concepibile che i Solar Rings possano avere un maggiore apporto di calore in BTU rispetto alle coperte solari, poiché sono più spessi delle coperture solari. Infatti, i produttori sostengono che gli anelli solari hanno un maggiore trasferimento di calore BTU rispetto alle coperte solari, ma questo non è stato testato.
Altre domande vengono in mente, come ad esempio; qual è l’effetto del colore della coperta sul trasferimento di calore. Come sono le coperte solari Clear, Blue o Silver Reflective rispetto alle altre? E che dire dello spessore della coperta solare (o degli anelli solari che sono molto più spessi e presumibilmente più duraturi); una coperta solare più spessa fa guadagnare più calore o impedisce una maggiore perdita di calore per evaporazione? E potrebbe essere formulato un supplemento di evaporazione liquida che assorbirebbe anche la radiazione solare, aggiungendo calore all’acqua della piscina?
Forse ulteriori studi sulla copertura solare della piscina risponderanno a queste domande. Molte grazie ai ricercatori del Cal Poly e alla NPC per aver finanziato uno studio così bello incentrato sul consumatore, che sarà sicuramente citato nella ricerca futura per i decenni a venire.
Conclusione: Le coperture solari funzionano davvero! Sia per trattenere il calore e ridurre l’umidità, e quando sono usate su piscine esterne, aggiungono anche calore alla piscina (Liquid Solar non aggiunge calore). Sembra che ci sia un po’ di compromesso tra convenienza ed efficacia in questa categoria di prodotti. Non c’è una scorciatoia apparente, le coperture solari per piscine più grandi e ingombranti fanno semplicemente un lavoro migliore! Anche se sono una spina nel fianco.