Cât de eficiente sunt copertinele solare?
Pentru un piscinist, păturile solare sunt cea mai mare durere de cap imaginabilă. Te prezinți pentru a curăța piscina – dar trebuie mai întâi să cureți copertina solară și să o înfășori cu grijă sau să o pliezi pe punte, înainte de a ajunge măcar la apa din piscină.
Înțeleg că pentru mulți proprietari de locuințe, acest „factor de bătaie de cap” este de asemenea în joc – dar rămâne faptul că aproape 20 de milioane de dolari sunt cheltuite în fiecare an pe copertine solare, inele solare și produse lichide pentru pături solare.
Dar CÂT DE BINE FUNCȚIONEAZĂ CU ADEVĂRAT PĂTURILE SOLARE?
Dacă nu ar funcționa deloc, ar fi dispărut cu mult timp în urmă. Iar eu personal am acoperit multe piscine care au luat 10 grade sau mai mult într-o singură zi. O pătură solară ajută atât la încălzirea apei, cât și la reținerea căldurii pe timp de noapte, sau la prevenirea pierderilor de căldură din cauza temperaturilor scăzute ale aerului sau a vânturilor care fură căldura.
Păturile solare vor adăuga căldură la piscină într-un grad mai mare sau mai mic, în funcție de 1) cantitatea de acoperire a suprafeței și 2) cantitatea de lumină directă zilnică a soarelui. Pentru o piscină care este complet acoperită de o pătură solară și care primește cel puțin 6 ore de lumină solară directă pe piscină, un câștig de 10-15 grade F nu este neobișnuit.
Pături solare vor reduce, de asemenea, pierderile de căldură și evaporarea cu până la 95%, în funcție de 1) cantitatea de acoperire a suprafeței și 2) temperatura medie nocturnă. Pe măsură ce nopțile se răcesc, iar diferența dintre temperatura apei și cea a aerului crește, devine mai puțin eficientă în reducerea pierderilor de căldură, dar rămâne cel mai bun mod de a face acest lucru!
Studii privind eficiența copertinelor solare
Cercetarea din 2014 a produs un studiu al Universității Colgate privind utilizarea unei copertine pentru piscină timp de 7 ore în fiecare noapte, având ca rezultat economii de costuri energetice de peste 30%, pentru piscina Lineberry din campus. Iar în 2012, un studiu de caz realizat de Michigan Energy Office privind piscina Chesaning Union Middle School a arătat o reducere cu 50% a consumului de energie, cu beneficiul neașteptat al reducerii umidității din interiorul structurii interioare a piscinei. Un studiu realizat în Australia încă din 1963, a arătat că „folia de plastic transparent” ar putea fi folosită atât pentru a opri pierderea de căldură prin evaporare, cât și pentru piscinele exterioare însorite, ar absorbi, de asemenea, radiația solară pentru a încălzi apa.
Mai recent, în ianuarie 2016, un studiu realizat de cercetătorii de la Cal Poly, sponsorizat de Consiliul Național al Tencuitorilor, a fost efectuat pe 12 piscine de testare pentru a măsura eficiența controlului evaporării cu ajutorul capacelor solare, a inelelor solare și a păturii solare lichide. Aceștia nu au măsurat economiile de energie sau câștigul de căldură, ci și-au concentrat eforturile pentru a-i ajuta pe proprietarii de piscine să controleze evaporarea apei din piscină, o problemă importantă în California, țară afectată de secetă.
Rezultatele studiului, rezumate în graficul prezentat aici, au fost că Acoperișurile automate, Acoperișurile solare și Acoperișurile din spumă funcționează toate la același nivel de eficiență; aproximativ 95% eficiență. Inelele solare, care lasă zone deschise și neacoperite între discurile rotunde, au redus evaporarea cu aproximativ 50%.
Supresoarele lichide de evaporare, mai cunoscute sub numele de Liquid Solar Blanket sau Solar Fish, nu s-au descurcat la fel de bine, deși cercetătorii denotă faptul că vânturile puternice și furtunile din timpul perioadei ar fi putut să le reducă eficiența. Alte studii (zeci de studii privind tehnologia monostrat) realizate pe pelicule chimice pentru a reduce evaporarea au produs niveluri mai ridicate de eficacitate, în intervalul 20-40%.
Discuție: Studiul recent de la Cal Poly nu a măsurat câștigul de căldură sau economiile de energie, deși pierderile de căldură prin evaporare ar putea fi utilizate ca indicator al costurilor energetice. Este de conceput că inelele solare ar putea avea un aport de căldură BTU mai mare decât păturile solare, deoarece acestea sunt mai groase decât capacele solare. De fapt, producătorii susțin că inelele solare au un transfer de căldură BTU mai mare decât păturile solare, dar acest lucru nu a fost testat.
Îmi vin în minte și alte întrebări, cum ar fi; care este efectul culorii păturii asupra transferului de căldură. Cum se compară păturile solare reflectorizante transparente, albastre sau argintii între ele? Și cum rămâne cu grosimea păturii solare (sau a inelelor solare care sunt mult mai groase și se presupune că au o durată de viață mai lungă); o pătură solară mai groasă câștigă mai multă căldură sau previne mai multe pierderi de căldură prin evaporare? Și ar putea fi formulat un lichid de eliminare a evaporării care să absoarbă, de asemenea, radiația solară; adăugând căldură la apa din piscină?
Poate că alte studii privind acoperirea solară a piscinei vor răspunde la aceste întrebări. Multe mulțumiri cercetătorilor de la Cal Poly și CNP-ului pentru că au finanțat un studiu atât de bun, centrat pe consumator, care cu siguranță va fi citat în viitoarele cercetări pentru decenii de acum încolo.
Concluzie: Acoperișurile solare chiar funcționează! Atât pentru a reține căldura, cât și pentru a reduce umiditatea, iar atunci când sunt folosite la piscinele exterioare, ele adaugă și căldură la piscină (Liquid Solar nu adaugă căldură). Se pare că există un mic compromis între comoditate și eficacitate în cadrul acestei categorii de produse. Nu există o scurtătură aparentă, copertinele solare pentru piscine mai mari și mai voluminoase fac pur și simplu o treabă mai bună! Chiar dacă sunt o bătaie de cap.
.