Entenda a diferença entre os tipos de aquecedores

O conceito de sustentabilidade está cada vez mais em alta e vem recebendo ampla atenção na construção civil nos últimos anos. Com isso, a utilização de sistemas de aquecimento solar vem sendo cada vez mais recorrente.

Algumas empresas têm vendido a ideia de que os diferentes tipos de aquecedores solares apresentam os mesmos resultados. No entanto, isso não é bem verdade. Sim, você terá resultados muito satisfatórios com todos eles, porém alguns são mais adaptados para certas necessidades do que outros. 

Neste post, abordaremos diversos pontos que diferenciam os dois principais tipos de aquecedores — o coletor solar plano e o a vácuo. Eles são diferentes em relação ao mecanismo de funcionamento, ao material e à durabilidade.

O primeiro é aquele conhecido pela maioria das pessoas, em que são instaladas placas escuras no teto ou na área da construção. Eles já são utilizados no Brasil há muito tempo e já existem vários fabricantes nacionais.

Em relação aos de tubo a vácuo, muitas pessoas dizem que parecem “gambiarra” e acham feios. Porém, os especialistas os consideram uma melhor opção para regiões onde o clima é mais frio — por isso, são os mais utilizados na Europa. Confira agora, detalhadamente, as principais diferenças entre os tipos de aquecedores. Boa leitura!

Histórico de uso

O sistema de aquecimento por meio do sol já era utilizado desde o fim do século XIX. Naquela época, ficou comprovado que essa forma de gerar energia era mais proveitosa do que o consumo de carvão ou madeira queimada. Ela foi bastante utilizada para fim residencial, uma vez que a energia elétrica na época ainda era muito cara.

A energia solar começou a cair em esquecimento no início do século XX, com a descoberta de reservatórios subterrâneos de gás natural e petróleo. Com a maior disponibilidade desses recursos, houve um barateamento da energia gerada por combustíveis fósseis, e os aquecedores solares acabaram ficando de lado.

Hoje em dia, com o desenvolvimento das tecnologias empregadas nos dispositivos de aquecimento solar, essa alternativa voltou a ganhar força e popularidade. Se até algum tempo atrás essa opção era empregada apenas em grandes construções, hoje em dia há até projetos de moradia popular que incluem esses sistemas.

Quais são os benefícios desse tipo de aquecimento?

O sol é uma forma de energia renovável, limpa e inesgotável — portanto, não agride o meio ambiente. Por esse mesmo motivo, os gastos com a conta de luz têm grande redução, o que justifica o investimento, que traz rápido retorno.

Outro fator a se considerar é que a implantação desse tipo de sistema em residências gera uma valorização do imóvel. A parte negativa é que os aquecedores não funcionam em dias chuvosos ou frios. Nestes dias, deverá ser utilizado algum sistema auxiliar de aquecimento.

Como funcionam?

Coletor solar plano

Trata-se de um conjunto composto por um reservatório térmico e os painéis de captação. Os coletores solares são produzidos com um sistema de isolamento térmico, de forma que a energia absorvida não seja transmitida de volta para o ambiente.

A primeira camada da placa é composta por vidro. Abaixo, está o esqueleto da placa, que é composto por tubos nos quais a água passa para ser aquecida. Junto aos tubos, estão algumas aletas escuras que ajudam a captar o calor do sol. Por fim, e para evitar a perda de calor, há uma última camada de isolante térmico. Todo esse sistema está protegido por uma caixa de alumínio. 

Após aquecida, a água é armazenada em um boiler, que nada mais é que um reservatório térmico. A capa exterior do boiler é constituída de chapas de alumínio, que envolvem o isolante térmico. Por fim, há um corpo impermeável que é o verdadeiro responsável pelo armazenamento de água. 

Muitas pessoas acham que o sistema de aquecimento solar elimina completamente o uso de energia elétrrica, porém muitos boilers vêm equipados com resistências para o caso de a radiação solar não ser suficiente para produzir a quantidade de água quente demandada. 

Aquecedor solar a vácuo

Você vai perceber que a tecnologia usada nesse caso é um pouco mais complexa. As placas de captação não serão mais necessárias e os tubos coletores ficarão expostos (por isso, a aparência de “gambiarra”)! No entanto, trata-se da mais avançada tecnologia. 

Você se lembra das aulas de física sobre o calor? Ele é transmitido por meio da movimentação das partículas. Portanto, se não há partículas, o calor não “vaza”. É exatamente esse o mecanismo dos tubos: em vez de isolar o calor com algum material, eles isolam com o vácuo, o que aumenta muito o rendimento do sistema. 

A camada mais exterior é uma camada antirreflexo, que evita que o vidro reflita os raios solares. Isso aumenta bastante a absorção da radiação solar. Na segunda camada, há um material que absorve bem o calor e é ali que grande parte da energia da radiação é absorvida. Em seguida, há uma camada de reflexão de raios infravermelhos e, por último, a tubulação com a água. 

Portanto, isso garante uma maior absorção de calor. O boiler de armazenamento é praticamente idêntico àquele dos sistemas com coletores solares plano, que é extremamente eficiente. 

Quais são as vantagens de cada tipo?

A principal vantagem dos aquecedores planos é o seu custo-benefício: por ter um preço de aquisição relativamente baixo (se comparado com outros tipos de aquecedores), seu investimento se faz valer pelo seu retorno financeiro na economia da conta de luz.

Já os aquecedores a vácuo se caracterizam por serem sistemas mais desenvolvidos. O tubo de vácuo gera grande durabilidade, estabilidade e alto desempenho, podendo alcançar temperaturas acima de 100 °C.

Quando é mais recomendado usar um ou outro?

Bem, tudo depende da finalidade da sua obra e principalmente da sua demanda de água quente. Os coletores planos são mais recomendados para uso residencial, no aquecimento da água para o banho, por exemplo.

Porém, para se realizar um processo de dimensionamento desse tipo de sistema, é necessário saber quantas pessoas farão uso, a duração média e a quantidade de banhos por dia, e a quantidade de chuveiros que serão alimentados com água quente.

Todo sistema de aquecimento solar residencial precisa contar com um dispositivo auxiliar para garantir que nunca falte água aquecida. Quando se tem, por exemplo, o tempo chuvoso ou nublado por muitos dias seguidos, ou ainda quando se recebe muitas visitas na casa e o número de banhos aumenta consideravelmente, o sistema auxiliar — que pode funcionar tanto com energia elétrica ou a gás — entra em ação para garantir a água quente.

Já os aquecedores a vácuo são usados mais em escala industrial, ou em casos em que a água precisa ser aquecida a uma temperatura acima de 80 °C. Em residências, não é aconselhado utilizar água acima de 80 °C. Nestas temperaturas, a água poderá danificar componentes ou a tubulação utilizada no sistema.

Portanto, para escolher entre os dois tipos de aquecedores, primeiramente deve-se analisar o perfil de consumo e a demanda de água quente do estabelecimento. Após essa análise, você terá plenas condições de escolher entre um sistema que utiliza coletor solar plano ou um sistema de tubo a vácuo.

Por fim, os aquecedores solares costumam ter longa durabilidade, que varia entre 15 e 20 anos, mas para isso é necessário seguir algumas recomendações:

  • ao tomar banho, procure evitar o desperdício de água a fim de otimizar a utilização do que está armazenado no termotanque;
  • dê preferência a banhos nos períodos da tarde ou da noite, pois a água nos reservatórios estará em uma temperatura mais elevada;
  • lave os vidros dos coletores pelo menos duas vezes ao ano;
  • drene a água do sistema no mínimo uma vez por ano para eliminar as impurezas acumuladas na tubulação.

Depois de todas essas informações, você já está por dentro dos diferentes tipos de aquecedores. Para mais conteúdos como este, assine a nossa newsletter e receba nossas novidades diretamente na sua caixa de entrada!

 

5 Comentários

  1. Sérgio de Cravalho Coelhosays:

    Gostaria de parabenizar pelas informações contidas no site. Tenho uma dúvida, penso em optar pelo aquecimento a vácuo porque utilizo água de poço artesiano. Este tipo de água pode danificar o equipamento (coletores e o boiler)?

    • Olá Sérgio, tudo bem?

      Para utilizar água de poços artesiano, você deverá se preocupar com a corrosão que este tipo de água causa no sistema de aquecimento solar. O recomendando é que se utilize reservatórios térmicos fabricados com aço inox 316L. Se for ser utilizado tubo a vácuo, é importante que seus componentes também sejam de aço inox 316L.

      Também é importante garantir que o PH da água não esteja nem ácido nem básico. O PH fora dos padrões acelera a corrosão dos componentes.

      Um grande abraço.
      Marcelo Madeira.

  2. Diogenirsays:

    Estou pensando em comprar um aquecedor, e essas informações me foram bastante úteis . Desde já agradeço muito obrigado!

  3. albertosays:

    qual o rendimento do solar vácuo e do solar plano?

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