obrigado - aquecedor solar quartsol · água do banho, cozinha e piscina, bem como aquecer a água...

- 1 - Quartsol Indústria e Comércio LTDA

1. Introdução ......................................................................................................................... 2

2. Recomendações ................................................................................................................ 3

2.1 Transporte e içamento .......................................................................................... 3

2.2 Armazenamento ................................................................................................... 3

2.3 Instalação .............................................................................................................. 3

3. Dimensões e Características ............................................................................................. 6

3.1 Configuração Típica de uma Instalação................................................................. 6

3.2 Reservatório – Características e Dimensões ........................................................ 7

3.3 Placas Coletoras – Características e Dimensões ................................................... 8

4. Dimensionamento Típico ................................................................................................... 10

5. Características de Instalações ............................................................................................ 11

5.1 Ângulo e Grau de Inclinação dos Coletores .......................................................... 11

5.2 Diferentes Configurações de Sistemas Solares ..................................................... 13

5.2.1 Sistema Termossifão ................................................................................ 13

5.2.2 Sistema Circulação Forçada ..................................................................... 13

5.3 Ligações Hidráulicas ............................................................................................. 16

5.4 Suportes e Fixações ............................................................................................. 18

5.5 Drenos ................................................................................................................. 19

5.6 Respiros ............................................................................................................... 19

6. Apoio Elétrico ................................................................................................................... 21

7. Pressurizadores ................................................................................................................. 21

8. Normas Técnicas Brasileiras ABNT .................................................................................... 22

9. Avaliação de Possíveis Problemas de Funcionamento – Sistema de Aquecimento Solar -

SAS...................................................................................................................................... 23

10. Manutenção

11. Garantia ............................................................................................................................. 24

12. Perda de Garantia ............................................................................................................ .. 25


Obrigado e parabéns por adquirir um dos

produtos da Quartsol, sua opção em aquecer a

água do banho, cozinha e piscina, bem como

aquecer a água para o seu comércio ou indústria.

Ao utilizar nossos sistemas de captação,

armazenamento e distribuição da energia solar,

isto vai proporcionar-lhes mais conforto,

tranquilidade e, seguramente, economia.

1. Introdução

O Aquecedor Solar é mais que somente uma opção por economia: é também uma

questão de bom senso. Nosso país tem o clima predominantemente tropical, onde a incidência

solar gira em torno de 2500 horas/ano (6 a 7 horas/dia) e, utilizar esta fonte de energia para

aquecer a água da piscina, a água do banho e água da cozinha ou de qualquer parte da

residência, comércio ou indústria, é também contribuir com o meio ambiente, por ser este um

método ecologicamente correto, ou seja, uma energia limpa, sem resíduos.

Dica: Aquecer a água para consumo residencial, através da energia solar representa um

investimento na ordem de 3 a 5% do total da obra, porém, com a comprovada redução do uso de

energia elétrica. Um investimento que tem retorno garantido entre 3 à 4 anos.

2. Recomendações

2.1. Transporte e içamento - Atenção especial na movimentação e transporte

das placas coletoras solares: ELAS CONTÉM VIDRO. (possibilidade de


quebra: material frágil com risco de causar lesão se manuseado sem os

cuidados adequados).

2.2. Armazenamento - Não sentar ou depositar materiais sobre os produtos.

Não armazenar em área comum com agentes agressivos (cal, cimento,

tinta, solventes, etc.)

2.3. Instalação - Você adquiriu um excelente produto da Quartsol, agora de

posse deste manual você poderá acompanhar passo a passo cada detalhe

da instalação.

É de extrema importância a correta instalação dos produtos, pois só assim

se obterá os benefícios da total eficiência do sistema. Este manual contém

os desenhos esquemáticos nos quais é possível compreender cada detalhe

dos diversos tipos de instalações dos produtos Quartsol em sua residência.

Leia com atenção este manual e contrate um profissional habilitado, para

executar a instalação com segurança e qualidade.

Passo 1 - Verifique a integridade dos produtos Quartsol imediatamente

após tirá-los da embalagem. Observe se há qualquer tipo de avaria, como

amassamentos no corpo e mesmo nas conexões roscáveis do reservatório,

trincas nos vidros dos coletores e possíveis danos aos tubos e placas.

Passo 2 - Leia com atenção as normas da ABNT contidas neste manual e

exija seu total cumprimento por parte do profissional instalador.

Passo 3 – Certifique-se sobre a posição onde será montada a estrutura

para o reservatório, permitindo fácil acesso para uma eventual

manutenção, e que a estrutura a ser montada oferece resistência e

segurança.


Passo 4 - Procure sempre que possível posicionar o reservatório mais

próximo possível da região de consumo.

Passo 5 - Obedeça aos distanciamentos mínimos entre a base da caixa

d’água e a parte superior do reservatório, e da parte inferior do

reservatório à parte superior das placas coletoras. Obedeça também o

distanciamento MÁXIMO do tubo de retorno das placas coletoras para o

reservatório. (Conforme Figura 8 )

Passo 6 - Observe o posicionamento das placas quanto ao ângulo e ao grau

de inclinação (conforme Figuras 6 e 7, pág. 11 e 12) É fundamental que as

placas tenham sua face de absorção orientada para o norte geográfico,

para que se obtenha a maior incidência possível dos raios solares sobre as

elas. Certifique que os painéis estejam bem fixados sobre o telhado ou na

estrutura auxiliar (ou cavalete), caso necessária.

Passo 7 - Não utilize curvas de 90 graus no tubo de retorno da água quente

ao reservatório. Não produza rebaixamento do tubo de retorno ao

reservatório, sobre caibros ou vigas. Mantenha o alinhamento nivelado dos

demais tubos, evitando assim, formação de bolsas de ar.

Passo 8 - Faça um sifão (conforme Figura 12, pág. 15) na região de

alimentação de água fria da caixa d’água para o reservatório, e instale o

respiro no tubo de consumo na saída do reservatório. (para sistema de

baixa pressão)


Passo 9 - Segurança: revise toda estrutura e pontos de fixação do

reservatório, das placas coletoras e também das conexões, registros e

válvulas.

Passo 10 - Abasteça o sistema, observando se há eventuais vazamentos.

Mantenha aberto todos os registros de água quente (incluindo os dos

chuveiros), fechando-os gradativamente, a fim de eliminar o ar existente

na tubulação. Após fechar todos os registros e torneiras, revise toda

tubulação certificando-se de que não há nenhum vazamento.

Passo 11 - Somente realize a instalação elétrica de apoio ao sistema, após

concluir com êxito o passo 10.

Feito isso, o sistema está pronto para ser utilizado com segurança,

colhendo todos os benefícios do aquecimento solar por muitos anos.

Obs.: Observe atentamente todas as indicações de segurança das

etiquetas fixadas no produto.

3. Dimensões e Características

3.1. Configuração Típica de uma Instalação.

Uma instalação típica, mostrada na Figura 1, é composta por caixa d’água,

reservatório e placas coletoras, bem como todas as tubulações que interligam

estes componentes. Além destes, as conexões, válvulas, resistência e ligações

elétricas completam o sistema. Sistemas mais complexos contam com moto-

bombas, reservatórios auxiliares, sistemas de controle automáticos. Uma grande


divisão pode ser caracterizada pela pressão a que estão sujeitos reservatórios e

placas coletoras: baixa e alta pressão – apresentam formas construtivas

diferenciadas.

Figura 1 – Sistema de aquecimento solar típico.

3.2. Reservatório – Características e Dimensões

O sistema principal ou primário é composto por Boiler (reservatório térmico) e placas

coletoras Solares. Os boilers Quartsol são produzidos em chapa de Aço Inox 304. Estas

especificações têm características primordiais para construção de reservatórios de água quente

em função da sua resistência e durabilidade. É o que há de melhor no mercado por suportarem

condições desfavoráveis que outros materiais não suportam, seja em ambientes de clima

litorâneo, por minimizarem os efeitos da maresia ou em localidades onde existam agentes

agressivos na água, (em geral as de poço artesiano). A Figura 2 exibe características geométricas

e operacionais dos reservatórios QuartSol.


Volume [L] 200 400 500

Dimensão [mm] A 1160 1850 2260

B 952 1780 2201

Entre sapatas - C 462 1119 728

Diâmetro máximo - D 634 634 634

Números de sapatas 2 2 3

Potência [W] 3 kW

Corrente [A] 13.63

Disjuntor [A] 16

Grau de Proteção IP 24

Frequência [Hz] 60/50

Diâmetro de entrada de água fria Diâmetro de saída de água quente [pol]

1 1/4"

Diâmetro de saída p/ coletores Diâmetro de entrada p/ coletores [pol]

1"

Pressão máxima de trabalho [mca] 5

Tensão [V] 220

Seção transversal dos fios [mm²] - todos 2.5

Figura 2 – Características e dimensões dos reservatórios.

Os boilers (reservatórios térmicos) Quartsol são montados com uma resistência interna

para auxiliar o aquecimento da água em dias com ausência da luz solar (chuva ou noite), se

necessário. Trata-se de uma resistência de 3000 watts e um termostato regulador de

temperatura, denominados apoio elétrico. O reservatório conta ainda com um isolamento

térmico proporcionado por uma camada de poliuretano expandido, ou EPS (isopor), em conjunto

com lã de vidro. Todo o conjunto ainda revestido ou encapsulado por uma capa de alumínio e

calotas em fibra, diminuindo sensivelmente a perda de calor por condução e convecção.

Na Figura 3 está esquematizado o encapsulamento de ambos, reservatórios e o

isolamento térmico, bem como o localização do apoio elétrico e demais componentes

operacionais também.


Figura 3 – Isolamento térmico e resistência elétrica nos reservatórios.

3.3. Placas Coletoras – Características e Dimensões

As placas coletoras solares Quartsol, são produzidas dentro dos mais rígidos critérios

técnicos e de qualidade, sempre com a finalidade de obterem o máximo de absorção solar e

transformarem ou transferirem, da forma mais eficiente possível, a energia irradiada em forma

de calor para a água. As placas coletoras são produzidas com chapas em alumínio. Canaletas são

conformadas para a fixação dos tubos (cobre), denominada serpentina. Esta serpentina é ligada

às calhas coletoras (de entrada e de saída, também em cobre) nas extremidades dos painéis. Esta

estrutura é montada e fixada em uma caixa sobre o isolamento térmico (lã-de-vidro) e vedada

(com silicone e/ou borracha) em sua parte superior com vidro. As placas têm a cor típica escura

(azul ou preto) cuja a absorção é sensivelmente maior que as demais cores (Tabela 1 e Figuras 4

e 5).

Coletores 1.0x1.0 1.5x1.0 2.0x1.0 1.0x2.0

Diâmetro dos tubos [mm] 22/9.52

Área de absorção [m²] 0,82 1,30 1,78 1,71

Eficiência energética média [%] 45,2 45,2 45,2 45,2

Produção de energia [kWh/mês] 65 91 120 118

Classificação InMetro D D D D

Dimensões [mm] A 1000 1500 2020 1000

B 900 1400 1900 900

C 980 980 985 2000


D 1060 1060 1060 2075

Pressão máxima de trabalho [m.c.a] 40 40 40 40

Peso sem água [kg] 13 17 25 24

Tabela 1 – Características e dimensões dos coletores solares.

Figura 4 - Dimensões dos coletores solares.

Figura 5 - Montagem dos coletores solares.


4. Dimensionamento Típico.

O dimensionamento do sistema a ser instalado depende principalmente do consumo

médio diário por pessoa, acrescido de demandas de água quente desejada em partes da unidade

residencial, comercial ou industrial.

Como um exemplo, toma-se, como referência, uma residência com 4 moradores, 2

chuveiros, banheira de hidromassagem com capacidade para 250 litros. O seguinte cálculo é

efetuado: 50 litros p/ pessoa x 4 pessoas = 200 litros + 60 litros para cozinha + 50% do volume

total da banheira, que é igual a 125 litros, obteremos o total de 375 litros para o consumo diário.

Assim a recomendação será de um reservatório com capacidade para 400 litros.

5. Características da Instalação.

5.1. Ângulo de Orientação e Grau de Inclinação dos Coletores.

Para um melhor aproveitamento da radiação solar, deve-se levar em

consideração os aspectos de posicionamento global entre a terra e o sol, com o objetivo de se

proporcionar maior tempo de insolação sobre as placas.. Os verões, na maior parte de Brasil, são

caracterizados por forte incidência dos raios solares desde a linha do equador até o Trópico de

Capricórnio, no hemisfério sul. Desta forma, prevista uma inclinação de montagem das placas

coletoras, dependente da latitude da região de instalação do sistema (Figura 6), bem como é

também prevista uma orientação de fixação dos coletores solares da ordem de 30o (graus) em

relação ao norte geográfico (Figura 7).


Figura 6 - Inclinação dos coletores solares.

Figura 7 - Orientação dos coletores solares.

Tabela 2 – Medidas recomendáveis para montagem e fixação das placas coletoras.


5.2. Diferentes Configurações de Sistemas Solares.

5.2.1 Sistema Termossifão.

A instalação de um sistema denominado termossifão caracteriza-se pelo fluxo

natural através do sistema. Este fluxo é devido pela diferença de nível (ou altura) entre caixa

d’água, reservatório e coletores. Sendo assim, é indispensável que estes componentes estejam

acima, um do outro, respectivamente. Especialmente nos coletores, o fluxo se dá pela diferença

de temperatura entre a entrada e a saída de água. Daí o termo termossifão (Figuras 8 e 12).

Figura 8 – Sistema Termossifão.

5.2.2 Sistema Circulação Forçada.

A instalação de um sistema denominado Circulação Forçada caracteriza-se pelo

bombeamento da água através do sistema. Este bombeamento eleva a pressão entre

reservatório e coletores, fazendo com que a água passe a uma vazão constante e independente


da diferença de temperatura entre a entrada e a saída de água quente, através dos coletores.

Controles eletrônicos fazem o ajuste entre estas temperaturas e o acionamento da bomba. Nota-

se que, diferentemente do sistema termossifão, o reservatório não precisa ser instalado acima

dos coletores (Figuras 9 à 11).

Figura 9 – Sistema Circulação Forçada – Sobre o Telhado.

.

Figura 10 – Sistema Circulação Forçada – Sobre a Laje (reservatório sob a caixa dágua)


Figura 11 – Sistema Circulação Forçada – Sobre a Laje.

Figura 12 – Sistema Termossifão – Sobre a Laje.

A Figura 12 ainda informa algumas medidas limites da instalação, bem como detalhes

construtivos recomendáveis.

Figura 13 – Limites de instalação para sistemas de baixa e alta pressão (formas

construtivas diferenciadas).


Na Figura 13, os limites da instalação para reservatórios de baixa e alta pressão bem

como os limites mínimos entre a base do reservatório e o topo dos coletores.

5.3. Ligações Hidráulicas.

As ligações hidráulicas devem ser feitas com tubos e conexões de qualidade e devem

ficar a cargo de profissional especializado. As linhas de água quente devem resistir a altas

temperaturas de acordo com as especificações do sistema e compatibilizadas com materiais de

qualidade disponíveis no mercado. Deve se lembrar que os tubos dos coletores podem atingir

100oC. As linhas de água fria seguem os padrões das ligações normais das residências, comercio e

indústria.

Figura 14 – Ligações hidráulicas caixa d’agua-reservatório.

A ligação caixa d’agua-reservatório deve ser feita de acordo com a Figura 14, saindo do

nível inferior da primeira e conectando a entrada de água fria do reservatório, também na parte

inferior. Devem ser previstos sifões para evitar a ocorrência de retorno de água pela tubulação.

O valor recomendado para este tipo de retenção é 30 cm de altura e 150 cm distante dos

reservatórios.


As montagens mais simples consistem em entrada de água mais fria, oriunda do

reservatório, na parte inferior do coletor, e saída de água quente na parte superior do coletor

para a parte superior do reservatório (Figura 15). Para os coletores solares montados em

conjunto existem várias combinações de ligações hidráulicas que dependem do projeto e

demandas por parte do usuário final (Figura 16 – consulte o fornecedor).




5.4. Suporte e Fixação.

Os coletores podem ser montados e fixados tanto no telhado quando em suportes

auxiliares. Onde as condições forem favoráveis e o caimento do telhado estiver dentro dos

limites de inclinação e orientação, é possível a instalação direta. Para isto estão disponíveis

grapas ou grampos de fixação adequados que unirão o coletor ao telhado. A fixação deve ser tal

que suporte as condições de ventos locais.

Figura 17 – Fixação do coletor direto ao telhado.

Por outro lado, em imóveis onde as condições acima não são satisfeitas, é

necessário a instalação prévia de suporte auxiliar. Novamente, segue-se as normas de

inclinação e orientação descritas no início deste capítulo. As recomendações sobre a

resistência das fixações são as mesmas, ou seja, capazes de suportar ventos e intempéries

características da região onde está sendo instalados os sistemas de aquecimento solar. A

Figura 18 contém um esboço de tal situação. É preciso ainda prever o espaçamento no caso


da montagem de dois coletores ou mais, em alinhamento vertical. Em tal situação, devem

ser evitadas montagens que provoquem sombreamento de um coletor no outro.

Figura 18 – Fixação do coletor na laje – suporte auxiliar.

5.5. Drenos.

Os drenos para manutenção devem ser previstos na instalação hidráulica para a

limpeza periódica dos reservatórios e coletores eliminando, assim, resíduos que poderiam

acumular-se na base inferior dos produtos.

5.6. Respiro.

É um item obrigatório nas instalações de baixa pressão. Pode ser substituído

por dispositivo semelhante, que promova o alívio da pressão na linha de saída de água

quente do reservatório. A norma ABNT NBR 7198, item 5.1.3 especifica tal exigência

legal de aplicabilidade.


Nos sistemas de altas pressões (reservatório específico) o respiro deve ser

substituído por válvulas de segurança. Válvulas eliminadoras de ar também podem ser

previstas para evitar as conhecidas bolhas de ar, que impedem o fluxo normal de água

nos sistemas hidráulicos.

6. Apoio Elétrico.

Todo sistema de aquecimento solar está sujeito às condições naturais de irradiação,

mediante a presença da luz do sol incidente nas superfícies das placas coletoras. Fora destas

condições, ou seja, com uma irradiação mais baixa pela presença de nuvens e até mesmo dias

com tempo chuvoso, o aquecimento será baixo e até mesmo inexistente. O mesmo ocorre para a

demanda superior ao porte do reservatório térmico durante o período da noite, ou seja, o

consumo de toda a água quente produzida durante aquele dia. Para isto, a maioria dos sistemas

de aquecimento contam com o apoio elétrico ou uma simples resistência que aquece a água nas

condições acima citadas. O conjunto também é composto por um termostato que regula o

funcionamento desta resistência até uma determinada temperatura ser atingida, desligando-a.

Alguns sistemas utilizam um segundo termostato que controla a temperatura do corpo interno

do reservatório, evitando o aquecimento excessivo.

7. Pressurizadores.

Em instalações residenciais, use este recurso quando não há condição para o perfeito

funcionamento do sistema termossifão. Porém, o reservatório deverá ser de Alta Pressão,

especialmente projetado para suportar maiores esforços estruturais. Para consultas técnicas,

procure sempre um profissional habilitado.


OBS.: Em instalações para grande volume, (ex., comércio, hotéis e indústrias), solicite

orçamentos sem compromissos através de tel. (44) 3014.6958 ou (44) 3232-5622, e-mail:

[email protected], ou pelo site www.quartsol.com.br.

Figura 19 – Sistemas pressurizados – Reservatórios de Alta Pressão.

8. Normas Técnicas Brasileiras - ABNT.

NBR 5626/98 - Instalação predial de água fria: As tubulações de água fria, que

alimentam misturadores de água quente e fria, não podem estar

conectadas aos ramais que alimentam válvulas de descarga.

NBR 7198/93 - Projeto e Execução de Instalações Prediais de Água Quente: É proibido

instalar válvulas de retenção no ramal de entrada de água fria dos

reservatórios térmicos que não forem protegidos por respiro (alta

pressão).


É obrigatório o uso de respiro em reservatório de baixa pressão.

NBR 12269/92 - Aquecimento Solar - Norma técnica de aquecimento solar : Não se

deve abastecer o reservatório térmico com água potável direto da rede

pública.

NBR 15569 - Regras de sistemas de aquecimentos solares : Norma que define critérios

e procedimentos de instalação

9. Avaliação de Possíveis Problemas de Funcionamento –

Sistema de Aquecimento Solar - SAS.

Problema Checar Causa Provável Solução

Falta água

quente

Coletores Coletores danificados Substituir

Registros Registro do reservatório

fechado ou danificado Abrir registro

Inclinação da tubulação Ar no circuito hidráulico Retirar a ar do circuito

Tubulação de distribuição Vazamento Localizar vazamento e

reparar

Controle

Diferencial de

Temperatura

Desconfigurador Reconfigurar

Descontinuidade do

cabeamento Checar o cabeamento

Sensores danificados Substituir

Bomba Hidráulica Bomba danificada Reparador ou

substituir

Aquecedor auxiliar

(elétrico)

Resistência queimadas Substituir

Termostato danificado Substituir


Termostato desregulado Regular

Aquecedor auxiliar (gás)

Sujeira piloto defeituosa Limpar e abrir o

orifício

Válvula piloto defeituosa Substituir

Termostato de

acionamento defeituoso Reparar

Ajuste impróprio da

chama pilota de gás Reajustar

Usuários Consumo excessivo Checar a

dimensionamento do sistema

Água

muito quente

Aquecedor auxiliar

Ponto de ajuste do

termostato muito alto

Reduzir a temperatura

de ajuste do termostato

Sensor de temperatura Calibração imprópria Checar; recalibrar e

substituir

Dimensionamento

Sistema

superdimensionado

Checar

dimensionamento

Usuários Água quente não esta

sendo utilizada

Escoar parte da água

quente para reduzir a temperatura

do termostato

Água sai

pelo Telhado

Válvula eliminadora de ar Vedação defeituosa Substituir

Válvula anticongelamento Tubulação rompida

devido congelamento

Checar condição de

funcionamento reparar ou

substituir

Tubulação do coletor Tubulação defeituosa Reparar ou substituir


10. Manutenção

_ Desligue todos os disjuntores que controlam o sistema elétrico da instalação

_ Faça inspeções anuais acompanhadas por técnico especializado QuartSol e utilize

apenas peças de reposição da marca.

_ Faça a limpeza dos coletores a cada 6 meses e 3 meses para regiões litorâneas e de

tráfego intenso, limpando as áreas envidraçadas com sabão neutro e pano, em um

horário sem sol.

_ Faça a limpeza da caixa d’agua e verifique a existência de resíduos que possam

chegar ao reservatório. Drene o reservatório e os coletores a cada ano.

_ Verifique sempre que possível as condições do respiro em sistemas de baixa

pressão, para que estejam livres. Nos sistemas de alta pressão, verifique as

condições da válvula de segurança.

_ Verifique as conexões regularmente para prevenir vazamentos.

11. Garantias

Os produtos Quartsol, são testados e revisados a cada unidade fabricada. As garantias

descritas abaixo têm seu inicio quando da emissão da nota fiscal, pela fabrica, ou revendas.

Boiler (reservatório térmico) Aço 304 = 5 anos

Boiler (reservatório térmico) Alta Pressão = 3 anos

Boiler (reservatório térmico) Aço 316-L = 2 anos

Placas coletoras sistema residencial = 5 anos

Placas coletoras sistema para piscinas = 5 anos

Controlador digital sistema para piscina = 1 ano


Termostato, resistência e válvula anti-congelamento = 3 meses

12. Perda da Garantia

_Uso inadequado.

_Erro de instalação por pessoa não habilitada.

_Avarias ocasionadas em transporte, ou Armazenamento.

_Adição de peças não pertinentes ao produto

_Danos causados aos coletores, por intempéries (forças da natureza)

_Não utilização do bastão de anodo, ao fazer uso de água de poço, ou com

excesso de cloro.

_Corrosão por água com composição, comprovadamente agressiva.

_Instalação do sistema sem respiro e ou válvula de alivio (conforme produto)

_Dano ocasionado por queda, sobrecarga ou curto circuito na rede elétrica.

Obs.: Reclamações não comprovadas nos termos da garantia acarretarão ao reclamante cobrança

sobre todas as despesas incorridas para o atendimento.

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