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que os problemas sócio-ambientais não têm fronteiras e dizem respeito a nós todos

ATENÇÃO: Ao acessarem w.sema.pr.gov.br/ , no link terão outro manual deste projeto, elaborado e disponibilizado pela Secretaria do Meio Ambiente e Recursos Hídricos do Estado do Paraná, SEMA, aos quais seremos eternamente gratos. Não somente por investirem na divulgação e implantação desta alternativa de aquecedor solar no Paraná, mas sim, pela grandeza e sensibilidade de terem a visão de Um agradecimento, muito especial, à CELESC - Centrais Elétricas de Santa Catarina S.A., pelo interesse e parceria desde 2005, que através do setor de Responsabilidade Social, tem viabilizado a implantação do aquecedor em todo o Estado. A nossa gratidão também, à Tractebel Energia S.A. pelo apoio ao projeto, que somado a participação efetiva do Rotary Club Cidade Azul e do Rotary Club de Capivari, vários aquecedores já foram implantados em instituições que atendem crianças, e um grande número ainda por instalar em entidades com atendimento social diversificado.

O apoio ao projeto pelas empresas e poder público é fundamental. Mas tem sido graças ao envolvimento dos seus funcionários e da própria comunidade, que estamos conseguindo beneficiar um expressivo número de pessoas e entidades, em todo o Brasil.

Dirijo-me a todos na 1ª pessoa do plural, em razão da participação e apoio irrestrito que tenho da minha família e amigos, sem os quais minha vida não teria sentido.

pessoas angustiadas, solitárias ou mesmo sem vontade de viver

Sendo impossível nomear e agradecer a todas as pessoas, empresas, instituições, imprensa, não especificamente pelo apoio ao nosso projeto, mas sim, por todas as ações que beneficiam diretamente o meio ambiente e as causas sociais, achamos por bem, que o nome do jornalista André Trigueiro (w.mundosustentavel.com.br), representa a todos, tanto pela sua grande contribuição nas questões sócio-ambientais, como também pela sua preocupação com o próximo, quando, num gesto altruísta abriu mão dos rendimentos sobre a venda do seu livro “Mundo Sustentável”, em prol do CVV - Centro de Valorização da Vida. Acessem w.cvv.org.br , e temos a certeza de que concordarão conosco, ao conhecerem o magnífico trabalho prestado por esta instituição, pois em decorrência do aumento do suicídio nas grandes metrópoles, a mesma tem como objetivo a prevenção, através do apoio emocional oferecido por pessoas voluntárias às

Esperamos que as informações contidas nos textos, diagramas e fotos, forneçamlhes, dentro das nossas limitações, todas as informações necessárias á construção e instalação dessa alternativa de aquecimento solar. É muito importante a qualidade dos materiais e o capricho com que devem ser confeccionados, tanto para implantá-lo como na durabilidade do sistema. Contamos com a criatividade e boa vontade de todos, na aplicação e em melhorias no projeto, cabendo a cada um adaptá-lo as suas necessidades, pois cada imóvel tem sua realidade. Sucesso!!

Sumário

1-Apresentação 1.1-Histórico 1.2-Finalidade 1.3-“Cuidados especiais”

2-Como funciona um Aquecedor Solar 2.1-Circulação por termo sifão 2.2-Circulação forçada

3-Produzindo os componentes do conjunto 3.1-Passo a passo sobre a construção do coletor solar 3.1.1-Escolha das garrafas PET, como e qual tamanho cortá-las 3.1.2-Caixas Tetra Pak de 1 litro (retangular, de leite, sucos, etc.) 3.1.3-Corte, pintura dos tubos, e montagem do coletor 3.2-Caixa d’água ou reservatório 3.3-Isolamento térmico da caixa ou reservatório

4-Tópicos referentes à instalação do conjunto 4.1-Dimensionar o projeto conforme o consumo e região do país 4.2-Distâncias da caixa d’água até os coletores e dos pontos de consumo 4.3-Como preparar e fixar os coletores 4.3.1-Reforçando e instalando as tubulações nos coletores 4.3.2-Posição dos coletores em relação ao norte 4.3.3-Inclinação em relação a Latitude local 4.3.4-Desnível obrigatório dos coletores 4.3.5-Fixação dos coletores sobre o telhado ou em suportes 4.4-Isolamento térmico dos barramentos e das tubulações 4.5-Misturadores: são várias as alternativas.

5-Testes de eficiência e dos materiais aplicados no projeto: 5.1-Tempo necessário de exposição solar e testes de eficiência térmica 5.2-Análise de resistência térmica das garrafas PET 5.3-Ensaios de tração e alongamento 5.4-Ensaio de intemperismo artificial em QUV 5.5-Ensaio de intemperismo artificial em Weather-O-meter 5.6-Dosagem de Dioctilftalato (DOP) 5.7-Conclusão final sobre os ensaios de resistência dos materiais

6-Informações complementares 6.1-Lista de materiais, fotos e outras informações.

1-Apresentação

1.1-Histórico

Somos conscientes das facilidades e conforto que essa gama de embalagens nos proporciona, mas é visível o impacto ambiental que causam quando descartadas de maneira incorreta e irresponsável. Jamais foi ou será o nosso propósito, incentivar o consumo para conseguirmos as embalagens para o projeto, mas sim, encontrarmos um destino útil às garrafas PET, caixas Tetra Pak, isopor, sacolas plásticas, etc..

Surgiu-nos então a idéia de aplicá-las num aquecedor solar alternativo, em sintonia com nossa preocupação na adoção, sempre que possível, por sistemas ecologicamente corretos. Em conseqüência dos resultados obtidos, com um projeto extremamente simples e de baixo custo, vimos que poderíamos dar um destino coletivo, implantando o mesmo em residências de famílias com baixa renda e em instituições com fins sociais.

1.2-Finalidade

Comprovarmos de que é possível, com uma reciclagem direta e sem qualquer processo industrial, reutilizarmos essas embalagens (pós-consumo) em projetos sócioambientais, possibilitando às pessoas com menor poder aquisitivo, terem mais conforto, dignidade, qualidade de vida e economia de energia elétrica. Também nos levar a refletir sobre a responsabilidade que cada um tem na hora de consumir, gerando o mínimo de lixo possível e destinando-o corretamente. Reavaliar o nosso estilo de vida, em todas as áreas é fundamental, pois atitudes simples e se adotadas por todos, minimizarão os impactos desastrosos ao meio ambiente e a nossa própria sobrevivência.

É lamentável, mas são poucas as pessoas e empresas que, de forma espontânea, demonstram ter o compromisso e responsabilidade com destino final das embalagens de seus produtos. O que é uma pena, pois quem não tem essa consciência, também não tem a preocupação com a sustentabilidade e o bem estar de seus semelhantes, prova disso são: em terra lixões saturados e nos oceanos o assustador “Oceano de plástico”, matéria

http://veja.abril.com.br/050308/p_092.shtml

que terão acesso em:

meio ambiente o maior beneficiado e de forma abrangente

Queremos também chamar a atenção, sobre a pouca utilização do sol como fonte de energia térmica no aquecimento de água, num país ensolarado como o Brasil. Não importa o tipo de aquecedor solar que você instale em sua residência ou comércio, há no mercado excelentes sistemas. Além da redução em nossa conta de luz, ao aproveitarmos essa fonte de energia gratuita estaremos dando a nossa contribuição, principalmente nos horários de pico, para aliviar o sistema gerador e distribuidor de energia elétrica, sendo o

Para que tivéssemos a liberdade de disponibilizá-lo em domínio público, a todos na forma de autoconstrução, em 2004 entramos com o Pedido de Patente junto ao INPI, eliminando o risco de que outro requeresse a Patente, e que nos impedisse de levarmos em frente o projeto. Mas ressaltamos que o nosso propósito jamais foi ou será, extrair dividendos na comercialização do aquecedor, ou de qualquer produto e equipamentos que fazem parte da produção e instalação do mesmo.

Para preservarmos a credibilidade do projeto, duas restrições foram necessárias: a) Que o aquecedor solar com descartáveis não possa ser produzido em escala industrial por empresas, mas somente por associações ou cooperativas de catadores e instituições sociais, como um gerador de renda complementar ás famílias envolvidas. b) Que jamais se utilize o mesmo com fins eleitoreiros, em barganha política partidária, mas liberado para políticas sociais. O que é muito diferente!

com tudo que contribua com a sustentabilidade e inclusão social

Se Deus quiser, juntos conseguiremos proporcionar uma melhor qualidade de vida ao maior número possível de pessoas. Através dos contatos pessoais e do grande número de e-mails que recebemos, são claras as preocupações das pessoas com os problemas sócio-ambientais, mas também dispostas a se envolverem, não só com este projeto, e sim

Temos a consciência da modéstia do projeto, que o mesmo é uma alternativa e tem suas limitações. Mas graças ao envolvimento da população, das parcerias e da imprensa em todos os seus segmentos, possibilitaram-nos divulgar e viabilizar a sua aplicação em um grande número de residências e instituições, em todo o Brasil. Portanto acreditamos estar dando, mesmo que pequena, a nossa contribuição.

ecossistema frágil que não deve ser agredido, sob pena de respostas nada frágeis

Desfrutem dessa energia limpa e gratuita, integrando-se aos que vêem o planeta como um todo, adotando como filosofia á preservação do meio ambiente, esse

Não é possível que sejamos tão imediatistas e irresponsáveis, ao extremo de comprometermos os destinos, não só dessa, principalmente das futuras gerações. “Não é necessário á força da lei para agirmos certo, sejamos fiscais de nós mesmos”.

1.3- “Cuidados especiais”

Observação importante se faz necessária, quanto ao cuidado que devemos ter no manuseio com as garrafas pet, caixas Tetra Pak, enfim, com todo tipo de lixo. As precauções são quanto à procedência das embalagens, pois se estiverem contaminadas, oferecem-nos riscos de contágio com doenças extremamente graves. Citando como exemplo a leptospirose, causada pelo contato com a urina de ratos.

Em caso de dúvidas, informe-se junto à vigilância sanitária, secretaria de saúde de seu município ou com pessoas qualificadas, sobre os cuidados que devemos ter.

2-Como funciona um Aquecedor Solar

2.1-Circulação por termo-sifão

O principio de funcionamento por termo sifão é o que melhor se adapta á sistemas simples, como ao nosso projeto. Desde que, tenhamos a possibilidade de instalarmos o coletor solar com o barramento superior do coletor, ligado ao retorno de água quente (9), sempre abaixo do nível inferior (fundo) da caixa ou reservatório, como indicado no diagrama nº1, sendo o ideal 30 cm o mínimo e no máximo 3 m essa diferença.

Diagrama básico de um aquecedor solar n° 1

Essa diferença de altura é necessária para garantir a circulação da água no coletor, pela diferença de densidade entre a água quente e a fria, sendo que á medida que a água esquenta nas colunas do coletor, ela sobe para a parte superior da caixa ou reservatório pressionada pela água fria, que por ser mais pesada flui para a parte inferior do coletor empurrando á água quente para a parte de cima da caixa. Mas atenção, para que haja essa circulação autônoma, é necessário que o retorno de água quente, item 9 no diagrama n°1, fique inserido dentro da água da caixa. Efeito idêntico aos aquecedores convencionais do mercado, com sistema termo sifão, diferenciando-se apenas nos materiais aplicados na sua fabricação. Esse processo permanece enquanto houver radiação solar.

2.2-Circulação forçada

Sistema em que o coletor solar fica mais alto do que a caixa ou reservatório, um exemplo é o aquecimento de piscinas, Diagrama n°2. Esse sistema é dotado de um termosensor, responsável pelo acionamento de uma motobomba. Ou seja, assim que o coletor solar estiver produzindo água quente e atinja a uma temperatura pré-estabelecida, o termosensor aciona a motobomba efetuando a troca de água quente pela fria no coletor e desligando a motobomba. Esse ciclo repete-se enquanto tiver radiação solar suficiente para o aquecimento.

aquecida por aquecimento elétrico complementar, quando disponível no sistema

Faz-se necessário á instalação de uma válvula de retenção (5), para que nos horários sem o sol sobre os coletores, evite o ciclo inverso, já que a água do coletor está fria e mais pesada do que a água da piscina, caixa ou reservatório, senão o coletor funcionará como um dissipador de calor, o que esfriará toda água quente armazenada ou sendo

1) Entrada de água na motobomba2) Retorno de água quente
3) Motobomba4) Suportes 5) Válvula de retenção

Diagrama nº2:

Mas devido a possível falta de energia elétrica ou a pane em um dos componentes do sistema de bombeamento, por medida de segurança, criamos um sistema misto que garante a circulação nos coletores por termo-sifão. Quando a água da caixa atinge a temperatura superior pré-determinada pelo comando, cabe ao sensor instalado na caixa acionar a motobomba, enviar a água para ser aquecida ao fundo da mesma, e com isso drenar todo o volume de água quente através de um vertedouro (ladrão), até que o sensor detecte a água com a temperatura inferior pré-estabelecida e desative a motobomba.

1) Motobomba2) Válvula de retenção 3) Termo sensor

Diagrama n°2ª: 4) Comando 5) Redutor de turbulência

3-Produzindo os componentes do conjunto

3.1-Passo a passo sobre a construção do coletor solar

Sendo o coletor solar responsável direto pelo o bom desempenho de um sistema de aquecimento, o mesmo requer uma atenção muito especial. Nosso coletor solar diferencia-se dos demais, no que tange aos materiais utilizados na sua construção e rendimento térmico. Com intuito de baixar custos, utilizamos nas colunas de absorção térmica, tubos e conexões de PVC, menos eficiente do que os tubos de cobre ou alumínio aplicados nos coletores convencionais. As garrafas pet e as caixas Tetra Pak, substituem a caixa metálica, o painel de absorção térmica e o vidro utilizado nos coletores convencionais. A caixa metálica com vidro ou as garrafas pet, tem como função proteger o interior do coletor das interferências externas, principalmente dos ventos e oscilações da temperatura, dando origem a um ambiente próprio. O calor absorvido pelas caixas Tetra Pak, pintadas em preto fosco, é retido no interior das garrafas e transferido para a água através das colunas de PVC, também pintadas em preto. Ressaltamos que apesar de simples, um sistema de aquecimento solar contém detalhes indispensáveis, na sua confecção e instalação, para um bom funcionamento.

O dimensionamento do coletor solar em relação à caixa d’água ou acumulador, é importantíssimo para limitarmos a temperatura a níveis que mantenham a rigidez do PVC (temperatura máxima de 55ºC quando aplicado em sistemas com baixa pressão), sem causar o amolecimento dos mesmos, e por conseqüência comprometer a estrutura do coletor solar ou de todo o conjunto, vindo a provocar vazamentos ou mesmo causar a destruição do coletor solar. O motivo é que a água que circula no coletor tanto é aquecida, como limita a temperatura a níveis seguros ao PVC.

No capítulo 4, item 4.1-Dimensionar o projeto conforme o consumo e região do país - detalharemos as informações de como dimensionar o projeto.

3.1.1-Escolha das garrafas PET, como e qual tamanho cortá-las:

Dois são os tipos de garrafas, PET de dois litros, que utilizamos na construção do mesmo, dando preferência às garrafas transparentes (cristal) lisas (tipo Fanta), e as cinturadas tipo Pepsi, Coca e de outras marcas com o mesmo perfil. Como informação, o primeiro coletor solar que instalamos em nossa residência foi feito com garrafas (cristal) lisas, completando em maio de 2008 cinco anos e meio. Nota-se que há fuga de calor entre as garrafas, em razão da dilatação entre as mesmas, já que por serem lisas e totalmente retas não limitam o encaixe, o que não ocorreu com o outro coletor feito, há cinco anos, com garrafas cinturadas de Coca e Pepsi. Para facilitar o corte das garrafas, sugerimos um gabarito simples, ou seja: cortem 02 pedaços de tubos em PVC de 100 m: 01 com 29 cm e o outro com 31cm . Em seguida faça um corte longitudinal nos 02 tubos, possibilitando a introdução da garrafa no mesmo, definindo o tamanho da garrafa a ser cortada. O tubo de 29 cm servirá de medida para o corte das garrafas lisas e as de Pepsi e o tubo de 31cm, apenas para o corte das garrafas de Coca.

Cortem as garrafas com o tamanho suficiente para ajustarem-se entre si, o que evitará a fuga do calor gerado e a entrada de umidade. As medidas dos tubos devem ser ajustadas para cada região, pois há diferença na altura das garrafas, já que são sopradas em matrizes que definem o mesmo volume, mas com perfil diferente. Mesmo as garrafas de Pepsi e de Coca há diferentes tamanhos por região, em razão das matrizes onde são sopradas.

Com o objetivo de facilitar os cortes e as dobras nas caixas Tetra Pak, e o corte das garrafas PET, em projetos maiores, fizemos alguns equipamentos que agilizam muito, estas operações. Caso tenham interesse em conhecê-los ou construí-los, disponibilizamos um pequeno vídeo com as informações básicas, neste endereço: http://video.msn.com/video.aspx?mkt=pt-br&user=5709179723580993805 , clicar no título: Cortadores e dobrador de ca..., pause e aguarde carregar até a faixa vermelha passar da metade, para depois apertar o PLAY.

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