A filtração sustentável da piscina segundo a AstralPool

Como ajustar a bomba, o filtro e as lavagens para reduzir o consumo de água e eletricidade: vidro filtrante, pré-filtro ciclónico e velocidade variável.

Piscina iluminada ao lado do distintivo Green Friendly da AstralPool

A filtração sustentável de uma piscina combina um sistema bem dimensionado, uma utilização eficiente da água de lavagem e uma bomba que adapta a sua velocidade a cada tarefa. Estas melhorias permitem reduzir o consumo de água e eletricidade, mantendo simultaneamente a piscina limpa e pronta para o banho.

A proposta da AstralPool reúne soluções que podem ser incorporadas tanto em piscinas novas como em instalações existentes: meios filtrantes de vidro, pré-filtros ciclónicos e bombas de duas velocidades ou de velocidade variável. Para compreender como se complementam, convém começar pelo percurso da água.

Otimizar o sistema de filtração

A bomba impulsiona a água através das tubagens e dos equipamentos da piscina. O filtro retém as partículas em suspensão e o sistema de desinfeção completa o tratamento. Uma boa circulação distribui a água tratada pelo tanque e facilita o funcionamento eficiente de todo o sistema.

O dimensionamento começa pelas necessidades de recirculação e pelas características do circuito hidráulico. É necessário ter em conta o caudal necessário para a piscina e as perdas de carga geradas pelas tubagens, curvas, válvulas e equipamentos. Com estes dados, seleciona-se a bomba e coordena-se o seu funcionamento com o filtro e o resto da instalação.

A relação entre caudal e pressão permite determinar o ponto de funcionamento da bomba. Escolher um equipamento eficiente nesse ponto ajuda a tirar o máximo partido da eletricidade que consome e a manter a circulação prevista.

Se pretenderes rever a função de cada componente, podes consultar como funciona a filtração de uma piscina. O nosso guia de filtros para piscinas explica também o que deves ter em conta ao comparar a bomba, o filtro e a manutenção.

Poupar água na filtração

A retenção de sujidade começa antes de a água chegar ao filtro principal. Os cestos dos skimmers, as grelhas e o pré-filtro da bomba recolhem os resíduos de maior dimensão. Posteriormente, o meio filtrante retém as partículas mais pequenas.

A filtração e a desinfeção estão relacionadas: a remoção adequada da sujidade facilita o tratamento da água e o trabalho dos equipamentos de desinfeção. Por isso, manter os cestos limpos e efetuar a manutenção do filtro faz parte da poupança de recursos.

Ajustar as lavagens do filtro

Os filtros de areia são comuns nas piscinas residenciais devido à sua facilidade de manutenção. Os filtros de cartucho e de diatomáceas oferecem outras capacidades de retenção e procedimentos de limpeza. Ao comparar sistemas, convém ter em conta tanto a qualidade da filtração como a água e o trabalho necessários para a sua manutenção.

Nos filtros de areia, a contralavagem liberta a sujidade retida e expele-a para o esgoto. O consumo de água depende da superfície do filtro, do caudal, do meio filtrante e da duração do processo.

Uma lavagem bem ajustada utiliza a água necessária para deixar o leito preparado para continuar a filtrar. Encurtá-la em excesso deixa sujidade no interior e pode obrigar a repeti-la mais cedo. É igualmente importante evitar que a lavagem continue quando já tiver cumprido a sua função.

O caudal e a velocidade da contralavagem são ajustados de acordo com as especificações do filtro e do meio filtrante, de modo a expandir o leito, remover a sujidade e preservar a carga de material. Antes de alterar a posição da válvula seletora, desliga a bomba e segue o procedimento indicado pelo equipamento.

Vidro filtrante: tirar melhor partido do meio de filtração

O vidro filtrante é uma alternativa à areia de sílica. É obtido a partir de vidro tratado e comercializado em diferentes granulometrias para formar o leito do filtro. A utilização de vidro reciclado aproveita um material já existente e reduz a necessidade de extrair novos agregados.

As suas características, tais como a forma do grão, a superfície lisa e a permeabilidade, favorecem a passagem da água e a limpeza do meio filtrante. Entre as vantagens descritas pela AstralPool encontram-se:

  • Capacidade de retenção de partículas que favorece a transparência da água.
  • Um menor consumo de água durante a lavagem, graças à sua permeabilidade.
  • Menor acumulação biológica ou biofouling, o que facilita a manutenção do filtro em boas condições.

A AstralPool indica que o seu meio filtrante Active Clear Glass reduz o consumo de água nas lavagens em comparação com a areia. Este dado refere-se ao volume de água utilizado na limpeza. Para escolher a carga, consulta a quantidade, as granulometrias e a distribuição das camadas que correspondem ao filtro e ao material utilizado.

Pré-filtro ciclónico: reter a sujidade antes do filtro principal

Um pré-filtro ciclónico é instalado entre a saída da bomba e o filtro. A sua função consiste em separar parte dos sólidos antes de estes chegarem ao meio filtrante, de modo a que o filtro principal demore mais tempo a acumular sujidade.

A água entra de forma tangencial e percorre os hidrociclones do equipamento. O movimento gera um efeito centrífugo que desvia as partículas para as paredes. A partir daí, descem até um depósito de recolha, onde ficam armazenadas até à próxima purga.

O sistema efetua esta separação sem leito filtrante nem peças móveis. O depósito transparente permite verificar a acumulação de resíduos e planear a limpeza. Os sedimentos são expelidos através de uma válvula de purga, com um consumo de 5 a 15 litros de água, consoante o modelo.

A gama Hydrospin aplica este princípio em equipamentos para diferentes caudais. Podes consultar as características do pré-filtro Hydrospin Compact da AstralPool para uma instalação residencial.

Como chega menos sujidade ao filtro principal, as suas lavagens tornam-se menos frequentes. A AstralPool anuncia, para o Hydrospin, uma redução de 50 % na água utilizada na limpeza do sistema de filtração. O cálculo inclui a água de contralavagem e a utilizada nas purgas, tal como ilustra o exemplo no final.

O pré-filtro pode ser integrado numa piscina existente durante uma remodelação da instalação. Ao selecioná-lo, devem ser verificados o intervalo de caudal, as ligações e o espaço necessário para aceder ao depósito e à purga.

Recuperação da água de lavagem para outras utilizações

A água expelida durante a contralavagem concentra os sólidos retidos pelo filtro. A sua recuperação permite estudar outras utilizações, como a rega ou a limpeza, através de um sistema de armazenamento e tratamento preparado para esse fim.

Um reservatório facilita a decantação dos sólidos e requer a remoção periódica dos lodos. O tratamento é concluído de acordo com a qualidade exigida pela utilização prevista, verificando-se o desinfetante residual, a salinidade e os restantes produtos presentes na água.

Antes de a reutilizar, verifica a sua qualidade e as condições de utilização e descarga aplicáveis ao local. Assim, a recuperação da água integra-se na manutenção da piscina e do próprio sistema de armazenamento.

Reduzir o consumo elétrico da bomba

A bomba de recirculação é responsável por uma parte significativa do consumo elétrico do sistema de filtração. Para o calcular, devem ser considerados dois dados: a potência elétrica absorvida e o tempo de funcionamento.

Consumo em kWh = potência elétrica em kW × horas de funcionamento.

Uma bomba eficiente transforma uma maior parte da energia que recebe em movimento da água. Ao comparar equipamentos, é importante conhecer o seu rendimento no ponto de funcionamento da instalação, juntamente com o caudal que deve manter e as horas necessárias para cada tarefa.

As bombas para piscinas de duas velocidades ou de velocidade variável permitem adaptar a velocidade de rotação a essas necessidades. Durante a filtração normal, podem funcionar a uma velocidade mais baixa; para uma lavagem ou para alimentar um equipamento com maior exigência hidráulica, utiliza-se a velocidade correspondente.

Como é que a velocidade influencia o caudal e a potência

As leis de afinidade descrevem a relação entre a velocidade de rotação, o caudal, a altura manométrica e a potência de uma bomba. Em condições comparáveis, o caudal varia proporcionalmente à velocidade; a altura manométrica, proporcionalmente ao quadrado da velocidade; e a potência, proporcionalmente ao cubo da velocidade.

Se a velocidade de rotação for reduzida para metade, a relação teórica é:

Relação teórica entre velocidade de rotação, caudal, altura manométrica e potência de uma bomba
GrandezaValor em relação ao regime inicial
Velocidade de rotação50 %
Caudal50 %
Altura manométrica25 %
Potência teórica12,5 %

Estas percentagens descrevem uma relação teórica com rendimento constante. O consumo elétrico real depende também do rendimento do motor e do variador, bem como do ponto de funcionamento da instalação. Esta relação explica a vantagem de reduzir as rotações para tarefas que requerem menor caudal. Ao circular menos água por hora, aumenta-se o tempo de funcionamento necessário para movimentar um volume equivalente. O consumo elétrico é calculado com base na potência absorvida pelo equipamento em cada regime e nas horas de utilização.

A programação é coordenada com os caudais necessários ao filtro, ao clorador salino, à climatização e aos restantes equipamentos ligados. Isto permite distribuir o funcionamento pelos regimes adequados a cada tarefa.

Duas velocidades e velocidade variável

As bombas de duas velocidades oferecem dois regimes de rotação. As de velocidade variável permitem um ajuste mais amplo e costumam incorporar componentes eletrónicos para programar horários e consultar informações de funcionamento.

A velocidade elevada é reservada para operações que requerem maior caudal, como determinadas lavagens ou a utilização de um aspirador hidráulico. A velocidade baixa permite períodos de filtração mais longos com menor potência e menos ruído.

O vídeo seguinte mostra uma bomba de velocidade variável Zodiac E30 iQ e as suas possibilidades de regulação.

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O ruído reduzido facilita a integração da filtração com os momentos de descanso. Se pretenderes programá-la durante a noite, verifica o preço da tua tarifa nesse horário e distribua os ciclos de forma a cobrir também as necessidades de tratamento da piscina.

Estas bombas podem ser instaladas em piscinas novas ou substituir um equipamento existente. A colocação em funcionamento inclui o ajuste de velocidades, horários e controlos para o circuito específico. O artigo sobre quanto tempo o sistema de filtração deve funcionar ajuda-te a compreender a relação entre volume, caudal e tempo de circulação.

Exemplo de consumo numa piscina de 50 m³

O Departamento Técnico da AstralPool apresenta uma comparação para uma piscina residencial de 50 m³, com uma bomba convencional de 1 CV, um filtro de areia de 650 mm e uma época de utilização de 100 dias. O ponto de partida é um período de filtração de cinco horas por dia. Os consumos e poupanças a seguir apresentados são estimativas para estas condições específicas; os resultados reais variarão consoante a instalação e a utilização.

Água utilizada nas lavagens

Neste exemplo, cada lavagem consome cerca de 750 litros e o total da época ascende a 3 750 litros. O pré-filtro ciclónico permite reduzir para metade a água utilizada nas lavagens, ao espaçar a sua frequência. A esta quantidade acrescentam-se 30 litros para as purgas.

Exemplo de consumo de água de lavagem com e sem pré-filtro ciclónico
ConceitoSistema convencionalCom pré-filtro ciclónico
Água de lavagem do filtro3 750 litros1 875 litros
Água para a purga do pré-filtro—30 litros
Consumo total de água de limpeza3 750 litros1 905 litros

Água de lavagem do filtro

Sistema convencional
3 750 litros
Com pré-filtro ciclónico
1 875 litros

Água para a purga do pré-filtro

Sistema convencional
—
Com pré-filtro ciclónico
30 litros

Consumo total de água de limpeza

Sistema convencional
3 750 litros
Com pré-filtro ciclónico
1 905 litros

A diferença é de 1 845 litros por época, o que corresponde a aproximadamente 49 % da água utilizada na limpeza nesta comparação.

Consumo de eletricidade da bomba

A bomba convencional consome, segundo o cálculo, 5,50 kWh por dia, o que perfaz um total de 550 kWh ao longo de cem dias. A configuração de duas velocidades dedica a maior parte do tempo de funcionamento à velocidade baixa e prolonga o tempo de circulação para movimentar o volume de água previsto.

Exemplo de consumo elétrico com bomba convencional e bomba de duas velocidades
ConsumoBomba convencionalBomba de duas velocidades
Diário5,50 kWh1,79 kWh
Em 100 dias550 kWh179 kWh

Diário

Bomba convencional
5,50 kWh
Bomba de duas velocidades
1,79 kWh

Em 100 dias

Bomba convencional
550 kWh
Bomba de duas velocidades
179 kWh

A poupança calculada é de 371 kWh durante a época, cerca de 67,5 %. Para converter este valor em euros, aplica-se o preço da eletricidade nos horários de funcionamento da bomba.

A combinação de pré-filtração, meio filtrante e regulação da bomba permite intervir em diferentes aspetos do consumo: água de lavagem, tempo de manutenção e eletricidade. O Decálogo da piscina sustentável inclui outras medidas para complementar estas melhorias.