No Brasil o ramo das energias renováveis está muito desenvolvido, possuindo a matriz energética elétrica mais renovável do mundo industrializado com 45,3% de sua produção, porém a maior parte pertence a fontes hídricas. De todas as fontes renováveis de energia, a solar é a mais abundante e uma das menos utilizadas. O Brasil é um dos países com maior potencial solar anual, especialmente nos estados da região Nordeste, que apresentam os maiores valores de irradiação solar global. No país, a média fica entre 4,5 kWh/m² e 6,3 kWh/m².
Na região sul do país, que possui invernos mais rigorosos, o uso da energia solar térmica é uma excelente alternativa, tanto no aquecimento de água para uso sanitário, como para aquecimento de ambientes. Sistemas de aquecimento que utilizam radiadores como trocadores de calor são muito comuns em países que possuem invernos rigorosos como os EUA e países Europeus. Já no sul do Brasil, tais sistemas não são tão comuns.
Este trabalho visa analisar a viabilidade técnica para o uso de um sistema de calefação, cujo fluido de trabalho é aquecido usando energia solar térmica. Tal sistema é analisado para a cidade de Farroupilha-RS, com altitude de 780 m e latitude de 29o, e para uma sala de 38m².
A fim de dimensionar o sistema para aquecimento da sala com um erro aceitável nos cálculos, e utilizando-os de forma a não se adentrar muito nas matérias especificas de transferência de calor, foram utilizadas as equações de transferência de calor por condução de Fourier, e a equação da quantidade de calor. A equação de condução foi utilizada para a determinação das trocas térmicas vindas das paredes, levando em consideração a área total da parede e a espessura da mesma, também se calcularam tanto as perdas provindas da diferença de temperatura do interior com o exterior da sala, bem como os ganhos energéticos da incidência solar. A equação da quantidade de calor utilizou-se para a determinação da potência necessária para o aquecimento do volume de ar dentro da sala. Com as mesmas equações descobriu-se o volume de agua no tanque e a área de coletores que era necessária para a aplicação do sistema numa sala destas caraterísticas, considerando uma variação de temperatura interno-externa de 10 graus Celsius.
Para a devida sala a perda térmica encontrada foi de 3150 watts das paredes mais 1600 watts das janelas. Um ganho energético por radiação das paredes e janelas de 2100watts. Além disso, foi considerada a potencia produzida pelos equipamentos presentes na sala e 4 pessoas que estariam dentro da sala por 4h diárias.
O balanço total de energia dos ganhos e perdas foi uma potência total aproximada e 35000 watts, sendo gerada ao longo de 8 horas (período de sol) para que haja uma variação de 10 graus de temperatura interno-externa.