Se presentan resultados del diseño, simulación y optimización del sistema solar para el calentamiento de agua de una alberca semiolímpica en la ciudad de Durango. El sistema analizado consta de la alberca, campo de colectores de tubos evacuados y un calentador auxiliar a gas, y se encuentra ya instalado y funcionando en una institución de educación superior local. En este trabajo se simula y analiza el estado actual del sistema, y se procede a realizar la optimización térmo-económica del mismo, para determinar si se puede tener un mejor arreglo que el que actualmente se tiene. El sistema se simula en la plataforma computacional TRNSYS (Transient System Simulation Program), se utilizan las condiciones climáticas de la ciudad de Durango y se analiza el funcionamiento continuo del sistema durante un año típico de operación. Se considera que la alberca está sombreada mediante una estructura metálica, pero no aislada del viento. Se simulan y comparan tres posibles escenarios: 1) Con calentamiento de agua mediante el sistema convencional a gas LP, 2) Calentamiento con el sistema actual solar, 3) Calentamiento solar con respaldo de caldera a gas, optimizado para mayor economía anual. El proceso de optimización se realiza mediante un análisis paramétrico del sistema, en el cual se varia el número de colectores utilizados y el consumo de gas requeridos para mantener la temperatura del agua en el valor deseado. Se consideran los periodos de utilización de la alberca ligados a la actividad docente de la institución. Se toman las características del equipo ya existente y la vida útil del sistema solar para determinar la rentabilidad actual y la optimizada.