Теплые полы в бассейне

Внутренний бассейн

Отопление помещения бассейна

Помещение, как правило, отапливается с помощью радиаторов, системы «теплый пол» или отопительными регистрами. Во всех случаях расчет потребления тепла необходим и зависит от технического решения проекта.

Вентиляция помещения бассейна

Чтобы избежать повышения влажности в бассейне, необходима качественная вентиляция бассейна. При использовании рекуператора с тепловым насосом в системе вентиляции бассейна, тепло не вылетает «в трубу», рекуператор сохраняет тепло и передает его через теплообменник входящему воздуху, соответственно воздух приходит в помещение бассейна уже подогретым, что снижает затраты на отопление.

Подробнее о применения теплового насоса в системе вентиляции бассейна и повторного использования тепла см. в разделе .

Потребление тепла зависит от температуры воды в бассейне, от разницы между температурой воды в бассейне и температурой помещения, а также от частоты пользования бассейном. Таблица актуальна для подогрева и пользования бассейном между маем и сентябрем.

Тип бассейна	Температура воды
20°C	24°C	28°C
Крытый бассейн	100 W/m2	150 W/m2	200 W/m2
Бассейн с загорождением	200 W/m2	400 W/m2	600 W/m2
Частично крытый бассейн	300 W/m2	500 W/m2	700 W/m2
Открытый бассейн	400 W/m2	800 W/m2	1000 W/m2

Для первоначального нагрева 1 м3 воды в чаше бассейна на дельту 10°С необходимо примерно 12кВт. Время полного цикла подогрева бассейна зависит от его величины и установленной отопительной мощности (может протекать до нескольких дней)

Расчет стоимости нагрева 1 куб.м. воды в бассейне:

Начальная температура поступающей воды +10°С, требуемая температура +28°С.

Формула количества тепловой энергии, необходимой для нагрева 1 куба воды:

W
=
C
*
V
*(T
1
—
T
2

),

где C — удельная теплоемкость воды, равная 4,19 кДж/(кг*С);

V = 1000 л; T
1 = +10
°С
;
T
2 =
+28°С.

W=4,19*1000*18=75400кДж или 75,4мДж необходимо затратить тепловой энергии на нагрев 1 куб. м. воды до требуемой температуры.

Стоимость нагрева 1 куб.м.
воды для бассейна тогда составит:

Электрокотел (КПД=90%): 75,4/0,9/3,6=23,3кВт*2,22руб.=51,6 руб.

Газовый котел (КПД=80%): 75,4/0,8/31,8=2,96куб.м.*4,14руб.=12,3 руб.

Тепловой насос (КПД=90%, COP=5.5): 75,4/0,9/3,6/5,5=4,2кВт*2,22руб.=9,4 руб.

ВЫВОД:

Тепловой насос является экономически выгодным решением подогрева воды в бассейне. ТН — экологически чистый метод отопления и кондиционирования как для окружающей среды, так и для людей, находящихся в помещении. Применение тепловых насосов – это сбережение невозобновляемых энергоресурсов и защита окружающей среды, в том числе и путем сокращения выбросов СО 2 в атмосферу.

Добавить в избранное

• Конструкция
• Монтаж
• Обслуживание

Пример расчёта вентиляции в бассейне

Каждый владелец частного дома старается максимально уютно облагородить и дом, и всю принадлежащую ему территорию. И большинство действий направляются на отведение площадей под зону отдыха, как пассивного, так и активного. Одним из самых популярных вариантов обустройства такой зоны является строительство бассейна, который можно использовать для занятий спортом или празднования торжеств. Практически все понимают, что устройство искусственного водоема не является простым делом. И если этап гидроизоляции чаши бассейна — более или менее известное дело, то расчет вентиляции бассейна для большинства как обывателей, так и некоторых строителей является закрытой книгой.

Все дело в том, что раньше вентиляция водоема либо вовсе не предусматривалась в проекте, либо делалась спустя рукава. Так как конденсируемая влага все равно приводила к тому, что образовывалась плесень, металлические конструкции ржавели и серьезно портились деревянные элементы сооружения. Судя по таким неприятным последствиям, можно говорить о высокой необходимости устройства вентиляционной системы в бассейне. Тем более что на современном рынке, в целях борьбы с влажностью, представлено различное вентиляционное оборудование. С его помощью происходит процесс осушения помещения, но воздухообмен не обеспечивается. Есть вариант осуществления воздухообмена, при котором вытяжной воздух выбрасывается без потерь тепла.

Отопление бассейнов

Занятия в бассейне поддерживают ваши мышцы в тонусе и придают дополнительный заряд бодрости и сил. Однако, на сегодняшний день владение бассейном, это не только модно и престижно, но и дорого. Содержание обходится недешево и добавляет лишние хлопоты его хозяину. Бассейны, которые находятся в спортивных комплексах, огромны, и отапливаются центральной системой отопления. Отопление бассейнов, которые располагаются в частном доме – задача непростая, но решаемая. Система обогрева EcoOndol поможет вам в организации полноценного отопления бассейнов, обеспечив уют и комфорт.

Внешне конструкция представляет собой нагревательный мат. Ее особенностью является наличие параллельно соединенных стержней, которые обеспечивают нагрев всей конструкции. Такая схема позволяет разделять мат на отрезки произвольной длины, которые, в дальнейшем, будут подключаться независимо друг от друга. Выход из строя одного из стержней не повлияет на работоспособность всей системы в целом. Нагревательные стрежни бронированы двойной изоляцией, поэтому являются основным преимуществом системы EcoOndol, с помощью которой можно организовать отопление бассейнов различного размера. Такая конструкция может быть уложена под любое покрытие, в том числе бетон, стяжку или плитку.

Обогрев бассейнов с использованием системы EcoOndol обладает рядом непревзойденных преимуществ:

1. При повреждении одного или нескольких стержней работа системы не будет остановлена;

2. Низкое потребление электроэнергии с высокой эффективностью нагрева;

3. Прочность в отношении сверхвысоких механических нагрузок;

4. Система невосприимчива к частым перепадам температуры.

Все эти качества делают работу конструкции надежной и достойной называться лучшей среди многих аналогов. Необходимо понимать, что бассейн – это помещение с повышенной влажностью, поэтому техника безопасности здесь должна быть на первом месте. Конструкция EcoOndol оснащена водонепроницаемой, герметичной защитой, что обеспечивают большую электробезопасность помещения и его владельца. Еще одним плюсом является увеличенная механическая защита силового кабеля

Такой вид защиты помогает системе не поддаваться агрессивному воздействию влаги, что немаловажно для таких помещений как бассейны

Система EcoOndol – уникальный и идеальный обогрев бассейнов. Уникальность её состоит в том, что она очень практична и удобна в использовании. Ее можно установить под любую поверхность, на любой площадке, что открывает дополнительные возможности при создании дизайна помещения бассейна. За счет того, что мат состоит из параллельно прикрепленных друг к другу стержней, его можно разделить на несколько частей, а если будет необходимо, есть возможность разделить нагревательным мат вплоть до одного стержня. При этом качество обогревания уменьшится незначительно, что говорит о высокотехнологичной разработки компании.

Чтобы организовать обогрев бассейнов, следует выполнить несложную установку нагревательных матов EcoOndol, что и сэкономит ваше время и деньги. Для размещения матов необходимо затратить минимум усилий, так как они размещаются на любых поверхностях линейных размеров. Для того чтобы монтировать нагревательный мат необходимого вам размера, можно просто разрезать его, не затрагивая силового кабеля, который зафиксирован на сетке. Такая задумка производителя сделала возможной установку системы без подбирания шага раскладки кабеля, поэтому монтаж будет осуществляться в короткое время.

Подводя итог, хотелось бы дополнить, что система нагревательных матов не требует постоянного человеческого внимания, так как управление в ней осуществляется автоматически. Среди всех возможных систем, с использованием которых осуществляют обогрев бассейнов, именно EcoOndol является технологией, которая отвечает высшим стандартам качества. Она гарантирует не только обогрев помещения, но и безопасность его владельца.

Этапы расчета вентиляции бассейна

Для удобства проведения проектирования бассейна с грамотно устроенной системой вентиляции специалисты рекомендуют разделить весь этот сложный процесс на несколько этапов.

На первом этапе происходит подбор оборудования и материалов, необходимых для ведения работ. Подберите опытную бригаду проектировщиков и монтеров, которые предложат несколько различных вариантов. Отличаться они могут используемым при устройстве оборудованием либо же ценой и особенностью монтажа. При подборе оборудования необходимо стремиться к сотрудничеству с фирмами-производителями, которые с помощью имеющегося программного обеспечения помогут подобрать все максимально точно, избежав при этом лишних трат времени и материальных средств.

На втором этапе создается рабочий проект, спецификация и подробно проектируются схемы для монтажа с необходимыми разрезами. Следующий этап связан с созданием исполнительной документации, такой как чертежи с техническими характеристиками, паспортами и инструкциями для установленного оборудования.

Принцип работы

Теплообменник сам по себе не нагревает воду. Он лишь является оптимизированным устройством для эффективного теплообмена между двумя средами. Одна из них – это теплоноситель от непосредственного источника тепла, а вторая – как раз вода из бассейна.

В теплообменнике две среды разделяют только тонкие стенки труб или пластин с высокой теплопроводностью. Чем выше площадь такого контакта, тем больше тепла успеет перейти от более нагретой жидкости к холодной.

По смыслу теплообменник всегда поточный, хоть и могут отличаться существенно объем камер и секций для перекачки двух сред. Для бассейнов используются трубчатые и пластинчатые теплообменники. Преимущество на стороне трубчатых устройств, так как они позволяют снизить вносимые устройством сопротивление току воды и менее требовательные к чистоте перекачиваемой жидкости.

Корпус формирует первую камеру для нагреваемой жидкости. Это продолговатый цилиндр из трубы большого диаметра, закрытый с обоих концов заглушками, в которых имеются штуцера для подключения труб. Сверху он утеплен для устранения лишних теплопотерь.

Внутри корпуса распределяются трубки, изолированные от внутреннего пространства устройства, с выведенными на внешнюю сторону штуцерами. Трубка может быть одна изогнутая по спирали для увеличения площади контакта и тянущаяся от одного края теплообменника к другому. Но эффективнее использовать параллельно много трубок, которые на концах объединяются коллектором. Так существенно снижается гидросопротивление теплообменника контуру с теплоносителем и увеличивается площадь контакта, границ между двумя жидкостями.

Основные характеристики теплообменника:

• Максимальная рабочая температура. Максимальный нагрев теплоносителя, выдерживаемый устройством.
• Тепловая мощность. Зависит не только от площади контакта, но и от типа жидкости в обоих контурах и перепада температур.
• Пропускная способность, измеряется в метрах кубических в час, определяет, за сколько времени весь объем бассейна пройдет через теплообменник.

Уличный бассейн. Подогрев воды в уличном бассейне

На потребление тепла для уличного бассейна влияют привычки людей, которые будут им пользоваться и тип бассейна. Если подогрев бассейна осуществляется в межсезонье, не имеет смысла учитывать потребление бассейна в объеме тепла, поставляемого тепловым насосом.

Примерный расчет потребления тепла зависит от таких параметров, как температура воды в бассейне, площадь бассейна, частота и длительность использования, защищен ли бассейн крышей, тентом, или поверхность бассейна открыта.

Распределение тепловых затрат
открытого бассейна выглядит примерно так:

• конвекция в окружающую среду 15-20%;
• отдача тепла в атмосферу 10-15%;
• испарение с поверхности воды 70-80%;
• отдача тепла стенам бассейна 5-7%.

Меры по снижению тепловых затрат.

Эффективной мерой по снижению тепловых затрат является закрывание поверхности бассейна пленкой на то время, когда он не используется. В целом эта простая мера можно сохранить до 50% тепла. У внутренних бассейнов закрывание поверхности будет нести еще другую важную функцию — снижение влажности в интерьерах помещения и, как следствие, более низкий риск порчи строительных конструкций. Закрывающая пленка должна быть устойчива к УФ излучению, особенно у внешних бассейнов.

Типы защитных покрытий для бассейнов

Защитные покрытия для бассейнов применяются давно. Их прочностные свойства рассчитываются так, чтобы в условиях разницы температур на верхней и нижней стороне в условиях высокоинтенсивного ультрафиолетового солнечного излучения долгие годы сохранять прочность, чтобы выдержать случайно упавших в бассейн нескольких человек. Кроме функции безопасности, защитные покрытия препятствуют попаданию в бассейн грязи и мусора (например, листьев), посторонних предметов. Если покрытие выполнено непрозрачным для света, то это препятствует размножению микроводорослей и патогенных микроорганизмов в воде. Это уменьшает необходимость в частой прокачке воды бассейна для полной очистки и обеззараживания, что уменьшает количество химических реагентов и энергии, расходуемых для этих целей.

Среди типов защитных покрытий бассейнов выделим следующие три:

• роллетные покрытия (например, PoolProtect) с плавающими герметичными ламелями из ПВХ или поликарбоната;
• мягкие покрытия (например, SoftProtect) из высокопрочной армированной ткани из ПВХ;

Пример расчета вентиляции

Плавательные бассейны, установленные в закрытых помещениях, эксплуатируются круглогодично. При этом температура воды в чаше бассейна составляет 26°C, а в рабочей зоне температура воздуха равна 27°С. Относительная влажность составляет 65%.

Поверхность воды, совместно с влажными ходовыми дорожками, отдает в воздух помещения водяные пары в больших объемах. Часто производители стремятся пойти путем остекления большей площади помещения, дабы создать идеальные условия для притока солнечной радиации. Но, в то же время, нужно еще и правильно рассчитать особенности вентиляции закрытого бассейна.

Помещение, в котором установлен бассейн, принято оборудовать системой водяного отопления, благодаря которому полностью исключаются тепловые потери

Для того чтобы предотвратить конденсацию влаги на поверхности окон, с внутренней стороны, важно все отопительные приборы установить под окнами непрерывной цепью. Чтобы поверхность стекол изнутри была нагрета на 1°С выше, чем температура точки росы

Определите температуру точки росы.

Стоит иметь в виду, что и на испарение воды будет затрачиваться некоторое количество тепла, которое будет заимствоваться из воздуха в данном помещении.

Конструкция чаши окружается ходовыми дорожками, имеющими электрический или тепловой подогрев, при помощи которого температура поверхности этих дорожек примерно равна 31°С.

Частный пример расчета воздушного обмена в помещении поможет во всем легко разобраться.

Предположим, что бассейн устраивается в Москве. В теплый период здесь температура равна 28,5°С.

В холодный сезон температура опускается до -26°С.

Площадь чаши строящегося бассейна равна 60 кв. м, его габариты 6х10 м.

Вся площадь дорожек равна 36 кв. м.

Размер помещения: площадь — 10х12 м = 120 кв. м, высота равна 5 метрам.

Число людей, которые могут одновременно находиться в бассейне, — 10 человек.

Температура в воде — не более 26°С.

Воздушная температура в рабочей зоне = 27°С.

Температура воздуха, отводящегося из верхней части помещения, равна 28°С.

Теплопотери помещения измеряются в размере 4680 Вт.

Сперва рассчитайте воздухообмен в теплый период

Поступление явного тепла от:

• освещения в холодный сезон определяется согласно;
• пловцов: Qпл =qя.N(1-0,33)=60.10.0,67 = 400 Вт, за долю, равную коэффициенту 0,33, берется время, которое пловцы проводят в бассейне;
• обходных дорожек рассчитывается;

Коэффициент отдачи тепла от обходных дорожек равен 10 Вт/кв.м°С

Переходим к теплопотерям, которые происходят при нагревании воды в чаше водоема. Подсчитать их можно следующим образом.

Избытки явного тепла в светлое время суток рассчитываются.

Поступление влажности

Определите влаговыделение от плавающих в бассейне спортсменов при помощи следующей формулы Wпл = q . N (1- 0,33) = 200 . 10(1- 0,33) = 1340 г/ч

Поступление влаги в воздух с поверхности бассейна рассчитывается следующим образом.

В этой формуле за показатель А принимается опытный коэффициент, учитывающий разность интенсивности испарения с водной поверхности влаги между моментом нахождения в воде пловцов и ситуации, когда вода спокойна, то есть когда в воде никого нет.

Для тех бассейнов, в которых проводятся оздоровительные плавательные процедуры, А принимают за 1,5;

F — это площадь поверхности воды, равно площади 60 кв. м.

Необходимо получить коэффициент испарения, который измеряется в кг/кв.м*ч и находится,

в которой V определяет подвижность воздуха над чашей бассейна и принимается за 0,1 м/с. Подставив ее в формулу, получим коэффициент испарения, равный 26,9 кг/кв.м*ч.

Расчет мощности

Подбор по мощности теплообменника для бассейна выполняется, отталкиваясь от четырех факторов:

• Размер бассейна, объем постоянных теплопотерь;
• Температура теплоносителя и мощность источника тепла;
• Целевая температура воды в бассейне;
• Время, за которое необходимо нагреть воду при условии, что ее только набрали.

Не стоит задача нагреть максимально быстро весь объем воды в чаше бассейна. Мощности теплообменника достаточно на уровне, равном максимальным постоянным теплопотерям, так чтобы можно было поддерживать температуру на заданном уровне.

Нижняя граница подбора мощности берется равной примерно 0,7 от объема чаши бассейна, точнее, воды при полном заполнении. Это приблизительное значение теплопотерь за счет испарения и теплообмена со стенками чаши.

Превышение данного порога определяет время, за которое теплообменник сможет прогреть только набранную холодную воду и чаще всего этот параметр подбирается равным 1-3 дням.

В качестве источника тепла используется отопительный котел, работающий и на обогрев дома и на подогрев бассейна или же в малом контуре только на подогрев бассейна, например теплый период времени. Максимально возможную отдачу по теплу следует определять как раз с условием работы обогрева в доме, чтобы не забирать лишнего тепла на поддержание бассейна.

Требуемая мощность теплообменника для нагрева бассейна за определенное время.

P – требуемая мощность теплообменника (Вт),

С – удельная теплоемкость воды при температуре 20оС (Вт/кг*К);

ΔТ – разница температуры холодной и горячей воды (оС),

t1 – оптимальное время для нагрева всего бассейна (часы),

q – потери тепла в час с квадратного метра поверхности воды (Вт/м2),

V – объем воды в бассейне (л) .

В расчетах следует учитывать теплопотери с зеркала воды за счет испарения. Принимаются следующие значения:

• Бассейн полностью на улице – 1000 Вт/м2.
• Частично закрытый навесом или частью здания – 620 Вт/м2.
• Полностью крытый бассейн – 520 Вт/м2.

Полученное значение – это именно тот параметр, на который следует в первую очередь ориентироваться при выборе теплообменника. Остальные параметры необходимо согласовать с имеющимся оборудованием.

При желании разделить время работы теплообменника на ночное и дневное, когда используется электрический водогрейный котел, мощность теплообменника соответственно нужно увеличить. Достаточно умножить полученное ранее число на 24 и разделить на количество часов, которое предполагается отвести для нагрева бассейна.

При выборе важно не забывать, что реальная мощность теплообменника напрямую зависит от разницы температур в обоих контурах и от максимального значения нагрева. При меньшем перепаде температур выходная мощность так же меньше и наоборот

Сопротивление току воды следует учитывать при выборе циркуляционного насоса, притом совместно с фильтрующей станцией, сопротивлением труб, форсунок и всех остальных элементов обвязки.

Максимально допустимая температура по горячему контуру определяется по номинальной температуре, которую выдает бойлер или отопительный котел.

Из этой же формулы легко вывести время нагрева бассейна, зная мощность теплообменника, имеющегося в продаже. Гнаться за сверхбыстрым нагревом не стоит, достаточно, если бассейн будет прогреваться с полностью холодного состояния до комфортной температуры за двое суток.

Прямая экономия из-за уменьшения испарения

Рассчитаем экономическую целесообразность накрытия бассейна при использовании для нагрева воды природный газ. Справочные значения теплотворной способности газа составляют:

минимальная 31,8 МДж/м3, максимальная 41,2 МДж/м3 (ГОСТ 27193-86, ГОСТ 22667-82, ГОСТ 10062-75). Примем среднее значение 35 МДж/м3.В переводе на мощность получаем:35 000 кДж/ 3600 с = 9,72 кВт•м3

При переводе потерь на объем газа получаем:

1. Потери при использовании бассейна: 241,6 кВт/ч / 9,72 кВт•м3 = 24,86 м3/ч.
2. Потери при спокойной поверхности бассейна: 60,4 кВт/ч / 9,72 кВт*м3 = 6,21 м3/ч.
3. Потери при закрытой поверхности бассейна: 6,04 кВт/ч / 9,72 кВт*м3 = 0,621 м3/ч.

Примем, что бассейн используется 8 часов в сутки.

1. Расход газа при использовании бассейна равен 24,6 м3/ч • 8 ч = 198,9 м3.
2. Расход газа при спокойной поверхности бассейна равен 6,21 м3/ч • 16 ч = 99,36 м3.
3. Расход газа при закрытой поверхности бассейна равен 0,621 м3/ч • 16 ч = 9,94 м3.

При нынешней цене на газ 6,879 грн/м3:

1. Расходы на газ при использовании бассейна 198,9 м3 • 6,879 грн = 1368,23 грн.
2. Расходы на газ при спокойной поверхности бассейна за 99,36 м3: 683,49 грн.
3. Расход газа при закрытой поверхности бассейна в денежном эквиваленте за 9,94 м3:68,38 грн.

При использовании защитных роллет сумма экономии составит 683,49 – 68,38 = 615,11 грн. В год экономия от уменьшения испарения составит (при круглогодичном использовании бассейна) = 365•615,11 = 224515,15 грн.

В данном расчете не учитывалась экономия электроэнергии, потребляемой на осушение и вентиляцию, а также стоимость воды для подпитки. Если учтем еще, что то количество воды, которое испарилось, нужно пополнить и нагреть (с +10°С до +28°С), то можно несколько дополнить данный ориентировочный расчет.

1. При использовании бассейна 99,42 кг/ч • 4,2 кДж/кг •°С • (28°С – 10°С) / 3600 =2,088 кВт/ч /9,72 кВт *м3= 0,215 м3/ч • 8 ч • 365= 627 м3•6,879 грн = 4313 грн в год.

2. При простое бассейна 24,89 кг/ч •4,2 кДж /кг С • (28°С – 10°С) / 3600 =0,523 кВт/ч / 9,72 кВт •м3 = 0,054 м3/ч • 16 ч •365 = 314 м3 • 6,879 грн = 2160 грн в год.

3. При накрытом бассейне 2,489 кг/ч •4,2 кДж/кг •°С • (28°С – 10°С) / 3600 = 0,0523 кВт/ч / 9,72 кВт •м3 = 0,0054 м3/ч •16 ч • 365 = 31,4 м3 • 6,879 грн = 216 грн в год.

Т.е. дополнительно на нагреве воды для подпитки можно сэкономить 2160 – 216 = 1944 грн. в год.

Данный расчет не учитывает другие составляющие теплопотерь и связанными с ними расходами энергии. Общие цифры экономии, указываемые производителем роллетных защитных систем (до 80% прямой экономии энергии лишь на разные виды теплопотерь, одно из которых – испарение), не выглядят завышенными. Кроме прямой экономии защитные системы создают косвенную экономию – на содержание инженерных систем (вентиляция, приток и нагрев воздуха прочее), эксплуатацию строительных конструкций (антикоррозионная защита, противогрибковая санация и т.п.) и поддержание комфортного микроклимата.

Напомним, что теплопотери в открытых бассейнах намного больше, чем в закрытых бассейнах. Однако имеются исполнения роллет с т.н. «солнечными ламелями», которые аккумулируют солнечное тепло подобно фототермальным панелям и могут нагреть воду в открытом бассейне дополнительно на несколько градусов. Производители указывают, что из-за экономии всех видов энергии и снижении сопутствующих затрат роллетная защитная система может окупить себя полностью за 3 – 5 лет. Защитные роллетные системы для бассейнов – это безопасность и энергоэффективность!

Просмотрено: 5 814