So heizen Sie einen eingelassenen Pool effizient
Man geht an genug Technik-Pads vorbei und das Muster wiederholt sich. Überdimensionierter Gasheizer, läuft auf Hochtouren, eine Gasrechnung, die wie eine Autorate aussieht. Der Besitzer ist überzeugt, dass das Gerät defekt ist.
Dann schaut man auf den Pool: 74 m² (800 Quadratfuß) offene Wasserfläche, vier Uhr nachmittags im Oktober, Umgebungsluft bei 14 °C (58 Grad), ein leichter Dunst steigt von der Oberfläche auf, über den niemand zweimal nachdenkt.
Dieser Dunst ist das Geld.
Alles Folgende ist zweitrangig gegenüber dieser einen Beobachtung. Einen eingelassenen Pool effizient zu heizen ist ungefähr 60 % Verlustprävention, 30 % Geräteauswahl und 10 % Betriebsdisziplin. Die Branche verkauft es in umgekehrter Reihenfolge, denn Abdeckungen haben miserable Margen und Wärmepumpen nicht.
Die Wärme entweicht durch die Oberfläche
Verdunstung ist für etwa 70 % der Wärme verantwortlich, die ein nicht abgedeckter Außenpool verliert.
Die Physik ist unerbittlich und es lohnt sich, sie einmal richtig zu verinnerlichen, denn sie erklärt fast jedes seltsame Verhalten eines Heizgeräts. Wasser braucht etwa 970 BTU, um ein Pfund (0,45 kg) seiner selbst in Dampf zu verwandeln. Ein Pfund. Das ist ungefähr ein halber Liter. Jeder halbe Liter, der an einem windigen Abend von der Oberfläche aufsteigt, nimmt also fast tausend BTU mit, und er nimmt diese Energie aus dem zurückbleibenden Wasser.
Jetzt rechnen Sie das für einen Pool durch, der über Nacht 6 mm (einen Viertel Zoll) verliert.
Ein 6 x 12 m (20×40 Fuß) Pool hat 74 m² (800 Quadratfuß). 6 mm (ein Viertel Zoll) auf dieser Fläche sind etwa 475 Liter (125 Gallonen), nennen wir es 472 kg (1.040 Pfund), das ist ungefähr eine Million BTU, die in die Dunkelheit davongehen. Eine Wärmepumpe mit 125.000 BTU läuft acht Stunden, um zu ersetzen, was eine einzige stille Herbstnacht kostenlos entfernt hat.
Das ist das ganze Spiel.
Kalte Luft kühlt einen Pool bei weitem nicht so schnell wie trockene und bewegte Luft. Deshalb kann ein Pool in Phoenix im Oktober, mittags 29 °C (85 Grad), schneller Wärme verlieren als ein Pool im feuchten Küsten-Florida bei 21 °C (70 Grad). Niedrige Luftfeuchtigkeit ist ein Verdunstungsmotor, und er läuft, ob jemand schwimmt oder nicht.
Abdeckungen, bewertet nach der, die tatsächlich verwendet wird
Die beste Abdeckung ist die, die aufs Wasser kommt.
Eine 12-mil-Noppenfolie reduziert den Verdunstungsverlust um etwa 70 % und kostet ein paar hundert Dollar (160–240 €).
Viele von ihnen verbringen eine ganze Saison an einem Zaun zusammengerollt, von der Sonne zerfressen, weil es wirklich elende Arbeit ist, 74 m² nasse Plastikfolie um zehn Uhr abends über Beton zu ziehen. Theoretische Leistung ist irrelevant, wenn das Ding nie das Wasser berührt.
Das Ranking, das zählt, ist also nicht thermisch. Es ist verhaltensbasiert.
Automatikabdeckung
Teuer in der Installation, 3.200 bis 12.000 € (vier- bis fünfzehntausend Dollar), je nachdem, ob sie in den Pool eingeplant oder nachgerüstet wurde. Auch die einzige Abdeckung, die zehn Jahre lang jeden einzelnen Abend eingesetzt wird, weil es ein Schlüsseldreh ist.
Für einen stark beheizten Pool in einem Klima mit einer echten Übergangsjahreszeit, in einem Haus, in dem man zu bleiben plant, ist dies die Anschaffung. Die Amortisation ist auf dem Papier langsam und in der Praxis sofort.
Noppenfolie auf einer Rolle
Die Rolle ist nicht optional. Ohne sie ist es eine Zwei-Personen-Arbeit, und sie hört bis Juni auf. Mit einer guten Rolle auf einem leichten Deck-Gefälle dauert es neunzig Sekunden für eine Person.
Flüssige Solarabdeckung
Die Monoschicht-Alkoholprodukte. Sie sind echt, sie funktionieren und sie bringen vielleicht 10 bis 15 % Reduktion der Verdunstung auf einer ruhigen Oberfläche.
Wind oder starker Badebetrieb zerstören den Film. Sinnvoll für Pools, bei denen eine physische Abdeckung wirklich unmöglich ist, und als Ergänzung. Niemals als Strategie.
Solarringe liegen irgendwo dazwischen, und fast niemand, der sie kauft, liebt sie.
Noch eine Sache zu Abdeckungen, denn sie wird übersehen. Die Abdeckung leistet doppelte Arbeit. Sie blockiert Verdunstung, und an einem sonnigen Tag überträgt eine durchscheinende blaue Noppenfolie auch Solargewinn ins Wasser, den eine weiße Winterabdeckung reflektiert.
Eine korrekt verwendete Noppenfolie auf einem unbeheizten Pool im Juni hält das Wasser 4–6 °C (8 bis 12 Grad) über dem, wo es sich sonst einpendeln würde. Das ist kostenlose Wärme, und es ist der Grund, warum einige Haushalte in milden Klimazonen nie ein Heizgerät kaufen.
Die Dimensionierung einer Wärmepumpe ist ein Oberflächenproblem
Viele Installationen gehen schief, bevor jemand einen Schraubenschlüssel ansetzt.
Installateure dimensionieren Heizgeräte nach Poolvolumen, weil Volumen einfach zu berechnen ist und es das ist, worüber der Kunde fragt.
Aber das Volumen sagt Ihnen nur, wie lange die anfängliche Aufheizung dauert. Die Oberfläche sagt Ihnen, wie schnell die Wärme entweicht, und daher welche Gerätegröße benötigt wird, um die Temperatur am schlimmsten Tag, der zählt, zu halten.
Ein flacher, breiter Pool mit 84 m² (900 Quadratfuß) verliert erheblich schneller Wärme als ein tiefer Pool mit 65 m² (700 Quadratfuß) mit derselben Wassermenge und braucht ein größeres Heizgerät.
Grobe Arbeitswerte für eine Wärmepumpe an einem abgedeckten privaten Außenpool in gemäßigtem Klima: 100.000 bis 125.000 BTU für etwas im Bereich von 56 bis 74 m² (600 bis 800 Quadratfuß). Mehr für einen nicht abgedeckten Pool, mehr für kaltes Klima und mehr, wenn der Pool ein Spa hat, das gleichzeitig aufgeheizt werden soll.
Verstehen Sie, was eine Wärmepumpe tatsächlich ist, bevor Sie eine kaufen.
Es ist ein rückwärtslaufender Kältekreislauf, der minderwertige Wärme aus der Umgebungsluft erntet und sie durch einen Titan-Wärmetauscher ins Wasser pumpt. Deshalb sehen die Effizienzzahlen absurd aus. Ein COP von 5,0 bedeutet, dass für jedes Kilowatt Strom, das hineingeht, fünf Kilowatt Wärme herauskommen, und das ist ein echter Messwert, keine Marketingzahl.
Der Haken ist, dass die Wärme da sein muss, um bewegt zu werden.
Wenn die Umgebungstemperatur auf den mittleren einstelligen Bereich (ca. 7–10 °C) fällt, beginnt die Spule zu vereisen, das Gerät verbringt mehr Zeit im Abtauzyklus und der COP fällt ins Bodenlose. Unter etwa 10 °C (50 Grad Fahrenheit) tun sich die meisten Wohnwärmepumpen schwer, und unter 4–5 °C (mid-40s) arbeiten die meisten mit einer Leistung, die näher an einem großen Haartrockner als an einem Heizgerät liegt.
Hersteller veröffentlichen Leistungsdaten bei 80/80/80-Bedingungen, was eine Marketing-Temperatur ist, keine März-Temperatur. Fragen Sie nach der Leistung bei niedriger Umgebungstemperatur und lassen Sie sie sich schriftlich geben.
Und planen Sie die Rampe. Ein 113.500-Liter-Pool (30.000 Gallonen) braucht etwa 250.000 BTU, um ein einziges Grad zu steigen, bevor irgendwelche Verluste während des Anstiegs berücksichtigt werden. Ein 125.000 BTU/h-Gerät braucht daher zwei Stunden pro Grad, fünfzehn Stunden für 7–8 Grad. Ein Gasheizer macht das Gleiche in einem Bruchteil der Zeit. Wärmepumpen sind für die Basislast, nicht für die Spitze.
Gas hat eine Aufgabe
Schnelle Wiederherstellung auf Abruf.
400.000 BTU, Temperatur in ein paar Stunden statt in ein paar Tagen, und Betriebskosten, die Aufmerksamkeit erregen. Bei 84 % thermischem Wirkungsgrad verbrennt ein 400k-Gerät etwa 4,8 Thermen pro Stunde. Rechnen Sie das zu Ihrem lokalen Preis hoch und fragen Sie sich, ob Sie nicht lieber den Deckel schließen würden.
Behalten Sie es für Spas, für Mietobjekte, für das November-Wochenende, wenn die Familie zu Besuch kommt, oder als zweite Stufe hinter einer Wärmepumpe. Nicht als Primärheizung.
Solar funktioniert
Unglasierte Polypropylen-Paneele auf einem südwärts gerichteten Dach sind die billigsten BTUs, die einem Hausbesitzer zur Verfügung stehen.
Darüber gibt es keine Diskussion. Die Betriebskosten sind die marginale Pumpenenergie, die benötigt wird, um Wasser bergauf zu befördern, und das ist die ganze Rechnung.
Die Einschränkungen sind es, die die meisten Standorte disqualifizieren:
- Die Paneelfläche muss etwa 50 bis 100 % der Pooloberfläche betragen, was für diesen 74 m² (800 Quadratfuß) großen Pool ernsthafte Dachfläche bedeutet.
- Die Ausrichtung muss innerhalb von etwa 45 Grad von Süden auf der Nordhalbkugel liegen, mit unverschatteter Exposition von Mitte des Morgens bis Mitte des Nachmittags.
- Die Pumpe muss genug Förderhöhe haben, um Wasser zwei Stockwerke nach oben zu heben und trotzdem den Durchfluss durch das Array aufrechtzuerhalten.
- Ein Vakuum-Entlastungsventil gehört an den Hochpunkt, damit die Paneele entleeren, wenn die Pumpe abschaltet, und in frostgefährdeten Klimazonen muss diese Entleerung narrensicher sein.
Alles richtig machen und Solar trägt einen Pool für fast nichts durch die Übergangsjahreszeit. Den Durchfluss falsch einstellen und das Ergebnis ist ein Anstieg um ein Grad und ein Besitzer, der der Nachbarschaft erzählt, dass Solar nicht funktioniert.
Wo das Gerät steht
Wärmepumpen fressen Luft. Ein 125.000-BTU-Gerät bewegt Tausende von Kubikfuß pro Minute über diese Spule und gibt Luft ab, die 5–8 °C (10 bis 15 Grad) kälter ist als das, was es aufgenommen hat.
Stopfen Sie das Gerät in eine umzäunte Ecke unter einen Terrassenüberhang und es wird seine eigene Abluft wieder ansaugen. Die Spule sieht zunehmend kältere Luft, die Leistung sinkt, das Gerät läuft länger, um weniger zu tun, und der Hausbesitzer bekommt eine Gasrechnung, gefolgt von einer Wärmepumpenrechnung und einer teuren Lektion in Aerodynamik.
Abstände: etwa 60 cm (ein paar Fuß) an den Seiten, etwa einen Meter (mehrere Fuß) ungehinderten Raum darüber, nichts, das die Abluft zurück zum Einlass leitet.
Halten Sie Sträucher von der Spule zurückgeschnitten. Spülen Sie die Lamellen einmal pro Saison sanft mit einem Schlauch ab, denn eine mit Pappelflaum und Grasschnitt vollgepackte Spule ist eine Spule, die keine Wärme tauscht.
Durchfluss
Jedes Heizgerät hat eine Mindestdurchflussanforderung, und darunter öffnet der Druckschalter oder Strömungsschalter und das Gerät schaltet ab:
- Verschmutzter Filter
- Verstopfter Pumpenkorb
- Halb geschlossenes Ventil
- Luftleck auf der Saugseite
Vergleichen Sie den Filterdruck mit dem sauberen Ausgangsdruck, der bei der letzten Reinigung mit einem Marker auf dem Tank hätte notiert werden sollen.
Wenn er nicht notiert wurde, ist das das Erste, was zu beheben ist. Und bei Pumpen mit variabler Drehzahl, bestätigen Sie, dass der Heizplan mit einer Drehzahl läuft, die das Heizgerät zufriedenstellt, und nicht mit der langsamen nächtlichen Filtrationsdrehzahl.
Sollwert-Disziplin
Jedes Grad über etwa 27 °C (80) kostet überproportional, weil der Verlust mit der Differenz zwischen Wassertemperatur und Lufttemperatur skaliert. Von 28 auf 30 °C (82 auf 86) zu gehen kostet nicht 5 % mehr. Es kann 30 % mehr kosten, hauptsächlich in den kühleren Monaten.
Die meisten Erwachsenen sind bei 27–28 °C (80 bis 82) komfortabel. Kinder steigen bei 25,5 °C (78) rein und erwähnen es nicht. Ein Haushalt mit einem älteren Schwimmer oder jemandem, der langsame Therapiebahnen macht, braucht tatsächlich 30–31 °C (86 bis 88), und das ist ein legitimer Grund.
Dann die Frage, die jeder stellt: zwischen den Schwimmeinheiten ausschalten?
Für ein oder zwei Tage, nein. Ein abgedeckter Pool ist eine sehr große thermische Batterie, und er hält die Temperatur über Nacht gut.
Vier Grad zurücknehmen und sie am nächsten Morgen wieder aufholen bringt nichts und kostet acht Stunden Laufzeit. Für einen zweiwöchigen Urlaub, absolut herunterdrehen und die Abdeckung vor der Abreise auflegen.
Wo ein Roboter seinen Platz verdient
Laub und Schlamm auf dem Boden belasten den Filter schneller, und ein belasteter Filter drosselt den Durchfluss zum Heizgerät. Ablagerungen auf der Oberfläche verhindern, dass eine Solarabdeckung flach aufliegt, und blockieren den Solargewinn, den die Abdeckung eigentlich liefern soll.
Biofilm an der Wasserlinie und auf den Stufen bedeutet mehr Chemie, mehr Bürsten und mehr Gründe, die Abdeckung abzunehmen. Und dann das große Thema: Das Saugen durch den Skimmer bedeutet, die Pumpe stundenlang laufen zu lassen, nur um den Boden zu reinigen, was Strom und Wärme über den Belüftungseffekt des sich bewegenden Wassers verbraucht.
Ein kabelloser Poolroboter läuft unabhängig von der Poolinstallation — das ist der entscheidende Punkt. Bei einem beheizten eingelassenen Pool bewältigt ein leistungsfähiger Roboterreiniger Boden, Wände und Wasserlinie in einem einzigen Zyklus, mit Feinstfiltration, die den feinen Schlamm auffängt, der sonst für das Kartuschenelement und den Strömungsschalter des Heizgeräts bestimmt wäre.
Lassen Sie ihn laufen, während die Pumpe aus ist. Der Filter bleibt länger sauber, der Durchfluss durch den Wärmetauscher bleibt dort, wo der Hersteller ihn haben will, und die Abdeckung geht wieder auf Wasser, das tatsächlich klar ist.
