Solare Schwimmbadheizung - Frühstart in die Badesaison

16.4.2008

Bauen + Energie Solaranlage Heim + Garten Schwimmbad und Pool

Mit einer Solaranlage zur Erwärmung des Beckenwassers lässt sich die Badesaison deutlich verlängern.

Wassertemperatur zu gering

Trotz Klimawandels und damit verbundener Erderwärmung wird es in absehbarer Zeit in unseren Breitegraden nicht mehr als 50 richtige Badetage im Jahr geben. Denn zum Baden im eigenen Pool gehört nicht nur die entsprechende Außen-, sondern auch eine angenehme Wassertemperatur. Wasser braucht allerdings lange, um sich auf die gewünschte Badetemperatur zu erwärmen. In den Monaten vor und nach dem Hochsommer kann es in der Nacht schon relativ kalt sein. Die Folgen: Das Wasser kühlt mehr ab, als die Sonne es untertags wieder erwärmen kann. Beckenwassertemperaturen von 16 oder 17 Grad sind im Mai oder September durchaus üblich.

Bis zu 150 Tage

Zusätzliches Erwärmen des Wassers im Pool kann die Badesaison auf bis zu 150 Tage pro Jahr verlängern. Allerdings ist es ökologisch und wirtschaftlich nicht sehr sinnvoll, dazu die herkömmliche Heizung auch im Sommer laufen zu lassen, denn eine andere Energie gibt es ausreichend und zum Nulltarif: die Wärme der Sonne. Sie kann mittels einer Solaranlage aufgefangen und in das Becken geleitet werden. Der Start in die neue Badesaison beginnt beim „Auswintern“ des Schwimmbeckens mit dem Auslassen des Wassers sowie umfangreichen Reinigungs- und Wartungsarbeiten – das ist ein geeigneter Zeitpunkt zum Einbau einer Solaranlage.

Umgebungstemperatur: 20 Grad reichen

Wenn das Becken entleert ist, lassen sich die zusätzlichen Leitungen und Steuerungselemente problemlos in den Kreislauf des Beckenwassers integrieren. Und wenn alles fertig ist, kann man früher als bisher in das angenehm temperierte Nass springen. Solare Schwimmbaderwärmung ist die einfachste Technologie der Solarthermie. Dabei wird das Beckenwasser durch Absorber gepumpt. Diese Absorber sind im Prinzip nichts anderes als schwarze Schläuche, in denen das Wasser von der Sonne erwärmt wird. Bei direkter Sonneneinstrahlung genügt schon eine Umgebungstemperatur von 20 Grad, damit sich das Wasser im Absorber auf 35 bis 40 Grad erwärmt – und damit lässt sich auch das Wasser im Pool auf angenehme Temperaturen bringen.

Absorbertypen

Obwohl alle Absorber nach diesem Prinzip funktionieren und großteils aus demselben Material bestehen (schwarzer, hitzebeständiger Kunststoff, meist Polypropylen oder Polyethylen), gibt es verschiedene Ausführungen. Rippenrohr-Solarabsorber bestehen aus miteinander verbundenen Rohren. Der Vorteil der größeren Oberfläche und damit besseren Wärmeaufnahme ist durch den Kühlrippeneffekt gleichzeitig auch ein Nachteil: Die frei liegenden Rohre strahlen bei Wind auch mehr Wärme ab. In die etwas teureren Platten- oder Mattenabsorber sind die Schläuche für das Wasser integriert und damit besser vor Abstrahlung geschützt.

Rippenrohrabsorber sind leichter

Die Rippenrohrabsorber sind leichter und können fast überall montiert werden, auf einem Schräg- oder einem Flachdach, auf dem Boden oder an einer unbeschatteten Mauer bzw. einem unbeschatteten Zaun mit Süd-Ausrichtung. Der optimale Platz für Mattenabsorber ist ein sonnenbeschienenes, nach Süden ausgerichtetes Satteldach mit ausreichender Neigung. Mattenabsorber können mittels Stahlgerüst aber auch auf einem Flachdach aufgestellt werden.

Zwar gibt es einfache Solaranlagen mit Handbedienung, sie erfordern aber genaues Beobachten von Wetter und Sonneneinstrahlung und sind außerdem ungenau. Besser ist da eine automatische Steuerung mit einem von dieser geregelten Ventil. Fühler messen den Temperaturunterschied zwischen Beckenwasser und Solarkreislauf, eine Steuerung öffnet oder schließt das motorbetriebene Ventil. Dabei verliert allerdings die Filteranlage an Leistung.

Automatische Steuerung

Eine Solaranlage mit automatischer Steuerung und eigener Pumpe hat einen separaten Heizkreislauf, bei dem durch ein Mehrwegeventil gesteuert der Filterkreislauf ausgeblendet werden kann. Das Wasser für den Heizkreislauf wird vom Bodenablauf angesaugt, jenes für den Filterkreislauf vom Skimmer. Der Vorteil besteht darin, dass der Solarkreislauf unabhängig von der Filteranlage funktioniert und diese daher kürzere Betriebszeiten braucht, was Strom spart. Außerdem ist eine Pumpe um etwa 30 Prozent billiger als ein Motorventil. Dafür braucht diese Art der Anlage allerdings mehr Ventile und einen höheren Aufwand an Steuerung.

Kombination mit Brauchwasser-Erwärmung

Die technisch aufwendigste Art der Schwimmbadbeheizung ist jene über einen eigenen Heizkreislauf, der ähnlich wie bei der Solarthermie mit einer Wärmeträgerflüssigkeit befüllt ist und die Energie der Sonne mittels Wärmetauscher an das Beckenwasser abgibt. Dieser Typus ist nur dann auch wirtschaftlich sinnvoll, wenn die Beckenerwärmung etwa mit der Brauchwassererwärmung für den Haushalt kombiniert wird. Dann empfiehlt es sich aber, statt der Absorber die abgedeckten Flachkollektoren zu verwenden. Sie kommen normalerweise in der Solarthermie zum Einsatz und haben einen wesentlich höheren Wärmeertrag.

Im Selbstbau möglich

Solaranlagen zur Beckenwassererwärmung können im Gegensatz zu Anlagen zur teilsolaren Raumheizung durchaus auch im Selbstbau installiert werden. Wichtig ist vorher zu klären, welches System man haben will, um danach die einzelnen Komponenten auswählen zu können. Bei der Wahl der Absorber etwa sollte man sich überlegen, wo und wie sie aufgestellt oder am Dach montiert werden. Wird eine zusätzliche Pumpe benötigt, genügt eine einfache Umwälzpumpe ohne Leistungsstufe oder Drehzahlregelung mit einer Mindest-Förderleistung von 100 l/h/m2. Weitere wichtige Komponenten sind das Rückschlagventil, Befüll- und Entleerungshahn sowie Be- und Entlüfter. Für die komplizierteren Systeme braucht es auch Temperaturfühler und eine Steuerungseinheit.

Mit Abdeckung besser

Wichtig für die Dimensionierung der Absorberflächen ist, ob der Pool nachts oder in kälteren Zeiten abgedeckt werden kann. Ein Großteil der Wärme des Beckenwassers geht über Abstrahlung und Verdunstung verloren! So benötigt man bei einem nicht abgedeckten Becken eine Absorberfläche, die der Beckenoberfläche entspricht. Bei einem abgedeckten Becken genügen unter Umständen schon 50 Prozent der Beckenoberfläche. Außerdem schützen feste Abdeckungen vor Verunreinigungen, etwa durch Laub oder Vogelkot, und (im Gegensatz zu Folien) vor Badeunfällen.

Das beeinflusst natürlich auch die Anschaffungskosten. Ein Quadratmeter Absorber kostet 20 bis 75 Euro. Berücksichtigt man die Investitionen für die anderen Komponenten, kostet die Solaranlage zwischen 50 und 125 Euro pro Quadratmeter Absorberfläche. Eine Anschaffung, die sich auf jeden Fall rechnet. Denn mit der Einsparung etwa an fossilen Brennstoffen hat sich die Anlage in fünf bis sieben Jahren amortisiert. Ganz abgesehen vom längeren Badevergnügen.

Solare Schwimmbadheizung: Kompetent mit "Konsument"

Fließrichtung. Um eine vollständige Entlüftung der Absorber zu ermöglichen, müssen alle Anschlüsse so verlegt werden, dass das Wasser immer vom tiefsten zum höchsten Punkt fließt.

Wärmeausdehnung. Sowohl Absorber als auch Leitungen verändern ihr Volumen je nach Temperatur, es muss in beiden Fällen genug Platz für die Ausdehnung sein.

Dimensionen. Nach der Größe des Beckens richtet sich die Größe der Absorberfläche – ist dafür ausreichend verschattungsfreier Platz vorhanden, mit Südausrichtung auf dem Dach oder anderswo?

Absorber-Montage. Ein befüllter Absorber wiegt bis zu 10 kg/m2. Ein im Winter entleerter und damit wesentlich leichterer muss so fest montiert sein, dass er einem Sturm standhalten kann.

Korrosion. Alle mit dem Beckenwasser in Berührung kommenden Komponenten müssen korrosionsbeständig gegenüber den Chemikalien im Beckenwasser sein. Bei Verwendung alternativer Desinfektionsmittel gibt es teilweise noch keine Erfahrungswerte.

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