Ohřev vody v bazénu – solární, elektrický nebo svépomocné řešení

Redakce CestakBydlení.cz Téma 26. srpna 2020 0

Ohřev vody v bazénu a prodloužení koupací sezóny pomůže z této důležité a náročné investice, která výrazně zvyšuje hodnotu vašeho domova, vytěžit maximum. Nicméně, stejně jako je k dispozici množství typů bazénů, tak si můžete vybírat i z různých typů jejich ohřevu. Může být solární, plynový i elektrický ve formě tepelného čerpadla, nebo průtokového ohřívače. Každý typ má své výhody i nevýhody, z nichž některé přímo souvisejí s vaším životním stylem, i místem, kde žijete. Náš dnešní článek se vám pokusí pomoci v rozhodnutí, který typ ohřevu je pro váš bazén ideální.

Vybíráme nejvhodnější řešení vytápění pro váš bazén

Ohřev vody v bazénu může spotřebovat velké množství energie a následně být velmi drahé. Jelikož bazény spotřebovávají přibližně jednu třetinu elektrické energie v domácnosti a jejich vytápění ještě zvyšuje tuto zátěž, proto stojí za to zvážit, které by bylo nejúčinnější.

Ohřev vody v bazénu solárními kolektory

 

➡️ Solární ohřev vody v bazénu

Solární vytápění je nejoblíbenější způsob ohřevu bazénů a zároveň je nejhospodárnější. Využívá přírodní energii ze slunce, je bezpečný a zdravý pro životní prostředí a ušetří vám spoustu peněz za účty ve srovnání s jinými dostupnými způsoby vytápění bazénu.

Solární vytápění bazénů funguje přes solární čerpadlo, které je provozováno s velmi malým množstvím elektřiny -- obvykle pod 1 kW za hodinu. Solární čerpadlo tlačí vodu přes síť kapilárních trubic, čímž zajišťuje, že voda zůstává v celém bazénu zahřátá na konstantní teplotu. Zkušenosti říkají, že solární ohřívače s průměrnou velikostí obvykle ohřívají bazén o 2 až 3 stupně Celsia za slunečného dne a na každém konci sezóny ji prodlužují přibližně o měsíc. Jsou dobrými a přiměřeně ekonomickými ohřívači teploty vody v bazénu, ale nejsou „spolehlivé” kvůli nezbytnosti slunečního světla. Bazénová přikrývka je dobrým doplňkem k solárním ohřívačům, protože udržuje vodu teplou mnohem déle.

Proč se rozhodnout pro solární ohřev vody v bazénu?

  • jednoduchá instalace – i když pravděpodobně nebudete tím, který provádí instalaci, je to bonus, že většinu systémů lze nainstalovat během několika hodin.
  • dlouhá životnost – sluneční energie se za posledních 30 let využívá nejen k vytápění bazénů, ale i na dodávku elektřiny a teplé tekoucí vody pro obytné i komerční stavby. Neexistují žádné motory nebo ventilátory, o které byste si měli dělat starosti, že se porouchají a žádné tepelné výměníky, které korodují. Materiály použité v každém systému jsou trvanlivé a odolné vůči povětrnostním vlivům.
  • problémy s údržbou téměř neexistují – protože solární systémy jsou moc odolné, i potřeba údržby je extrémně nízká. Někteří by dokonce řekli, že vůbec nevyžadují údržbu. Solární ohřev vody v bazénu nikdy nezkrátil, nerezaví a není blokován cizími částicemi, jako je například prach. U kvalitního solárního systému může přijít maximálně k úniku z trubic a to je rychlá a jednoduchá oprava.
  • šetří vaše peníze – solární energie je jednou z absolutně nejvýhodnějších způsobů, jak vytápět bazén. Nebudete platit za provoz čerpadla, protože energie ze slunce je zdarma. Solární systémy se většinou dají připojit k již existujícímu bazénovému čerpadlu, takže už nebudete mít další výdaje. Náklady na systém a instalaci se obvykle vracejí do 1 až 3 let.

 

➡️ Typy solárního ohřevu

Vytápění bazénu slunečním zářením se na první pohled zdá být jednoduché a atraktivní. Je to energeticky efektivní a ekologický způsob vytápění. Avšak v rámci této kategorie systémů vytápění bazénů existuje více možností, z nichž každá má své výhody a nevýhody.

⭐ Solární panely

Solární panely vyrábějí namísto tepla energii. To je největší rozdíl oproti solárnímu ohřívači. Energie je naprosto šetrná k životnímu prostředí a používá se k vytápění domu a bazénu pomocí elektrického topného systému. Pro rychlé zahřátí vašeho domu nebo bazénu je nejlepší kombinovat solární panely s elektrickým topným systémem, jako je například výměník tepla. Cena takových solárních panelů závisí na počtu panelů, typu, kvality a kapacity panelů. Solární panely vyžadují velkou plochu, která by měla být přednostně orientována na jih.

⭐ Solární rohože na ohřev vody v bazénu

Tyto rohože se běžně používají k vytápění menších bazénů a v zimě se demontují. V tomto systému vytápění se voda přečerpává přes rohože. Tam je ohřívána sluncem. Rohože pak přenášejí teplo do vody v bazénu. Jak již bylo uvedeno, toto řešení je určeno hlavně pro menší bazény. Především proto, že velkoobjemový bazén potřebuje více času na přečerpání celého objemu vody přes rohože. Výsledkem je velmi dlouhý čas úplného zahřátí.

⭐ Solární kolektory ve tvaru kopule

Provoz těchto solárních kolektorů je velmi podobná jako u solárních rohožích. Zde je však potrubí svinuté v nějaké kupole, kde je voda ohřívána. V porovnání se solárními rohožemi zabírá tento systém mnohem méně místa. Jedna kupole zahřeje objem nejméně 5 000 litrů. Na bazén 8 x 4 m, který je hluboký 1,5 m, budete potřebovat 10 takových kupolí. Tento systém vytápění bazénů je však vhodný pouze pro poměrně malé bazény. Závisí také od slunečního záření a využívá velké množství energie na čerpání vody přes kupoli. Cena jednoho takového kolektoru je cca 2500 Kč. Pro tentýž bazén je proto o něco levnější než solární rohože.

Rozhodnout se můžete i pro některé z následujících řešení:

 

➡️ Kdy se rozhodnout pro solární ohřev vody v bazénu?

Pokud váš bazén a pozemek nejsou příliš zatíženy různými faktory ovlivňujícími teplotu bazénu -- stín, větrná oblast, atd. pak není důvod, proč by solární vytápění nemělo být pro vás životaschopnou možností.

Otázkou však je, co chcete ze svého bazénu vytěžit. Pokud chcete plavat v teplé vodě 365 dní v roce a nežijete v tropech, budete muset dostat do vašeho bazénu elektrické nebo plynové topení. Pokud jste však rekreační plavec, který si chce jednoduše prodloužit sezónu, pak je solární energie tou správnou cestou.

 

➡️ Jak používat solární vytápění bazénu?

Stejně jako u většiny věcí v životě, nezáleží na tom, co děláte, ale jak to děláte. Zde jsou tři tipy jak co nejlépe využít váš solární systém ohřevu bazénu:

  • nespouštějte ho, když to nepotřebujete. Zejména když jste odcestováním nebo v zimních měsících.
  • toto platí zejména během koupací sezóny – zajistěte, aby se systém provozoval hodinu denně, aby se vypláchl nahromaděný odpad a systém byl dezinfikován
  • pokud máte solární regulátor, nemusíte se s tím zabývat – mělo by se to dělat automaticky.

žena mrznoucí ve studené vodě bazénu

 

➡️ Elektrický ohřev vody v bazénu

Elektrické ohřívače bazénů jsou běžnou alternativou, ale mají samozřejmě i své nevýhody. Některé typy lze odpojit, což je užitečné při skladování a zazimování, jiné typy však potřebují zapojení do domácí elektrické sítě, což může vyžadovat instalaci a servis elektrikáře. Některé jednotky využívají hodně elektřiny, což může výrazně zvýšit energetické náklady vaší domácnosti.

Elektrický ohřívač bazénů byl vyvinut do mnoha různých typů, takže bez ohledu na velikost nebo tvar bazénu nebudete pravděpodobně zklamáni z dostupného sortimentu.

Proč se rozhodnout pro elektrický ohřev vody v bazénu?

  • spolehlivost – elektrické ohřívače bazénů jsou nejspolehlivější z ohřívačů dostupných široké veřejnosti. Solární ohřívače, ačkoli mohou být šetrnější k životnímu prostředí, nejsou příliš konzistentní a jsou závislé na slunci. Plynové ohřívače jsou méně čistou formu energie jako elektrické a v chladnějších dnech mohou být nespolehlivé, protože jsou ovlivněny mrazem, ventily mohou být netěsné.
  • topný výkon – většina elektrických ohřívačů funguje tak, že nasává vzduch z okolního prostředí a toto funguje velmi efektivně během léta, protože vzduch je již dostatečně teplý na to, aby byl adekvátně zahřátý motorem.

 

➡️ Typy elektrických ohřívačů bazénů

Možná vás zajímá, jak funguje elektrický ohřívač bazénu. Než se ponoříme do jeho logistiky, je důležité si uvědomit, že existují dva typy elektrických ohřívačů bazénů: elektrické průtokové ohřívače a tepelná čerpadla.

⭐ Elektrické průtokové ohřívače

Elektrický ohřívač vody v bazénu generuje teplo z elektrického proudu. Díky topnému prvku, který prochází celou jednotkou, je schopen rychle přeměňovat elektrickou energii na teplo. Když voda protéká systémem a přes topné těleso, absorbuje teplo a zahřátá teče zpět do vašeho bazénu. Cyklus pokračuje, dokud se nedosáhne požadovaná teplota.

Následující video vám takový ohřívač předvede „živě”:

Elektrické topení Heat Pool pro bazény

⭐ Elektrické tepelná čerpadla

Druhý typ elektrického ohřívače bazénu se nazývá tepelné čerpadlo, které dodává teplo z okolního vzduchu a přenáší ho do vody. Je to cyklicky pracující tepelný stroj, kde celý proces probíhá v uzavřeném okruhu a všechny děje se periodicky opakují. Uvnitř tepelného čerpadla jsou cívky a v nich tekuté chladivo. Když teplo, které se odebírá ze vzduchu, přijde do styku s cívkami, tekuté chladivo se změní na plyn, který odebírá teplo z okolí a akumuluje jej v sobě. Teplý freonový plyn prochází kompresorem, který ho stlačí na horký plyn. Tento pak prochází kondenzátorem, přes který vystupuje a vstupuje voda z bazénu. Bazénová voda prochází přes cívku, zahřívá se a pak se vrací zpět do bazénu.

Na rozdíl od sluneční energie, která je ovlivňována úrovněmi slunečního záření nebo plynových ohřívačů, které mohou být ovlivněny extrémními teplotami, je elektřina v našem každodenním životě konstantní. Díky tomu je elektrický ohřívač bazénu tím nejspolehlivějším ohřívačem bazénu, jaký můžete vlastnit. Další velkou výhodou tepelných čerpadel je jejich univerzálnost, protože mnoho modelů dokáže bazén vytápět nebo i chladit. Toto lze využít tehdy, když tropický letní vzduch může způsobit přeměnu bazénů na extra velké vířivky. Tepelné čerpadlo má však jednu nevýhodu. Je to pomalý ohřívač, což znamená, že na jaře by se mělo počítat s periodou 7 dní na zahřátí vody z 15 °C na 28 °C.

elektrické tepelné čerpadlo pro bazény

 

➡️ Průtokové ohřívače vs. tepelná čerpadla

Elektrické ohřívače a tepelná čerpadla nemají mnoho podobností. Například, protože elektrické průtokové ohřívače dodávají teplo z elektřiny, mohou fungovat dobře bez ohledu na venkovní teplotu a jsou ideální pro rychlé přerušované vytápění bazénů. Naopak, tepelná čerpadla jsou vhodnější na konstantní vytápění a jsou energeticky účinnější než elektrické ohřívače. Během teplého počasí mohou být náklady na energii tepelného čerpadla až o 85% nižší než na průtokový ohřívač. Tepelné čerpadlo však závisí i na okolní teplotě. Při vysokých venkovních teplotách se voda ohřeje mnohem rychleji než při nízkých teplotách. Výsledkem je, že většina tepelných čerpadel nebude pracovat při venkovních teplotách nižších než 5 °C. Tepelná čerpadla All Season jsou výjimkou z tohoto pravidla, nelze však očekávat, že za jeden den zvýší teplotu vody o několik stupňů. Při teplotách pod 5 °C bude toto čerpadlo schopné jen udržovat konstantní teplotu.

Z aktuální nabídky elektrického ohřevu vody v bazénu vybíráme:

 

➡️ Plynové topení bazénu

Plynové ohřívače bazénů používají plyn nebo propan, v závislosti na typu ohřívače. Ty, které spalují zemní plyn, musí být napojeny na plynovod a ty, které spalují propan, vyžadují propanové nádrže. Obzvláště užitečné jsou na rychlý ohřev vody. Hořící plyn ohřívá spalovací komoru a teplo, které se vytváří, se pak přenáší do vody v bazénu.

Z důvodu nákladů spojených s provozem a rychlostí, kterou ohřívají vodu, se plynové ohřívače obvykle doporučují jako záložní ohřívače nebo pro bazény, které se nemusí často ohřívat. Je to nejdražší způsob vytápění, ale v některých případech nejúčinnější protože nezávisí od slunce ani od teploty vzduchu. Není to však čistá forma energie a tím ani přínosná pro životní prostředí. Proto se mu ani nebudeme podrobněji věnovat.

 

➡️ Ohřev vody v bazénu dřevem

Na vyhřívání bazénu můžete použít i kamna na dřevo. V tomto systému musí voda protékat podél kachlů, kde zachycuje teplo generované ohněm. Tento druh vytápění se používá hlavně pro menší bazény pro příležitostné použití. Vytápění bazénu se dřevem je dost náročné na práci a dřevo je také drahé (pokud jen nevlastníte les). Tento systém nedoporučujeme.

💡 Jak rozhodnout, který typ ohřevu vody v bazénu je pro vás nejvhodnější?

Ideální typ vytápění pro váš bazén bude záviset na vašich individuálních okolností. Budete muset zvážit několik faktorů, včetně:

  • průměrných teplot v oblasti, kde bydlíte
  • množství slunečního svitu ve vaší oblasti
  • jak často chcete využívat bazén
  • zda chcete plavat během celého roku
  • na co bude váš bazén používán (koupání, relax, vodoléčba)

Měli byste zvážit i potřeby ostatních lidí, kteří budou využívat váš bazén. Například, pokud máte malé děti nebo starší příbuzné, pravděpodobně budete potřebovat vyšší teplotu vody, aby se cítili příjemně, protože je nepravděpodobné, že budou plavat stejně intenzivně jako vy.

Dalším důležitým faktorem, na který je třeba myslet, je velikost vašeho bazénu. Větší bazén bude potřebovat účinnější topný systém, aby se dokázal zahřát na konstantní teplotu.

 

Efektivní způsob ohřevu bazénu pro kutily

Jednou z největších nákladů vlastnění bazénu je měsíční účet za energii. Ohřev vody v bazénu může být velmi drahý, ale solární ohřívač může tyto náklady zcela eliminovat. Takový ohřev udržuje vodu na požadované teplotě, aniž k měsíčnímu účtu za energie připočítal další náklady. A když si ho vyrobíte svépomocí, i vstupní cena je minimální.

Bazénový teploměr

➡️ Solární ohřívač svépomocí

Zadání: Máme zahradní bazén Bestway 4,88 mx 2,74 mx 1,22 m (13 m³), který používáme pouze v případě, že teplota vody v bazénu je> 25 °C. To se však stává pouze tehdy, pokud je intenzivně sluneční záření a vysoké teploty několik dní za sebou.

Aby se prodloužil čas užívání bazénu, rozhodli jsme se vytvořit solární ohřívač pomocí 16 mm LDPE trubek. Obvykle se používají v zavlažovacích systémech a jsou odolné proti UV záření, černé barvy a s tenkými stěnami, takže jsou ideální pro ohřev vody. Potřebujeme dva kotouče po 100 m, celkem 200 m a další zahradní hadici 25 m pro připojení k bazénu. Oběhové čerpadlo je možné koupit z druhé ruky, Bazoš to jistí. Černé zavlažovací trubky stočíme na střeše, například, zahradního domku. Střecha se zahřívá poměrně dost a přispívá tak k zahřívání vody. Spirálu potrubí je možné připojit i k nějaké nosné konstrukci, ale když jste líní, trouby na střeše nejsou viditelné ze země, takže nepředstavují estetickou mrzutost.

➡️ Vyhodnocení účinnosti

A teď udělejme nějaké měření na vyhodnocení účinnosti tohoto řešení. Abychom získali metriku, je třeba zapojit tři bezdrátové snímače teploty: jeden měří teplotu vzduchu, druhý měří teplotu bazénu a třetí měří teplotu solární ohřívané vody. Relé zapíná a vypíná oběhové čerpadlo podle plánu.

Na změření získané sluneční energie použijeme vzorec pro objemový průtok v topném systému:

q = h / (cp ρ? t)

kde:

q = objemový průtok (m³ / s)
h = průtok tepla (kJ / s, kW)
cp = měrné teplo (kJ / kg °C)
ρ = hustota (kg / m3)
T = teplotní rozdíl (°C)

Oběhové čerpadlo dokáže přečerpávat konstantní množství 1,55 l vody za minutu (q).
Měrné teplo vody (cp) se předpokládá na 4,166 kJ / kg °C pro teplotní rozsah, který očekáváme.
Hustota vody (p) je průměrná na 998 kg / m3 pro teplotní rozsahy, které očekáváme.
Teplotní rozdíl (? T) bude poskytnut rozdílem odečítání solární ohřívané vody a teploty bazénu.

➡️ Výpočet

Všechny výše uvedené hodnoty se mohou měnit na základě teploty, tlaku, vodní konzistence a dalších faktorů, takže předpokládáme přibližné hodnoty. Proto řešení výše uvedené rovnice pro h pomocí výše uvedených konstant nám dává:

h = q (cp ρ? t)

h = (4.186 kJ / kg °C) * (998 kg / m³) * (1.55 litr) * (1/1000 m³ / litr) * (? t °C) / ((1 min) * (60 s / min) )

h = (4.186) * (998) * (1.55) * (1/1000) * (? t) / ((1) * (60))

h = 0.107922? t

Například, pokud je teplota bazénu 20 °C a teplota solární ohřívané vody 45 °C, očekávaný průtok tepla lze vypočítat jako:

h = 0.107922 * (45 °C-20 °C) = 2.69805 kW

Za slunečného a horkého dne může solární ohřívaná voda snadno dosáhnout i 55 °C.

Metriky zaznamenáváme a výsledky vypočítáváme pomocí Emoncms. Máme denní příkon v kWh, denně se shrnuje sklizena energie a na konci sezóny máme k dispozici výpočty úspor v porovnání s elektrickým ohřevem. Tento systém přináší zisk zhruba 10 kWh za den.

⭐ Náklady na projekt

  • 200 m 16 mm trubky LDPE – cca 1500 Kč
  • 25 m zahradní hadice – cca 600 Kč
  • použité oběhové čerpadlo – již za 800 Kč na Bazoš
  • různé konektory, adaptéry atd. – cca 500 Kč

💡 Co je to Emoncms?

Emoncms je aplikace běžící na lokálním zařízení, jako je Raspberry PI, Arduino a jiné, nebo v cloudu, která uchovává data o spotřebě energie, teplotě nebo jiné údaje (vlhkost, luxy,…). Tato data lze exportovat jako CSV soubor, který lze otevřít v MS Excelu.

 

Doporučení na závěr

Protože při výběru topného systému pro váš bazén je třeba vzít v úvahu tolik různých faktorů, při plánování a instalaci bazénu je nesmírně důležité poradit se s profesionálem. Budou vědět poskytnout doporučení pro nejlepší typ ohřevu pro oblast, v níž žijete a to při zohlednění všech vašich dalších potřeb. Každá z možností, které jsme v dnešním článku představili má svůj vlastní jedinečný soubor výhod a nevýhod. Je důležité zvážit své možnosti a určit, co bude vyhovovat vašim potřebám v rámci rozpočtu, který máte k dispozici.

💡 TIP: Ohřev vody v bazénu je sice důležitý, ale filtrace je nezbytná. Jak vybrat správnou filtraci se dozvíte z našeho článku — Jak si vybrat bazénovou filtraci.

 

Použité zdroje:


Jak se vám líbil tenhle článek?
Autor článku
Redakce CestakBydlení.cz

Tento článek pro vás připravili redaktoři magazínu CestakBydlení.cz. Testujeme a porovnáváme vše, co patří do domu, bytu, zahrady, či dílny. Obsah připravujeme tak, aby odpovídal na všechny důležité otázky, týkající se tématu.

Komentáře
Zatím se zde nenachází žádný komentář.
Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

*