Pompa ciepła do podgrzewania basenu – czy warto?

Ze względu na panujące warunki klimatyczne w Polsce jednym z najczęściej wybieranych sposobów budowy basenu było jego zaprojektowanie od podstaw wewnątrz budynku. To bardzo popularne i szeroko propagowane rozwiązanie dla obiektów o wysokim standardzie, aczkolwiek coraz częściej na rynku pojawiają się inwestycje z przydomowymi całorocznymi basenami. Inwestorzy oczekują, aby tak jak w przypadku wariantu zabudowanego, była możliwość korzystania z basenu przez cały rok. Nasuwają się zatem dwa istotne pytania – jakie źródła ciepła wybrać, aby zapewnić ekonomiczne podgrzanie wody w basenie oraz na jakie koszty w związku z jego eksploatacją należy się przygotować? Zapraszamy do lektury artykułu.

Z tekstu dowiesz się:

• na jakie koszty trzeba się przygotować przed zakupem basenu,
• jakie źródło ciepła wybrać do podgrzewu instalacji basenowej,
• czy zastosowanie pompy ciepła do basenów ma sens,
• na jakie aspekty zwrócić uwagę, aby podgrzew basenu był opłacalny.

Zakup, utrzymanie i ogrzewanie basenu pompą ciepła – na jakie koszty trzeba się przygotować

Każdy przyszły inwestor powinien oszacować, jakiej wielkości basen najbardziej będzie odpowiadał jego potrzebom. Należy przy tym zwrócić szczególną uwagę, że wraz z większą objętością basenu, jego koszty eksploatacji będą rosły.

Najczęstszym wyborem jest basen o pojemnościach od 10 do 30 m³. Okazuje się bowiem, że średniej wielkości basen na świeżym powietrzu do domu jednorodzinnego to koszt ok. 50.000 – 60.000 zł (nie wliczając w to takich udogodnień jak: natryski czy zadaszenie). Do tego oczywiście, doliczyć trzeba koszty związane z użytkowaniem basenu, ponieważ sama jego budowa to zazwyczaj jedynie 60 proc. wydatków, jakie poniesiesz, decydując się na taką inwestycję. Pozostałe 40 proc. (średnio w sezonie jest to ok. 2500 zł – 3000 zł) stanowią opłaty związane z m.in. preparatami dezynfekującymi, filtrem, odkurzaczem dna, akcesoriami czyszczącymi wodę, zakupem przesłony basenowej oraz kosztami oświetlenia basenu i jego ogrzewania.

O ile ze względu na stabilne warunki, łatwe jest ogrzewanie wody w basenach krytych, o tyle więcej trudności w utrzymaniu komfortowej temperatury przysparzają baseny zewnętrzne.

Źródła ciepła przeznaczone do ogrzewania instalacji basenowej – wady i zalety

Zastanawiasz się, jakie źródło ciepła wybrać do podgrzewu instalacji basenowej? Do wyboru masz kilka rozwiązań. Najbardziej popularne z nich to:

• Wymienniki ciepła, które jak sama nazwa wskazuje, służą wymianie energii pomiędzy jego dwoma nośnikami. Można więc zamontować je tylko wtedy, gdy istnieje możliwość podłączenia ich do centralnego ogrzewania (instalacji kolektorowej, pieca gazowego, czy pompy ciepła). Wśród zalet podgrzewania wody wymiennikami ciepła wymienia się ich stosunkowo niską cenę i koszty eksploatacyjne, łatwą obsługę, dużą moc i możliwość wykorzystania nadmiaru ciepła, które pochodzi z kotła CO. Natomiast do wad tego rozwiązania należy stosunkowo długi czas podgrzewania wody i krótka żywotność najtańszych modeli. Ponadto w przypadku chlorowanej wody konieczny jest odpowiedni materiał wykonania na przykład stal nierdzewna.
• Elektryczne podgrzewacze wody o bardzo prostej konstrukcji (przepływająca przez nie woda ogrzewana jest przez grzałkę elektryczną), które doskonale sprawdzają się zwłaszcza w przypadku niewielkich basenów i wanien SPA. Do zalet tego rozwiązania należą niska cena urządzenia, prosty montaż i obsługa, precyzyjna regulacja temperatury oraz szybkie podgrzewanie wody. Natomiast wady elektrycznych podgrzewaczy to wysoki koszt eksploatacji, regularne kontrolowanie działania grzałki (wszystko po to, aby upewnić się, że ich praca nie jest zaburzona zawartym w wodzie wapniem i silną chemią basenową).
• Basenowe kolektory słoneczne – ogrzewanie wody przy wykorzystaniu kolektorów słonecznych znajduje zastosowanie nie tylko w domach, ale i w basenach. Dzięki temu, że urządzenia wykorzystują OZE, są one obecnie jedną z najbardziej ekologicznych (brak emisji zanieczyszczeń) i w dłuższej perspektywie czasowej, także ekonomicznych propozycji na podniesienie temperatury wody basenowej. Instalacja solarna może być zamontowana na dachu lub na ziemi przy basenie. Samo jej działanie polega natomiast na ogrzewaniu wody poprzez tłoczenie jej za pomocą specjalnej pompy do kolektorów słonecznych. Główne zalety tego rozwiązania to szybkie podgrzewanie wody i wygodne sterowanie, wysoki stopień uzysków do poniesionych nakładów finansowych, długie okresy gwarancyjne (do kilkunastu lat), możliwość wspomagania centralnego systemu ogrzewania oraz wykorzystania nadmiaru ciepła do podgrzewania c.w.u. Największą wadą kolektorów słonecznych jest natomiast to, że ich wydajność zależy od stopnia i długości czasu nasłonecznienia. Ponadto wymagają one wymiennika ciepła dla oddzielenia wody basenowej od kolektorów oraz większej powierzchnia zabudowy w porównaniu do pompy ciepła.

Zastosowanie pompy ciepła do basenów – czy to ma sens?

W celu prawidłowego dopasowania systemu grzewczego do ogrzewania basenu, zwróć uwagę, aby pompa ciepła była odpowiednio dobrana pod kątem wielkości. Ważne jest również określenie systemu jej pracy, a więc tego, czy będzie ona funkcjonować samodzielnie, czy może z innym urządzeniem grzewczym. Kolejną ważną kwestią jest dobór mocy cieplnej pompy ciepła do basenu, którą oblicza się uwzględniając m.in.

• zabudowę basenu – czy będzie on odkryty, czy kryty lub przykryty folią,
• izolację basenu (w tym izolację ścian),
• temperaturę wody basenowej odpowiadającą użytkownikom (im wyższa, tym większe zapotrzebowanie),
• czas eksploatacji basenu w ciągu roku – czy jego użytkowanie będzie sezonowe, czy całoroczne.

Odpowiednio dobrana pompa ciepła do basenu na przykład marki Vaillant stanowi jedno z najlepszych rozwiązań. Standardowo docelowa temperatura, jaką powinniśmy utrzymać w basenie wynosi 24-28°C. Oznacza to, że pompa ciepła do basenu ogrodowego osiągnie znacznie lepsze parametry pracy niż przy przygotowaniu c.w.u.

Stosując odpowiednią wielkość wymiennika ciepła, maksymalna temperatura zasilania wody po stronie pompy nie powinna przekraczać 45°C. Przy takiej temperaturze zasilania, a także temperaturze zewnętrznej na poziomie 0°C, pompa ciepła aroTherm plus marki Vaillant jest wstanie uzyskać COP = 4.

Zimą basen zewnętrzny obligatoryjnie musi być kryty tymczasowym zadaszeniem, aby ograniczyć intensywność parowania. Bez tego przy dużych różnicach temperatur pompa ciepła nie byłaby wstanie pokryć całkowitych strat związanych z parowaniem, a ogrzewanie basenu pompą ciepła byłoby nieopłacalne.

Pompy ciepła a basen – czy to opłacalne?

Pierwszą ważną kwestią w przypadku ograniczenia poboru energii elektrycznej jest oczywiście dobranie urządzenia o odpowiedniej mocy. Warto również pamiętać, że najwięcej energii elektrycznej pompa ciepła do basenu całorocznego zużywa na początku sezonu, kiedy na samym starcie musi dogrzać wodę do pożądanej temperatury (osiągnięcie temperatury 26 stopni Celsjusza trwa przeciętnie od 3 do 5 dni, a pompa ciepła pracuje wówczas ze 100% wydajnością). Ponadto koszt ogrzewania basenu za pomocą pompy ciepła zależy też od strat ciepłej wody wynikających z promieniowania i konwekcji (unoszenia) ciepła oraz jej parowania na powierzchni basenu (~70 proc). Przy czym intensywność ta zależy głównie od:

• różnicy temperatur wody i powietrza,
• ruchu powietrza (wiatr) i wody (gładkie/wzburzone lustro wody),
• wilgotności powietrza.

Efektywnym sposobem na ograniczenie zużycia prądu przez pompę jest dobrze wykonana izolacja basenu, która pozwoli ograniczyć utratę ciepła. Można to osiągnąć, stosując przykrycia basenowe w momentach, gdy nie jest on użytkowany (sprawdza się tu zadaszenie czy różnego rodzaju osłony w postaci m.in. folii solarnej, rolety, czy innego przykrycia lustra wody). Dzięki czemu można zmniejszyć nawet kilkakrotnie odparowanie wody z lustra stanowiące główny udział w stratach cieplnych niecki basenowej. Warto też pomyśleć o zabezpieczeniu basenu od spodu i boku, dzięki czemu pompa ciepła nie będzie się uruchamiała tak często. Wówczas wystarczy podłożyć pod zbiornik zwykły styrodur lub poliuretan, a boki zbiornika zabezpieczyć specjalistyczną pianką poliuretanową.