Drei Arten, private Schwimmbecken solar zu beheizen
Das Poolwasser auf 25 bis 29 °C Idealtemperatur zu halten, das schafft die reine Sonneneinstrahlung allenfalls im Juli und August. Und selbst da gibt es manchmal mehrere sonnenarme Tage hintereinander. Damit der Sprung ins erfrischende Nass zum Vergnügen wird, kann die Wassertemperatur auf unterschiedliche Weise konstant gehalten werden. Moderne Poolheizungen nutzen die Sonnenenergie und punkten durch Effizienz und Umweltfreundlichkeit. Erkunden Sie im folgenden Artikel, welches System zu Ihnen passt.
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Optimale Wassertemperatur im Pool
Eine 2021 durchgeführte Studie des Bundesverbands Schwimmbad und Wellness e.V. ergab: In Deutschland gibt es über 720.000 private Swimmingpools (ohne die ebenfalls beliebten Aufstellbecken). Tendenz steigend! Und das, obwohl das Wetter in Mitteleuropa selbst im Sommer nicht immer mitspielt. Eine Wassertemperatur zwischen 25°C und 29°C gilt als ideal zum Schwimmen und Planschen.
Ohne Maßnahme kann sich das Wasser eines Außenpools über Nacht um bis zu 10 Grad abkühlen. Eine Poolabdeckung reduziert den Temperaturabfall auf 0,5 bis 2 Grad – zumindest bei Becken, die in die Erde eingelassen sind. Poolabdeckungen gibt es in vielerlei Ausführungen: von preiswerten Luftpolsterfolien bis zu bequemen Automatik-Lattenkonstruktionen. Der verbleibende Wärmeverlust von etwa 20 Prozent kann allerdings nur durch eine Beheizung des Swimmingpools ausgeglichen werden. Hierzu gibt es verschiedene Methoden.
Den Pool ohne Strom beheizen: Solarabsorber und Solarkollektor
Mal abgesehen von den Anschaffungskosten: Es ist tatsächlich möglich, den Außenpool zum Nulltarif zu beheizen. Egal ob groß oder klein, in die Erde eingelassen oder aufgestellt. Man sollte nur wissen, wie.
Solarabsorber und Solarkollektoren sind lediglich zwei Varianten der simpelsten und günstigsten Poolheizung. Beide Komponenten bestehen aus UV- und hitzebeständigem Kunststoff, meistens Polypropylen (PP), der auch gegen Salz und Chemikalien resistent ist. Im Inneren befinden sich Rohre, in denen die Sonne hindurchfließendes Poolwasser erwärmt. Für den Durchfluss sorgt die Sandfilteranlage des Swimmingpools. Hat das Poolwasser die Filteranlage passiert, fließt es in den Kollektor – und als Warmwasser zurück in das Schwimmbecken. Ein einfaches Prinzip, das im Grunde nicht viel anders ist als bei einem in der Sonne liegenden Gartenschlauch. Die zwei Arten von Poolheizungen unterscheiden sich jedoch in einigen Punkten:
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Solarabsorber: Winterfeste Platten und Matten
Sie kommen als feste Kunststoffplatten oder flexible Solarmatten daher: Die schwarzen Solarabsorber sind die Allrounder bei der Montage. So können sie beispielsweise aufgeständert neben dem Schwimmbecken platziert werden. Da sie relativ groß sein müssen, finden sie ihren Platz jedoch meistens auf dem Dach des Gartenhauses oder der Garage. Auch die vertikale Wandmontage ist möglich. Wichtig ist die strikte Ausrichtung zur Sonneneinstrahlung. Dann liefern großflächige Schwimmbadabsorber einen ausreichend großen Ertrag für große, in den Boden eingelassene Pools.
Die in der Regel winterfesten Solarabsorber müssen nach der Badesaison zwar entleert, aber nicht demontiert werden. Dank der Möglichkeit zur Parallelschaltung ist die Absorberanlage auf dem Dach nahezu beliebig erweiterbar.
Solarkollektoren: Gehäuse mit Glashauseffekt
Die beschriebenen Solarabsorber werden oftmals unter dem Begriff Solarkollektor vermarktet. Echte Solarkollektoren zum Aufheizen des Wassers im Schwimmbecken haben jedoch immer eine transparente Abdeckung. Außer in ebener Bauweise, womit sie einem Flachkollektor ähneln, findet man auch leicht nach oben gewölbte Poolkollektoren. Doch egal, welche Form: Der durch die Glas- oder Kunststoffscheibe verursachte Glashauseffekt wirkt sich positiv auf die Leistungsfähigkeit aus.
Durch ihre geringe Größe sind Solarkollektoren dennoch nur für die Anwendung bei kleinen bis mittleren Pools geeignet. Konstruktionsbedingt werden sie nicht auf dem Dach montiert, sondern in unmittelbarer Nähe zum Schwimmbecken aufgestellt. Dabei gibt es zwei Dinge zu beachten: 1. Die notwendige Platzierung unterhalb des Wasserspiegels beschränkt die Eignung auf Aufstellbecken („Frame-Pools“). 2. Da Solarkollektoren nicht winterfest sind, müssen sie vor Frosteintritt entleert und eingelagert werden.
Solarabsorber und Solarkollektor gegenübergestellt
| Merkmale | Solarabsorber | Solarkollektor |
|---|---|---|
| Bauweise | Kunststoffplatten oder Kunststoffmatten | Kunststoffgehäuse mit transparenter Abdeckung |
| Frostbeständigkeit | Winterfest | Nicht winterfest |
| Platzierung | Aufgeständert neben dem Becken, Montage auf dem Dach oder an der Fassade, beliebig erweiterbar | Aufstellung neben dem Becken, unterhalb des Wasserspiegels |
| Platzbedarf | Größer | Kleiner |
| Installationsaufwand | Größer | Kleiner |
| Wärmespeicherung | Geringer | Besser |
Dimensionierung und Kosten stromloser Poolheizungen
Der oben angegebene durchschnittliche Über-Nacht-Wärmeverlust von 0,5 bis 2 Grad gilt für ins Erdreich gegossene Schwimmbecken. Bei Aufstellpools liegen die Verluste höher, da die Wände mehr Wärme an die kühle Luft abgeben. Sommerliche Schlechtwetterfronten haben die gleiche Wirkung.
Für die Dimensionierung gibt es zum Glück eine Faustregel. Danach sollte die Gesamtfläche 60 bis 80 Prozent der Wasserfläche (Solarkollektoren bzw. Solarabsorber, abhängig von Außentemperatur und Sonneneinstrahlung) betragen. Wer sich auch an bewölkten Tagen wie in den Tropen fühlen möchte, muss allerdings 100 bis 120 Prozent der Schwimmbadfläche einkalkulieren. Umgekehrt können Schwimmer mit einer Flächenauslastung von 40 bis 50 Prozent auskommen, wenn ihnen 23 °C beim Sport ausreichen und das Becken häufig sehr gut abgedeckt wird.
Hersteller stapeln oft etwas tiefer, wenn sie das Fassungsvermögen des Pools als Grundmaß nehmen. Eine Faustformel lautet:
Fassungsvermögen in Litern : 8.000 = Anzahl hochwertiger Module in 2,2 m² Standardgröße
Ein Beispiel: Der Pool hat eine Größe von 4 m x 10 m und eine Tiefe von 1,50 m. Das Volumen beträgt also 60 m³ bzw. 60.000 l. Zum Erwärmen des Wassers werden demnach 7 bis 8 Solarabsorber benötigt. Ist reichlich Platz für die Installation vorhanden, empfehlen Experten allerdings, die Anlage noch um mindestens 2 weitere Absorber aufzustocken.
Ein Komplettset der Marke SPL® Solar Premium Line würde für unseren Beispiel-Pool mit etwas über 2.000 Euro zu Buche schlagen. Zum Vergleich: Ein entsprechendes Set für ein kleines 16.000-Liter-Becken kostet ca. 750 Euro. (Inkl. MwSt, ohne Montage, Stand: November 2022) Die Betriebskosten für die Umwälzpumpe erhöhen sich nicht, sie fallen für das Reinigen des Poolwassers ohnehin an.
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Pool mit Solarthermie beheizen
Solarabsorber und -kollektoren stellen eine preiswerte und mit wenig Aufwand zu installierende Lösung für eine Poolheizung dar. Wer allerdings bereits eine Solarthermieanlage zur Trinkwassererwärmung und Heizungsunterstützung besitzt, kann deren Energie auch für den Pool nutzen.
Der Unterschied: Anders als mit Solarabsorbern wird das Poolwasser nicht direkt, sondern von der Wärmeträgerflüssigkeit der solarthermischen Anlage erwärmt. Es gibt zwei Arten, ein Schwimmbecken mithilfe der Solarthermie zu heizen:
- Der Pool wird an den Heizungskreislauf angeschlossen. Ein Wärmetauscher sorgt für den Energieaustausch zwischen dem warmen Heizungs- und dem kalten Poolwasser. Diese Lösung ist leicht einzurichten, der Heizungskreislauf bekommt einfach nur einen zusätzlichen Verbraucher.
- Alternativ kann ein separater Kreislaufzwischen den Solarabsorbern der Anlage und dem Pool verlegt werden. Eine eingebaute Steuerung entscheidet dann, ob die Wärme in den Heizungs- oder in den Poolkreislauf fließt. Gerade im Sommer, wenn die Solarthermie-Anlage ohnehin überschüssige Wärme produziert, ist diese Lösung vorteilhaft.
Poolwasser im Winter mit Sonnenenergie aufheizen
Die Strahlungsleistung der Sonne lässt bekanntlich bereits am Ende des Sommers nach. Beträgt sie an einem klaren Sommertag im Juni durchschnittlich 1000 W/m², sinkt sie an einem nebeligen Oktobertag auf maximal 500 W/m². Gleichzeitig kühlt sich das Wasser immer stärker ab. Ab Ende September ist es daher praktisch unmöglich, allein mit Sonnenenergie den Pool zu heizen. Doch was tun, wenn man den Außenpool auch im Winter nutzen möchte?
Die Lösung: Neben einer wahrhaft stromfressenden elektrischen Poolheizung bietet eine Pool-Wärmepumpe auch bei niedrigen Außentemperaturen angenehm temperiertes Nass. Vor allem moderne Varianten mit innovativer Inverter-Technologie sorgen für einen hohen Wirkungsgrad.
Das Funktionsprinzip ist schnell erklärt. Genau umgekehrt wie ein Kühlschrank entzieht die Wärmepumpe der angesaugten Luft Wärme und gibt kalte Luft nach außen ab. Die Energie wird über einen Wärmetauscher an das Poolwasser übertragen. Bei der Installation wird die Wärmepumpe lediglich in den Wasserkreislauf integriert. Kaum zu glauben, aber dieses Prinzip funktioniert auch noch, wenn die Lufttemperatur im Winter minus 5 Grad beträgt.
Wie ein Kühlschrank benötigt eine Wärmepumpe Strom, um funktionsfähig zu sein. Die Betriebskosten einer Pool-Wärmepumpe richten sich also nach jeweils aktuellen Energiekosten am Strommarkt. Besitzer eine Photovoltaikanlage sind hier klar im Vorteil. Bei ausreichender Anlagengröße, kann das wärmeproduzierende Gerät praktisch kostenlos betrieben werden.
Fazit
Mit Solarabsorbern und Solarkollektoren nutzen Sie die Strahlungsleistung der Sonne, um Ihren Pool kostenlos und umweltfreundlich zu heizen. Die Module lassen sich an Dach und Fassade montieren oder im Garten aufstellen. Eine Südausrichtung sorgt für einen hohen Energieertrag – und angenehm warmes Wasser im Schwimmbecken.
Während der Sommermonate ist die Solarheizung den anderen Poolheizungsarten überlegen und kann allein die benötigte Wärmeleistung liefern. Möchten Sie Ihr Schwimmbecken auch im Winter nutzen, benötigen Sie allerdings ein weiteres Heizsystem. Um Ihre Strom- und Heizkosten so gering wie möglich zu halten, bietet sich eine mit Sonnenenergie betriebene Pool-Wärmepumpe an. Auch eine Kombination aus einer modernen Wärmepumpe und Solarkollektoren ist eine mögliche Option.
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