Отопление на басейна от слънцето

Видове и възможности на слънчевите колектори за подгряване на водата в басейни

Как да удължим плувния сезон и едновременно с това да намалим месечните сметки за електричество? Възможните варианти са два - да прекараме цялото лято в Палма де Майорка или да заменим конвенционалното отопление на домашния басейн със система от слънчеви колектори. С еднократна инвестиция в подобно съоръжение получавате ефективно подгряване на водата с безплатна слънчева енергия от пролетта до есента, твърди Светлана Димитрова

Принцип на работа

За разлика от слънчевите системи за производство на битова гореща вода, соларните системи за басейни трябва да подгяват доста по-голямо количество вода. Битовите слънчеви колектори затоплят по-малко количество до доста по-висока температура - приблизително 60 оС. За разлика от тях, слънчевите системи за загряване на водата в басейни се проектират така, че да могат да загряват десетки литри вода до температурния диапазон от 23 до 28 оС. Затова като правило тези системи поддържат непрекъснат и относително бърз цикъл на водна циркулация.

Също като правило, това са отворени слънчеви системи, които подгряват директно водата в басейна. Принципът им на работа не са различава съществено от начина, по който работят системите за производство на гореща вода за битови нужди. Водата циркулира през коректора, обикновено монтиран на покрива на къщата или около самия басейн, абсорбирайки слънчевата енергия. Водата от басейна се изпомпва чрез помпа и през система от тръби достига до колектора. Когато колекторното поле е монтирано върху покрива, водата се връща обратно в басейна под въздействието на гравитацията.

Елементи на системата

Основни елементи, изграждащи слънчевите системи за отопление на водата в басейна, са слънчеви колектори, водопроводна система, циркулационна помпа и система за управление.

Колекторната подсистема е изградена от необходимия брой слънчеви колектори, обикновено разположени върху покрива или около басейна. Най-често използваните слънчеви колектори в подобни системи са панели от гумени тръби и плоски слънчеви колектори. Разбира се, няма технически ограничения в използването и на други видове слънчеви колектори. Важни елементи на системата са преносни тръби и циркулационна помпа. При някои системи ще срещнете като допълнителен елемент и филтърен модул, които се монтира на циркулиращата вода и я пречиства.

По-усъвършенстваните слънчеви системи са с автоматично управление. Съвременните решения включват два температурни сензора - един, следящ температурата на водата в басейна, и друг - на слънчевия колектор. Контролно устройство следи съотношението между двете температурни стойности. Целта на работата на автоматичното управление е да се осигурят максимално комфортни условия за къпане в басейна, като се използва също максимално ефективно слънчевото греене. Подобни решения автоматично включват и изключват помпата в зависимост от конкретната температурна разлика. Най-усъвършенстваните в техническо отношение слънчеви системи за басейни разполагат с резервно енергийно захранване, което обезпечава затоплянето на водата в периодите на недостатъчно слънчево греене.

Подходящият колектор

Като оптимален избор на колектор за слънчеви системи, разработени специално за басейни, се приемат панелите от гумени тръби. Удобството им е, че те могат да се монтират непосредствено около басейна, изпълнявайки ролята на настилка. Водата от басейна директно циркулира по панелите от гумени тръби. През последните години в ролята на слънчев колектор все по-широко и успешно се използват тартанови покрития с шприцовани отвори, през които циркулира водата. Атрактивността на колекторите от тартаново покритие се дължи на огромното разнообразие от цветове, добрата цена и възможността за директен монтаж около басейна.

Другият широко използван вид слънчеви колектори за подгряване на водата в басейна са плоските. Най-общо конструктивно са решени със серпантина от медни тръби, върху която е заварена абсорбционна пластина. Тръбите обикновено се монтират в алуминиев корпус, покрит отгоре със стъкло или поликарбонатна пластина, а отдолу - изолиран с вата.

Предпоставки за маскимална ефективност

Основна, безспорно, е площта на слънчевия колектор. Препоръчително е площта на слънчевите колектори да е от 50 до 100% от тази на басейна. По този начин е възможно плувният сезон да се удължи от пролетта до есента. Хубавото е, че не съществуват пречки пред увеличаване площта на колекторното поле по всяко време с цел постигане на по-висока ефективност или пък в случай че решите да увеличите големината на басейна.

От значение за ефективността на системата е и ориентацията на колекторите. Оптималният вариант е колекторите да са разположени на юг, югоизток или югозапад. Освен ориентацията спрямо слънцето, засягащ пряко ефективността им, е и наклонът, под който ще бъдат монтирани колекторите. Най-ефективно за нашата географска ширина е южното изложение под наклон 45 градуса. В случаите, когато перфектната ориентация и наклон са невъзможни, поради спецификите на покрива или други ограничения, оптималният наклон би могъл да варира между 35 и 55 градуса. Важното е да се постигне такъв наклон, при който директната слънчева светлина да пада перпендикулярно върху повърхността на колекторите в периода от деня с най-силно слънцегреене.

Важен е и въпросът с намаляване на топлинните загуби в басейна. Голяма част от тях се дължат на изпарението на водата. Колкото по-голяма е температурната разлика между температурата на водата и околния въздух, толкова по-високи ще са топлинните загуби вследствие бързото изпарение на водата. Сред решенията е и използването на подходящо покривало за плувния басейн през периодите от денонощието, в които не го ползвате.

Предимства и недостатъци

Важно предимство на слънчевите системи за подгряване на водата в басейна е използването на безплатната енергия от слънцето и минималните експлоатационни разходи, включващи основно консумираната от помпата енергия. Погледнато в по-глобален план, слънчевата енергия е възобновяема и не замърсява околната среда. Друго предимство е изолацията на подпокривното пространство на къщата. Колекторите върху покрива, които заемат голяма площ, абсорбират слънчевата енергия и я предават на циркулиращата в тях вода, вместо да я допускат до тавана.

Освен за загряване на водата в басейна, системата би могла да се използва успешно и за охлаждането й. Ако през нощта помпата се включи и прекалено затоплената през деня вода циркулира през системата, тя ще се охлади.

Основен недостатък на системата е фактът, че може да използвате толкова енергия от слънцето, колкото атмосферните условия и възможностите на съвременните технологии позволяват.

Подгряване на водата в спа басейна

Освен за подгряване на водата в плувния басейн, безплатната слънчева енергия би могла да бъде използвана и за загряване на водата в домашния спа басейн. Въпреки че необходимата водна температура за спа съоръжението е по-висока, отколкото тази за басейна, количеството вода в него е по-малко, което предполага и по-бързо загряване и по-малка необходима площ на колекторите. Подходящи в случая са плоските слънчеви колектори, използвани и за подгряване на битова топла вода.