Zonneboiler voor swimspa met afzonderlijk zwemgedeelte en jacuzzi | Ecobouwers.be

U bent hier

Zonneboiler voor swimspa met afzonderlijk zwemgedeelte en jacuzzi

08/03/2019 - 14:38

Hallo,

In onze tuin komt een swimspa met afzonderlijk zwemgedeelte en jacuzzi. Die willen we natuurlijk niet met de ingebouwde elektrische verwarming opwarmen. Gezien het rendement van een warmtepomp bij temperaturen voor een jacuzzi zeer snel achteruit gaat zijn we aan het kijken naar alternatieven.

We komen hierbij uit op een zonneboiler. In eerste instantie dacht ik aan zelfbouw zonnecollectoren maar de tijd en materiaalkost weegt niet op tov de aankoop van panelen. We gaan dan ook voor 5 m² leegloop panelen (2x Vaillant VFK 135 D bv).

Het geproduceerde warm water willen we gebruiken om beide gedeeltes te verwarmen met voorrang voor de jacuzzi (op het zwemgedeelte komen nog epdm matten en kan er nog een warmtepomp bijgeschakeld worden indien nodig). Gezien water uit beide gedeeltes niet mag gemengd worden en het sowieso geen goed idee is om zwembadwater (lees: chloor) door een metalen vat te sturen (zelfs inox niet), kunnen we niet anders dan daar ook met warmtewisselaars te werken. Hier heb ik voor elke zijde een titanium warmtewisselaar voorzien met een oppervlakte van 0.87m². Dat moet meer dan genoeg oppervlakte zijn om de gegenereerde energie over te dragen. Met 5m² zonnecollectoren en een buffer van 200L kom ik uit dat er tussen de 8 en 31 MJ aan energie beschikbaar zal zijn (delta T van minimum 10°C en maximum 38°C) die respectievelijk volstaan om de jacuzzi met 1.5 tot 5°C te verwarmen per dag. Ik ga ervan uit dat, zolang de zon schijnt, dit voldoende moet zijn om de jacuzzi op temperatuur te houden en de overschot is dan voor het zwembad.

We moeten nu nog beslissen over de boiler. Als we een zonneboiler erbij aanschaffen dan is het SWW gedeelte normaal op het drinkwater aangesloten en staat dus onder druk. Wij moeten echter het opgewarmde water naar de 2 WW sturen en weer terug naar het vat. Dit vereist 2 pompen om bij warmtevraag het water door de WW te sturen. Gezien de temperatuur van het water veronderstel ik sowieso cv circulatiepompen.

Ik ga ervan uit dat het SWW gedeelte perfect drukloos kan gebruikt worden en het dan ook volstaat om water naar de WW voor jacuzzi en zwembad te pompen.

Eerste vraag hierbij is of het ook zou mogelijk zijn om de boiler wel op het waterleidingnet aan te sluiten en dus onder druk te zetten. Het circuit pompt dan van de uitgang boiler naar de WW en dan terug naar de koudwateringang van de boiler (T-stuk met de waterleiding maw en uiteraard een terugslagklep kant drinkwater). Voordeel zou zijn dat het SWW ook voor gewoon warm water kan gebruikt worden (buitendouche).

Los van bovenstaande wringt dit principe wel een beetje. We hebben eigenlijk 2x warmte uitwisseling: boiler > SWW > zwembad / jacuzzi WW. Bijgevolg ben ik geneigd om die boiler die toch ook wat kost en niet veel nut heeft te elimineren. Er zou dan een ander buffervat van 200L voorzien worden van waaruit water rechtstreeks naar de collector gepompt wordt. De WW voor jacuzzi en zwembad zou ik dan in dit buffervat hangen waardoor er een klein zuinig pompje kan gebruikt worden om het zwembadwater door de WW te pompen (in plaats van een cv circulatiepomp). Deze oplossing lijkt me eenvoudiger qua opzet, een goedkopere installatie en zuiniger / efficiënter qua rendement. We verliezen wel de buitendouche mogelijkheid natuurlijk.

Houdt dit alles een beetje steek?

Mvg,

Klaus

3 Reacties

08/03/2019 - 16:36

Beste,

Normaal gezien ga je best je zwembad verwarmen via EPDM matten (zoals voorzien) hier heb je geen last van het Chloor. Deze matten, bij voldoende dimensionering en goede plaatsing, zijn meer dan voldoende om je zwembad te verwarmen vanaf eind Maart tot midden Oktober, zeker als het zwembad wordt afgedekt door een afscherming. Dus ik zie niet in waarom je er nog zonnecollecctoren zou op aansluiten.

Voor je jacuzzi zou je kunnen zonnecollectoren gebruiken om deze tijdens de dag warm te houden of op te warmen. Echter als je de jacuzzi ook  's avonds wil  gebruiken zal je de elektrische verwarming moeten gebruiken om deze op t° te houden. De zonnecollectoren zou ik rechtsteeks via de pompsturing aansluiten op de Jacuzzi.

Voor je tuindouche kan je investeren in een buffer waar een spiraal is ingebouwd voor het SWW. Zo heb je steeds dood water in de buffer dat de spiraal opwarmt en zo uw SWW volgens het doorstoomprincipe bereidt. De spiraal kan ook vervangen worden door een platen warmtewisselaar, maar dit is waarschijnlijk duurder. Deze buffer zou ik niet aansluiten op dezelfde leegloop collectoren als de jacuzzi omdat je anders het water vande jacuzzi zou kunnen vervuilen (aantasten) met het dood water uitje buffer. Dus op je buffer zal je ook een andere pompsturing moeten gebruiken. Een andere reden waarom ik de buffer niet zou gebruiken voor de jacuzzi (via een extra warmtespiraal bvb) is dat dan de buffer steeds in gebruik zou zijn voor de jacuzzi en dus niet altijd voldoende energie zou hebben om de douche met warm water te voorzien. Daarom 2 separate systemen. Waarschijnlijk zijn 2 leegloopcollectoren voor elk systeem meerdan voldoende.

Nota: verschil tussen boiler en buffer:
1. Boiler is een gesloten druksysteem met SWW als inhoud. Hier kan je geen leegloopcollectoren op toepassen. Je bent verplicht om een druksysteem voor je warmtecollectoren te gebruiken met een warmtemiddel (antivries) dat zijn warmte zal afgeven aan uw SWW in het drukvat via een spiraalbuiswarmtewisselaar of een platenwarmtewisselaar.
2. Buffer is een drukloos vat waar zich dood water als warmtemiddel in bevindt en waar je dit dood water kan gebruiken voor je leegloopsysteem. Het SWW kan enkel in doorstroomprincipe bereid worden (via spiraalbuiswarmtewisselaar of  platenwarmtewisselaar)

08/03/2019 - 18:11

Bedankt alvast voor de reactie :)

Luc Vandamme wrote:

Beste,

Normaal gezien ga je best je zwembad verwarmen via EPDM matten (zoals voorzien) hier heb je geen last van het Chloor. Deze matten, bij voldoende dimensionering en goede plaatsing, zijn meer dan voldoende om je zwembad te verwarmen vanaf eind Maart tot midden Oktober, zeker als het zwembad wordt afgedekt door een afscherming. Dus ik zie niet in waarom je er nog zonnecollecctoren zou op aansluiten.

Ik veronderstel dat de zonnecollectoren in het voorjaar meer rendement gaan hebben dan de epdm matten. 't Idee is dus dat de beschikbare warmte dan ook voor het zwembad nuttig kan zijn. Toegegeven, dit is onzeker gezien de warmtevraag van de jacuzzi dan ook hoger zal zijn door de lagere omgevingstemperatuur. Ik laat dit aspect dan ook weg in verdere redeneringen. Dit is immers maar een mogelijks extraatje en de klemtoon ligt wat mij betreft bij de hogere temperaturen voor een jacuzzi.
 

Luc Vandamme wrote:

Voor je jacuzzi zou je kunnen zonnecollectoren gebruiken om deze tijdens de dag warm te houden of op te warmen. Echter als je de jacuzzi ook  's avonds wil  gebruiken zal je de elektrische verwarming moeten gebruiken om deze op t° te houden. De zonnecollectoren zou ik rechtsteeks via de pompsturing aansluiten op de Jacuzzi.

De elektrische verwarming zal inderdaad gebruikt worden om de tekorten op te vangen zowel in voor/najaar en 's avonds. Uitgangspunt is dat de beschikbare warmte via zonnecollectoren maximaal benut wordt en de verwarming via weerstand zoveel mogelijk beperkt. Helemaal opvangen zal onmogelijk zijn.

Ik vermoed dat je niet bedoelt om het jacuzzi water naar de zonnecollectoren te sturen? Dit is immers voornamelijk koper leiding en de chloor zou er lelijk huishouden :)
Werken met leegloop collectoren zal altijd een vorm van warmteuitwisseling vergen met het jacuzzi water. Ik zou natuurlijk zo'n warmtewisselaar voor zwembaden kunnen gebruiken (worden typisch gebruikt in combinatie met een cv ketel) maar dat haalt het rendement onderuit. Immers zonder buffervat en als het jacuzzi water op temperatuur is dient de zonneinstallatie stil te liggen om verdere stijging van het jacuzzi water te vermijden. Vandaar wil ik met een buffervat werken zodat dit water verder kan opgewarmd worden tot 75-80°. Dit warmer water kan dan bij warmtevraag van de jacuzzi aangewend worden.

De vraag is dus hoe best die warmtewisseling tot stand te brengen.

Luc Vandamme wrote:

Voor je tuindouche kan je investeren in een buffer waar een spiraal is ingebouwd voor het SWW. Zo heb je steeds dood water in de buffer dat de spiraal opwarmt en zo uw SWW volgens het doorstoomprincipe bereidt. De spiraal kan ook vervangen worden door een platen warmtewisselaar, maar dit is waarschijnlijk duurder. Deze buffer zou ik niet aansluiten op dezelfde leegloop collectoren als de jacuzzi omdat je anders het water vande jacuzzi zou kunnen vervuilen (aantasten) met het dood water uitje buffer. Dus op je buffer zal je ook een andere pompsturing moeten gebruiken. Een andere reden waarom ik de buffer niet zou gebruiken voor de jacuzzi (via een extra warmtespiraal bvb) is dat dan de buffer steeds in gebruik zou zijn voor de jacuzzi en dus niet altijd voldoende energie zou hebben om de douche met warm water te voorzien. Daarom 2 separate systemen. Waarschijnlijk zijn 2 leegloopcollectoren voor elk systeem meerdan voldoende.

De buitendouche is ook een meegenomen extraatje maar niet de elementaire behoefte. Het was dacht ik een mogelijkheid als we toch met een zonneboiler zouden werken. Ik post hieronder nog een schema van de drie mogelijkheden die ik zie ter aanvulling / verduidelijking. Kwestie van het topic tot de kern te herleiden ;-)

08/03/2019 - 18:34

Vereenvoudigd schema van de verschillende mogelijkheden:

1. Leegloop zonnecollector met zonneboiler waarvan SWW gedeelte drukloos blijft, WW in het buffervat van de jacuzzi

http://i65.tinypic.com/2dluihx.png

2. Leegloop zonnecollector met zonneboiler waarvan SWW gedeelte onder druk staat via waterleiding, SWW bruikbaar voor buitendouche, WW in het buffervat van de jacuzzi

http://i65.tinypic.com/205qu5e.png

3. Leegloop zonnecollector met afzonderlijk vat dat WW bevat waar jacuzzi water door stroomt

http://i65.tinypic.com/214to5f.png