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Mein Pool: Energiebedarf Abseits des Exotengartens

    Ein beheizter Outdoor-Pool ist aus Sicht Nachhaltigkeit äußerst fragwürdig. Zum Glück beheizen wir unseren mit einer Photovoltaik-Anlage…

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    Gartenblog: Exotengarten (Pool)
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    Poolbereich
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    Energiebedarf: Wärmepumpe

    Wir beheizen unseren kleinen Pool (mit einem Wasser-Volumen von 15m3 / lxbxh: 4mx3mx1.25m) seit Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage über die Sommermonate täglich von 8:00 – 17:00 Uhr auf dekadente 30°C.
    Die Wärmepumpe (1.98kW) sorgt zunächst ab 8:00 Uhr für ein Aufheizen des Pools auf 30°C und anschließend bis 17:00 Uhr für ein Halten der Pool-Temperatur. Ab 17:00 Uhr decken wir den Pool dann bis zum nächsten Morgen mit einer Poolplane zu, damit er nachts nicht so schnell abkühlt.
     
    Da ich für unsere Wärmepumpe kein Messgerät habe, habe ich für das Aufheizen des Pools alternativ ein stark vereinfachtes Modell (aus entsprechenden Luft- und Wasser-Temperatur-Messwerten) abgeleitet:

    Rechen-Modell ‚Energiebedarf zum Aufheizen des Pools‘:
    Pro 1°, die die nächtliche Tiefsttemperatur unter der Pool-Ziel-Temperatur (30°) liegt, fällt die Pool-Temperatur nachts um ~0.1°. Die Wärmepumpe benötigt hierfür wieder ~0:15h zum Aufheizen, was ~0.5kWh entspricht.

    Heißt bespielhaft: hat es nächtliche Tiefsttemperaturen von 20°C, so sinkt die Pooltemperatur über Nacht um 1° auf 29° und die Wärmepumpe benötigt 2:30h bzw. 5kWh, um den Pool wieder auf 30° aufzuheizen.
     
    Für das Halten der Pooltemperatur habe ich entsprechend auch ein stark vereinfachtes Modell – ebenfalls abhängig von den nächtlichen Tiefsttemperaturen – entworfen:

    Rechen-Modell ‚Energiebedarf zum Halten der Pooltemperatur‘:
    Pro 1°, die die nächtliche Tiefsttemperatur unter der Pool-Ziel-Temperatur (30°) liegt, benötigt die Wärmepumpe zum Halten der Pool-Temperatur ~0:06h (=1/10h), was ~0.2kWh entspricht.

    Heißt bespielhaft: hat es nächtliche Tiefsttemperaturen von 20°C, so läuft die Wärmepumpe tagsüber 1:00h und benötigt 2kWh, um die Pooltemperatur auf 30° zu halten.
     
    So komme ich zu folgendem einfachen Gesamt-Modell:

    Rechen-Modell ‚Energiebedarf Wärmepumpe‘:
    Pro 1°, die die nächtliche Tiefsttemperatur unter der Pool-Ziel-Temperatur (30°) liegt, läuft die Wärmepumpe tagsüber ~0:21h zum Aufheizen + Halten der Pool-Ziel-Temperatur, was ~0.7kWh entspricht.

    Heißt bespielhaft: hat es nächtliche Tiefsttemperaturen von 20°C, so läuft die Wärmepumpe tagsüber in Summe 3:30h und benötigt 7kWh, um den Pool morgens auf 30° aufzuheizen und diese Temperatur zudann tagsüber zu halten.
    Theoretisch müsste ich noch den Energiebedarf für das erstmalige Aufheizen des Pools (i.d.R. immer Ende April) berücksichtigen. Die nächtlichen Tiefstwerte liegen aber Ende April so tief, dass die Wärmepumpe in der Jahreszeit gemäß Modell eh nahezu durchläuft. Ich habe das Aufheizen daher im vereinfachten Modell vernachlässigt. Das Aufheizen dauert entsprechend auch in der Realität lange (Minimum 5 Tage).

    Energiebedarf: Filteranlage

    Wir filtern unseren Pool über die Sommermonate (etwa Ende April bis Mitte September) täglich mit einer 0.56kW-Filteranlage von 8:00 – 17:00 Uhr, also 9h / Tag. Pro Tag verbrauchen wir so etwa 5.0kWh.

    Fazit

    Auf Basis chronologischer Temperaturverläufe für München (mein Standort) ergeben sich somit je nach Monat durchschnittliche tägliche Energiebedarfe:
    Monatnächtl. Tiefsttemperatur (Außentemp.)nächtl. Temperatur-Abfall (Pool)tägl. Energiebedarf (Wärmepumpe)tägl. Energiebedarf (Filteranlage)tägl. Gesamt-Energiebedarfmonatl. Gesamt-Energiebedarf
    April5.5°C2.45°C17.1kWh5.0kWh22.1kWh663.0kWh
    Mai9.7°C2.03°C14.2kWh5.0kWh19.2kWh595.2kWh
    Juni13.3°C1.67°C11.7kWh5.0kWh16.7kWh501.0kWh
    Juli15.1°C1.49°C10.4kWh5.0kWh15.4kWh477.4kWh
    August14.9°C1.51°C10.6kWh5.0kWh15.6kWh483.6kWh
    September10.8°C1.92°C13.4kWh5.0kWh18.4kWh552.0kWh
    SUMME3272.2kWh
    Man sieht: will man seinen Pool – so wie wir – den ganzen Sommer (von Anfang April bis Ende September) tagsüber durchgängig auf 30°C halten, dann ist das selbst bei einem kleinen Pool eine ziemlich energieaufwändige Geschichte.
    Ohne Photovoltaik-Anlage wäre das nicht nur unter Nachhaltigkeitsaspekten kritisch, sondern vorallem eine ziemlich kostspielige Sache…
    Wie sich die Energieverbräuche (auf Basis dieses Modells) auf Basis realer Temperaturen bei mir pro Garten-Saison darstellen, findet sich unter Meine Photovoltaik-Anlage: Energiebilanz. Hier findet sich außerdem ein Simulator, wie sich die Pool-Energiebedarfe ändern, wenn man die Pool-Zieltemperatur verändert.