İçeriğe geç

Havuz ısıtma ısı pompası: kapasite, örtü ve sezon hesabı

Isı pompası

Havuz suyunu ısıtan ısı pompası çizimi

Havuz ısıtma ısı pompası, havuz suyunu dış havadan aldığı ısıyla ısıtır ve istenen sıcaklıkta tutar. Havuz suyu genellikle 26–28 °C'de istendiği için ısı pompası burada küçük bir sıcaklık farkıyla, yani en verimli olduğu koşullarda çalışır. Doğru kapasiteyi havuzun hacminden çok yüzey alanı, havuzun açık ya da kapalı olması, örtü kullanılıp kullanılmadığı ve havuzun hangi aylarda kullanılacağı belirler.

AD ürün ailesinde ayrı bir havuz modeli bulunmuyor. Havuz ısıtmayı her projede ayrı boyutlandırıyor; ihtiyaca göre konut serilerinden, W serisi ticari dış ünitelerden ya da Mega merkezi sistemden bir çözüm kuruyoruz. Havuz, ısı pompasının kullanım alanları arasında hesabı en çok ayrıntı isteyenlerden biridir; bu yazıda o hesabın mantığını anlatıyoruz.

Havuz ısısını nereden kaybeder?

Havuz ısıtmanın asıl maliyeti suyu bir kez ısıtmak değil, o sıcaklığı her gün korumaktır. Isı dört yoldan kaybolur:

  • Buharlaşma: Yüzeyden buharlaşan her kilogram su yaklaşık 2.400 kJ ısıyı beraberinde götürür. Açık havuzlarda en büyük kayıp genellikle budur; rüzgâr ve kuru hava buharlaşmayı hızlandırır.
  • Işınım ve taşınım: Su yüzeyi, özellikle açık ve bulutsuz gecelerde, gökyüzüne ve üzerindeki havaya ısı verir.
  • İletim: Havuzun duvarları ve tabanı çevredeki toprağa ısı aktarır; yalıtımsız havuzlarda bu pay büyür.
  • Taze su: Filtrenin ters yıkaması ve buharlaşma nedeniyle eklenen soğuk şebeke suyunun da ısıtılması gerekir.

Buharlaşma ve ışınım yüzeyde gerçekleştiği için kapasite hesabının ana girdisi havuzun yüzey alanıdır. Yüzeyi aynı olan sığ ve derin iki havuzun günlük ısı ihtiyacı birbirine yakındır; derin havuz yalnızca ilk ısınmada daha uzun sürer.

Açık havuz ve kapalı havuz

Açık havuzda amaç çoğunlukla sezonu uzatmaktır: havuzu ilkbaharda erken açıp sonbaharın sonuna kadar kullanmak gibi. Isı ihtiyacını burada hava durumu belirler; rüzgârlı ve serin gecelerde kayıp hızla artar. Kapasite, havuzun kullanılacağı en serin aya göre seçilir. Akdeniz ya da Ege kıyısındaki bir villa havuzunun ihtiyacı, Marmara'daki aynı havuzdan belirgin biçimde düşüktür.

Kapalı havuzda su yıl boyu ısıtılır, ancak işin büyük kısmı havuz salonundadır. Salon havası genellikle su sıcaklığından 1–2 °C daha sıcak tutulur; böylece buharlaşma sınırlanır. Buharlaşan nemin salondan alınması gerekir, aksi hâlde camlarda ve tavanda yoğuşma başlar. Bu yüzden kapalı havuz projesinde su ısıtma, salon ısıtma ve nem alma birlikte hesaplanır; havuz suyuna ayrılan kapasite toplamın yalnızca bir bölümüdür.

Örtü: en ucuz kapasite

Havuz kullanılmadığı saatlerde yüzeyi kapatan bir örtü buharlaşmayı neredeyse tamamen keser, gece kayıplarını da büyük ölçüde azaltır. Örtülü bir açık havuz, aynı sıcaklıkta tutulan örtüsüz bir havuza göre belirgin biçimde daha küçük bir ısı pompasıyla ısıtılabilir. Kapalı havuzda ise örtü, salonun nem yükünü de düşürür.

Teklif hazırlarken ilk sorduğumuz şeylerden biri bu yüzden örtüdür. Örtü planlanıyorsa kapasite buna göre seçilir; örtüsüz koşula göre hesaplanmış bir sistem, örtüyle kullanıldığında gereğinden büyük kalır.

Su sıcaklığı ve çalışma saatleri

Hedef su sıcaklığı havuzun kullanım amacına göre değişir. Genel olarak şu aralıklar kullanılır:

  • Spor ve antrenman havuzları: 25–28 °C
  • Villa, otel ve aile havuzları: 27–29 °C
  • Çocuk havuzları ve terapi havuzları: 30–34 °C

Su ısındıkça yüzeyle hava arasındaki fark büyür ve buharlaşma hızlanır. Bu yüzden hedefi bir iki derece yükseltmek, günlük ısı ihtiyacını orantısız biçimde artırır; sıcaklığı gerçekten gereken değerde tutmak en kolay tasarruftur.

Açık havuzda çalışma saatleri de verimi etkiler. Hava kaynaklı bir ısı pompası, dış hava ne kadar ılıksa o kadar az elektrikle aynı ısıyı verir. Isı pompasını havanın en ılık olduğu gündüz saatlerinde çalıştırmak, gece ise örtüyle kaybı kesmek, aynı havuzu daha düşük tüketimle ısıtmanın yoludur. Kapalı havuzda ise ısı pompası salon havası ve havuz suyu için yıl boyu daha düzenli bir yükle çalışır.

İlk ısıtma ve günlük ısı ihtiyacı

Kapasite seçimi iki soruya cevap verir: sezon başında havuz kaç saatte istenen sıcaklığa çıkacak ve sezon boyunca günlük kayıp nasıl karşılanacak. İlk soru basit bir hesapla yanıtlanır.

Örnek: 10 × 5 m yüzeyli, ortalama 1,4 m derinliğinde, yani yaklaşık 70 m³ suyu olan bir açık havuzu 16 °C'den 27 °C'ye ısıtmak istediğimizi varsayalım. Gereken ısı Q = m · c · ΔT ile bulunur: 70.000 kg × 4,19 kJ/kg·K × 11 K ≈ 3.226.000 kJ, yani yaklaşık 900 kWh. 20 kW ısıtma kapasitesi olan bir ısı pompası bu ısıyı, hiç kayıp olmasaydı, yaklaşık 45 saatte verirdi. Isınma süresince yüzeyden kayıp devam ettiği için gerçek süre daha uzundur; örtü bu süreyi kısaltır. Isı pompasının bu koşullarda ortalama COP değerini 5 kabul edersek, 900 kWh ısı için yaklaşık 180 kWh elektrik harcanır. COP'nin neye bağlı olduğunu ısı pompası elektrik tüketimi yazısında ayrıntılı anlattık.

İkinci soru, yani günlük kayıp, yüzey alanına, havuzun rüzgâra açıklığına, örtüye ve bölgenin gece sıcaklıklarına bağlıdır. Sezon boyunca ısı pompası günün bir bölümünde çalışarak bu kaybı karşılar; uzun süren ilk ısınma ise yılda bir ya da iki kez yaşanır. Kapasiteyi yalnızca ilk ısınmaya göre büyütmek yerine, ilk ısınmanın birkaç gün sürmesini kabul etmek çoğu zaman daha ekonomiktir.

Havuz devresi nasıl bağlanır?

Havuz suyu klorlu ya da tuzlu olduğu için ısı pompasının su devresine doğrudan girmez. Araya korozyona dayanıklı bir eşanjör konur; genellikle titanyum ya da havuz suyuna uygun paslanmaz çelikten plakalı bir tip seçilir. Isı pompası eşanjörün bir tarafını, havuzun filtre devresi öbür tarafını besler; ısınan su filtreden sonra havuza döner.

Bu düzenin bir avantajı, havuzun evin ısıtma sistemiyle birlikte çalışabilmesidir. Isı pompası zaten konutu ısıtıyorsa havuz, ayrı bir devre olarak sisteme eklenir ve kontrol, konutun ihtiyacına öncelik verecek biçimde ayarlanır. Bu durumda kapasite, havuzun ve konutun aynı anda ısı istediği günlere göre hesaplanır.

Hangi ürünle çözüyoruz?

  • Villa havuzları: Konut için seçilen iklim serisi, örneğin kıyı bölgelerinde Vaha serisi, havuzu ek bir devreyle ısıtabilir. Havuzun yükü eklendiğinde bir üst kapasite ya da ayrı bir ünite gerekebilir; bunu hesap gösterir.
  • Otel, site ve spor tesisi havuzları: 28–56 kW kapasiteli W serisi dış üniteler birlikte çalıştırılarak havuzun ve binanın toplam yüküne göre büyütülür.
  • Büyük tesisler: Birden çok havuzu, salonu ve binayı aynı merkezden beslemek gerekiyorsa 200–1.200 kW'lık Mega merkezi sistem projeye göre boyutlandırılır.

Vaha ve W serisi 55 °C'ye kadar su üretir. Havuz için gereken 26–28 °C bu sınırın çok altında kaldığından ünite havuz devresinde zorlanmadan çalışır. Tüm modelleri ısı pompası ürünleri sayfasında inceleyebilirsiniz.

Teklif için gereken bilgiler

Havuzunuz için kapasiteyi hesaplamamıza şu bilgiler yeter: havuzun boyutları ve derinliği, açık mı kapalı mı olduğu, örtü kullanılıp kullanılmayacağı, istenen su sıcaklığı, kullanım ayları, havuzun bulunduğu il ve rüzgâra ne kadar açık olduğu, havuzun konutun ısıtma sistemiyle birlikte çalışıp çalışmayacağı. Bu bilgileri teklif formu ile gönderin; havuzunuzu projeye göre boyutlandırıp uygun ürünü önerelim.