Wegen der permanenten Verdunstung von Wasser aus dem Schwimmbecken steigt die Raumfeuchte in Schwimmhallen. Die Reduzierung der Raumfeuchte mit Entfeuchtungsgeräten ist für die Behaglichkeit im Schwimmbad und den Schutz des Bauwerks unerlässlich. Die Entfeuchtung mit Wärmerückgewinnung erfolgt hauptsächlich durch Luft-Luft-Wärmepumpen, aber auch mit Luft-Luft-Wärmetauschern, den sogenannten Rekuperatoren. Empfehlenswert als Entfeuchtungsanlagen für die Schwimmhalle sind Entfeuchter, die man nicht sieht und nicht hört. Hier kommen die Kanalgeräte ins Spiel.
Kanalgeräte sind, je nach Größe, modular aufgebaut. Dies sichert eine leichte Einbringung und eine hohe Flexibilität zur Erfüllung von Kundenwünschen. Die Ventilatoren werden meist mit Frequenzumformern geregelt oder es kommen stromsparende Gleichstrommotoren (EC-Motor) zum Einsatz. Alle Geräte mit Wärmepumpe können mit einem Beckenwasser-Wärmetauscher aus Edelstahl oder Titan ausgerüstet werden. Mit diesem kann der Wärmerückgewinn an das Beckenwasser abgegeben werden. Durch den Titanwärmetauscher ist die Abgabe des Wärmerückgewinns an jede Wasserqualität möglich (auch an Salzwasser, Sole etc.). Die optimale Leistungsabgabe und eine einfache Einbindung in die Beckenhydraulik sichern die leichte Handhabung. Eine elektronische Temperaturregelung arbeitet geräteintern und macht externe Regler überflüssig. Für Außenluft-Fortluft-Geräte werden zur Steuerung beinahe ausschließlich Mikroprozessoren verwendet. Diese übernehmen auf Wunsch das gesamte Energiemanagement des Schwimmbad. Zu den Vorteilen zählen die im Gerät integrierten Fühler und die mögliche Einbindung in zentrale Steueranlagen. Die Bedienung von jedem Platz der Welt oder der selbstständige Anruf des Gerätes beim Kundendienst zur Wartung oder Störungsbeseitigung sind mit diesen Steuerungen möglich. Diese Geräte können zusätzlich mit mehreren Sollwerten für verschiedene Betriebszustände für Bade-, Ruhe- und Eco-Sparbetrieb arbeiten.
Zur Entfeuchtung mit einer Luft-Luft-Wärmepumpe wird die feuchte Schwimmbad-Luft am Verdampfer der Wärmepumpe unter den Taupunkt gekühlt und der in der Luft enthaltene Wasserdampf kondensiert zu Wasser. Die so zurückgewonnene Verdampfungswärme des Wassers befindet sich nun im gasförmigen Kältemittel. Dieses wird durch den Verdichter zum Verflüssiger (Kondensator) gefördert und kühlt dabei auch den Verdichter (Sauggaskühlung). Mit jedem Liter Wasser, der entfeuchtet wird, werden auch 680 Wh Wärmeenergie zurückgewonnen. Die umgewandelte elektrische Antriebsenergie des Verdichters wird so als Wärmeenergie mit dem Wärmerückgewinn aus der Entfeuchtung im Kreislauf der Schwimmhalle gehalten. Im Außenluft-Fortluftbetrieb wird die entfeuchtete Luft anteilig oder vollständig ins Freie gefördert. Die Außenluft beziehungsweise die entfeuchtete Luft (im Umluftbetrieb) wird am Kondensator mit der Wärme des Kältemittels erwärmt, das Kältemittel kondensiert und ist nun wieder flüssig.
Der Kältemitteldurchsatz wird mit einem mechanischen Expansionsventil geregelt. In größeren Anlagen werden auch elektronisch geregelte Expansionventile eingesetzt, die zu einer Energieeinsparung beim Verdichterbetrieb führen. Ein zusätzlicher Rekuperator kühlt mit Hilfe der Außenluft die Schwimmbadluft vor und diese gibt dabei bereits einen Teil der Wärme an die kühlere Außenluft ab. Danach wird die vorgekühlte Schwimmbadluft mit der Wärmepumpe entfeuchtet. Mit dieser Kombination wird der Energieaufwand für die Entfeuchtung um bis zu ein Drittel reduziert. Im Badebetrieb wird mit dem Entfeuchtungsgerät der gewünschte oder erforderliche, frei definierbare Außenluftanteil zugeführt. Eine eventuelle Überfeuchtung oder Übertemperatur wird durch die Erhöhung des Außenluftanteils begrenzt. Bei höheren Wassertemperaturen (ab circa 28 Grad und mehr) sollte ein Teil des Wärmerückgewinns dem Beckenwasser zugeführt werden, um die gewünschte Wassertemperatur zu halten. Der restliche Wärmerückgewinn wird zur Deckung eines Großteils Lüftungs- und Transmissionswärmeverlustes verwendet. Entfeuchtungsgeräte für Schwimmhallen sind in vielen Bauformen von vielen Herstellern verfügbar.
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Kanal-Entfeuchtungsgeräte für private Schwimmhallen gibt es in verschiedenen Größen und Leistungen. Die kleinsten Geräte beginnen bei einer Entfeuchtungsleistung von etwa 2 kg/h. Die Geräteauswahl richtet sich nach der Beckenwasserfläche, wobei eine eventuell vorhandene Überlaufrinne berücksichtigt werden muss. Ein weiteres Kriterium bei der Auswahl der Größe eines Kanalgeräts ist die Länge und Höhe der Glasflächen. Bei höheren Fenstern ist eine höhere Luftleistung erforderlich. In Privatbädern wird von etwa 1–2 Stunden Badebetrieb am Tag ausgegangen. In der Praxis ergibt sich auf dieser Grundlage für Privatbäder eine Verdunstung im Ruhebetrieb von circa 60 g/m² h und von ca. 200 g/m² im Badebetrieb. Bei Umluftgeräten werden bei normaler Nutzung als rechnerische Werte für die Verdunstung je nach Nutzungsart des Bades 100–150 g/m² Wasserfläche und Stunde zugrunde gelegt. Bei einem Standardbecken (Skimmer, 4 x 8 Meter) mit 32 Quadratmetern Wasseroberfläche ergibt sich bei ruhiger Nutzung eine Verdunstung von etwa 3,2 Kilogramm in der Stunde. Bei einer Fensterfront mit 10 m Länge und einer Höhe von 2,2 Metern werden 800 bis 1.000 Kubikmeter Luft in der Stunde benötigt. Mit diesen Werten kann anhand der technischen Daten die passende Gerätegröße ausgewählt werden. Bei Verwendung einer Abdeckung ändert sich die Größe des Entfeuchtungsgeräts nicht, die Laufzeit des Gerätes wird jedoch deutlich reduziert. Daneben reduziert eine Abdeckung der Wasserfläche im Ruhebetrieb die Verdunstung und damit die Energieverluste des Beckens. Bei der Auswahl des richtigen Außenluft-Fortluft-Gerätes sind neben den Bedingungen für Umluftgeräte auch die Verdunstungswerte im Badebetrieb zu beachten. Die Abhängigkeit von der Nutzungsart, Wassertemperatur, zusätzlicher Ausstattung (beispielsweise Whirlpool oder Wasserfall) und Komfortbedürfnis des Nutzers erfordern eine fundierte fachliche Beratung.
Die Aufgabe einer hochwertigen Entfeuchtungsanlage mit Luftkanälen in einem privaten Schwimmbad ist nicht nur die sichere Entfeuchtung der Hallenluft. Das Ziel der Planung einer solchen Anlage ist die optimale Durchströmung der Schwimmhalle und dies auch bei komplexeren Grundrissen. Die Temperatur- und Feuchtewerte der Raumluft sind so an jedem Punkt der Halle nahezu gleich. Damit wird eine hohe Behaglichkeit an jeder Stelle des Raumes erreicht. Bei der Konzeption der Anlage steht der geringe Einsatz von zusätzlicher Energie im Fokus, dies führt zu geringeren Betriebskosten und schont die Umwelt. Auch aus diesem Grund ist die Wärmepumpentechnik in den Entfeuchtungsgeräten unverzichtbar geworden. Eine hohe Wärmerückgewinnung, beispielsweise in Verbindung mit einem zusätzlichen rekuperativen System, führt zu einem geringen Einsatz von Zusatzenergie. Die Nutzung des Wärmerückgewinns erfolgt wahlweise in der Schwimmbad-Luft, im Beckenwasser oder auch innerhalb der Hausheizungsanlage.
Ein wichtiger Faktor ist die richtige Dimensionierung der Luftkanäle. Sie hat einen großen Einfluss auf den Energieverbrauch und die Geräuschentwicklung in der Schwimmhalle. Eine zu großzügige Dimensionierung der Luftkanäle ist mit höheren Investitionen verbunden und kann zu unerwünschten Geräuschproblemen führen. Das Ziel ist eine homogene Luftverteilung und eine Minimierung der Geräusche an den Luftaustritten. Neben der sicheren Entfeuchtung verhindert die gezielte Luftführung die Unterschreitung des Taupunktes an den bauphysikalischen Schwachstellen des Baukörpers. Diese Schwachstellen sind Öffnungen des Baukörpers nach außen wie Fenster und Türen. Eine Taupunktunterschreitung zeigt sich beispielsweise als Kondensat an den Außenglasflächen im Schwimmbad. Um dies sicher zu verhindern wird die trockene Luft mit Bodenausblasschienen oder über Deckeneinblasschienen vor den Außenfenstern und Außentüren ausgeblasen. Gegenüberliegend wird die Luft unterhalb der Decke abgesaugt und zum Entfeuchtungsgerät geführt. Bei der Einbringung der Luft sollten einige Regeln beachtet werden. So sollte im Bereich einer Dusche oder eines Whirlpools keine Luft von oben eingeblasen werden. Der Luftstrom würde durch den eintretenden Zuglufteffekt eine Nutzung unmöglich machen. Auch auf das Schwimmbecken oder die Überflutungsrinne sollte kein Luftstrom gerichtet werden, da so die Verdunstung verstärkt wird. An diesen Stellen wird die Luft besser abgesaugt. Bei sehr großen Glaselementen mit konstruktiver Trennung muss auch oberhalb dieser Trennung trockene Luft eingeblasen werden.
An die Luftkanäle selbst werden ebenfalls viele Anforderungen gestellt. Sie sollen einfach zu verarbeiten sein, eine lange Haltbarkeit haben, eine Wärmedämmung aufweisen, leicht und korrosionsfest sein, schalldämpfende Eigenschaften besitzen, eine hohe Flexibilität bei der Verarbeitung bieten und natürlich auch preiswert sein. Die fertigen Kanäle sind mit den Materialien der Schwimmhallen-Isolierung mit Dampfsperre überarbeitbar und so in das Finish der Halle perfekt zu integrieren.
Jens Stupien