Bausteine einer ausgewogenen Betriebsweise – Die Unterhaltung eines privaten Schwimmbades lässt sich oft energietechnisch optimieren

Wasseraufbereitung

Da ist z.B. die Wasseraufbereitungsanlage zu nennen. Zur Aufrechterhaltung einer hygienisch einwandfreien Wasserqualität ist die Zugabe von Wasserpflegemittel erforderlich. Das heißt, es entsteht an dieser Stelle ein Energiestrom in Form von Verbrauchsmaterialien (pH-Korrekturmittel, Desinfektionsprodukte und Flockungsmittel). Von Bedeutung sind eine gute und zuverlässige Mess- und Regeltechnik sowie eine optimale Wasserführung im Schwimmbecken (Beckenhydraulik). Das kann zu einem geringeren Aufwand an Wasserpflegemittel führen. Denn eine mangelhafte Wasserdurchmischung zieht eine vermeidbare Überdosierung und damit einen erhöhten Verbrauch an Wasserpflegemittel nach sich.
Dasselbe gilt für die Reinigung: Schwimmbecken, Beckenumgang und Wasserspeicher müssen regelmäßig gereinigt werden.
Die Zugänglichkeit vom Wasserspeicher ist oftmals erschwert. Der damit verbundene Zeitaufwand nimmt zu. Schmutz und Ablagerungen im Wasserspeicher führen aber zu einem zunehmenden Wasserpflegemittelverbrauch, da diese eine höhere „Zehrung“ an Desinfektionsmittel zur Folge haben.

Pumpen

Die Badewasseraufbereitungsanlage besteht aus einem meist aufwendigen Rohrleitungssystem, in dem das Wasser fließt. Ist der Widerstand in den Rohrleitungen gering, bedeutet dies auch einen geringeren Leis­tungsbedarf der Pumpen. Daher sollte darauf geachtet werden, dass die Strömungsgeschwindigkeiten in den Rohrleitungen und Rohrleitungsarmaturen nicht zu hoch sind. Gute Auslegungswerte sind für die Saugleitungen bis 1,5 m/s und bei Druckleitungen bis 2,0 m/s.
Zugegeben, Energieeffizienz und ökologische Grundsätze bei der Planung und  dem Betrieb eines Schwimmbades werden heute hoch angesetzt und auch von den Bauherren vorausgesetzt. Nur manche werden sich jedoch daran erinnern, dass ein „sparsamer“ Betrieb von Umwälzpumpen bereits seit 1997 in öffentlichen Schwimmbädern berücksichtigt wird. Das technische Regelwerk DIN 19643 „Aufbereitung von Schwimm- und Badebeckenwasser“ in öffentlichen Schwimmbädern in der Fassung von April 1997 lässt einen Teillastbetrieb – also einen reduzierten Volumenstrom – außerhalb der Badebetriebszeiten zu. Darauf folgte im Jahre 2004 das Merkblatt der Deutschen Gesellschaft für das Badewesen mit dem Titel „Möglichkeiten des Teillastbetriebs der Aufbereitungsanlagen von Schwimm- und Badebeckenwasser“. Nunmehr war es auch unter Einhaltung besonderer Voraussetzungen (insbesondere die Beckenhydraulik) möglich, den Volumenstrom an die tatsächliche Besucherzahl des Schwimmbeckens anzupassen.
Im privaten Schwimmbad werden ebenfalls Mindestlaufzeiten gemäß der bsw-Richtlinie „Planung der Wasseraufbereitung für Privatbäder“ gefordert. Aufgrund der darin genannten Betriebszeiten ist es ebenfalls möglich, außerhalb der Nutzungszeit, z.B. nachts, den Volumenstrom entsprechend anzupassen.
Die jeweilige Pumpenleistung sowie der „Regelbereich“ der Pumpe sind in jedem Falle sorgfältig für das betreffende Schwimmbecken auszuwählen. Denn durch die Änderung (Reduzierung) des Volumenstromes muss sichergestellt sein, dass auch in diesem Zustand die Durchströmung des Beckens (Beckenhydraulik) sichergestellt ist.
Dass insbesondere bei den Pumpen nicht nur neue Technologien, sondern auch gesetzliche Vorgaben eine große Rolle spielen, zeigt sich an der EU-Richtlinie 2005/32/EG bzw. deren Neuerung (2009/125/EG). Durch Anwendung dieser EU-Richtlinie müssen Drehstrommotoren ab einer Leistung von 0,75 kW entsprechend einem gestaffelten Zeitplan neue Mindestwirkungsgrade aufweisen. Eine neue Einteilung der Wirkungsgrade geht auch mit neuen Messverfahren einher. Zukünftig lauten die Wirkungsgradklassen IE 1 (Standard-Wirkungsgrad), IE 2 (Hoher Wirkungsgrad) und IE 3 (Premium-Wirkungsgrad). Hintergrund ist das Bestreben zur Reduktion des CO2-Ausstoßes und der Energiekosten. Aufgrund dieser europaweit geltenden Richtlinie ist der Einsatz besonders energieeffizienter Pumpen nicht ausschließlich auf den öffentlichen Schwimmbadbereich beschränkt, sondern ist gleichermaßen auch für das privat genutzte Schwimmbad zwingend.

Schwimmhallenklima

Für den Badegast sind neben der Wasserqualität auch das Wohlbefinden und die Behaglichkeit in der Schwimmhalle entscheidend. Letztlich soll dieser Bereich auch zum Ruhen und längeren Verweilen dienen. Die dafür erforderliche Einstellung von Raumluftfeuchte, Wassergehalt, Temperatur und Luftströmung wird stark von der Beckengröße, Wassertemperatur und dem Baukörper beeinflusst.
Ein angenehmes Schwimmhallenklima setzt nicht voraus, dass die Beheizung großzügig ausgelegt ist. Vielmehr ist auf die richtige Ausführung der Schwimmhallenkonstruktion zu achten. So ist es ratsam, die Wände einer Schwimmhalle – insbesondere die Außenwände – mit einer Wärmedämmung, aber auch einer geeigneten Dampfsperre, auszurüsten. Die Wärmedämmung auf der Innenseite der Wände sorgt dafür, dass einerseits der Wärmeverlust über die Außenwände reduziert wird und andererseits in Kombination mit der Dampfsperre die Gebäudekonstruktion vor Feuchtigkeitsschäden geschützt wird.

Schwimmbadabdeckungen

Eine einfache und bewährte Methode zur Reduzierung des Wärmeverlustes und der Luftfeuchtigkeit in Schwimmhallen sowie insbesondere zur Reduzierung des Wärmeverlustes in Außenbädern, ist die Verwendung einer Schwimmbadabdeckung. Neben den Vorteilen eines geringeren Schmutzeintrages bieten einige Schwimmbadabdeckungen zudem auch einen erhöhten Unfallschutz.
Der größte Teil des Wärmeverlustes in Außenbädern erfolgt aufgrund der Verduns­tung. Die Verdunstungsmenge richtet sich vor allem nach der Wasser- und Lufttemperatur sowie der Beckenwasserfläche. Bei Verwendung einer Schwimmbeckenabdeckung reduziert sich der Wärmeverlust im Mittel von ca. 3 - 5 K Abkühlung täglich auf ca. 1 -3 K. Dies gilt für die Zeit zwischen April und September – also die klassische „Freibadsaison“.
Darüber hinaus gibt es auch Schwimmbeckenabdeckungen mit Solarfunktion. Aufgrund der Formgebung und Einfärbung der einzelnen Lamellen der Schwimmbeckenabdeckung kann je nach der Intensität der Sonneneinstrahlung ein gewisser Anteil an Wärme sogar gewonnen werden.

Wasserverbrauch

Neben den Energieformen Mensch, Wärme, Strom, Wasserpflegemittel ist auch eine energetische Betrachtung des Wasserverbrauchs entscheidend. Werden die Filteranlagen richtig betrieben und gespült? Mangelhaft konstruierte und betriebene Filteranlagen führen nicht zum Wassersparen – im Gegenteil: Letztendlich wird wesentlich mehr Frischwasser benötigt, um die Beckenwasserqualität aufrechtzuerhalten.
Warum der Einfluss der Konstruktion der Filteranlage auf den Wasserverbrauch entscheidend ist, lässt sich einfach erklären. Währen der Filtration durchströmt das Wasser die Filterschichten, damit die Schmutzpartikel und andere Belastungsstoffe zurückgehalten werden. Erfolgt die Durchströmung im inneren des Filters ungleichmäßig, bilden sich Zonen im Filtermaterial aus, die sich mit der Zeit verbacken können und damit zu idealen Bereichen hoher Verkeimung führen. Davon können sich immer wieder Bereiche mit hoher organischer Beladung ablösen und in den Beckenkreislauf gelangen.
In vielen Fällen bleibt als Folge nur die Filterspülung, Filterlaufzeit und die Frischwasserzugabe zu erhöhen, um den erhöhten Eintrag an Belastungsstoffen entgegenzuwirken. Ganz abgesehen davon, dass auch der Verbrauch an Wasserpflegemitteln – insbesondere Desinfektionsmitteln – ansteigt. Deshalb hat auch die Qualität der Konstruktion einer Filteranlage einen hohen Einfluss auf die Ener­gieeffizienz einer Badewasseraufbereitungsanlage.
Eine weitere Möglichkeit der Energieeinsparung im Zusammenhang mit der Filteranlage ist das Verwenden des Wassers aus der Filterspülung (Schlammwasser). Dieses Wasser muss nicht zwangsläufig verworfen werden. Wiederverwendungen sind je nach Zwischenaufbereitung zur Bewässerung möglich. Auch im öffentlichen Schwimmbadbereich haben sich Anlagen zur Aufbereitung von Schlammwasser stark durchgesetzt.

Solarabsorber

Für die Badewasserbeheizung gibt es heute je nach Umgebungsbedingungen sehr effiziente Methoden. Bereits mit einfachen Solarabsorbern kann sich für Außenbäder die Badezeit vom Frühjahr in den Herbst verlängern lassen, ohne dass dazu weitere Wärmequellen erforderlich sind.

Fazit

Das Thema Energieeffizienz ist vielschichtig und setzt nicht voraus, dass nur „apparatebezogen“ gedacht werden muss. Anhand der aufgezeigten Möglichkeiten und Einflüsse beginnt das Thema Energieeffizienz bereits in der Planung und setzt sich im Betrieb eines Schwimmbades fort. Eine gute Übersicht über mögliche, weitere energieeffiziente Verfahren finden Sie z.B. auch in dem Energieguide des Bundesverbandes Schwimmbad & Wellness (bsw).

Autor: Dipl.-Ing./Dipl.-Wirtsch.-Ing. Frank Eisele, Leinfelden-Echterdingen. Er ist u.a. öffentlich bestellter und vereidigter Sachverständiger für Schwimmbad- und Wellnesstechnik, Vorsitzender des Technischen Beirates im Bundesverband Schwimmbad und Wellness, Mitarbeiter im Arbeitskreis Wasseraufbereitung der Deutschen Gesellschaft für das Badewesen.