Przykrycie basenu - czy to konieczne? I dlaczego właśnie folią solarną GeoBubble?

Dlaczego basen w ogóle powinien być przykrywany?

Zmiany klimatu stają się coraz większym problemem dla właścicieli basenów, którzy z przyczyn ekonomicznych chcą ograniczać zużycie energii i zasobów. Przemysł basenowy zareagował na tą potrzebę za pomocą rozwoju pomp ciepła, aby ogrzewać baseny w bardziej efektywny sposób, oraz generatorów chloru z soli, aby zmniejszać zużycie klasycznych środków dezynfekujących. Budowniczowie próbują też intuicyjnie izolować ściany i dno basenu. Wielu właścicieli basenów nie docenia jednak czegoś tak prostego, jak korzyści płynące z wysokiej jakości foliowego przykrycia basenu, i jego pozytywnego wpływu na zużycie zasobów energetycznych i chemicznych. Badania amerykańskiego Departamentu Energii wykazały, że parowanie, (możliwe jest ono wyłącznie poprzez lustro wody), jest odpowiedzialne aż za 70% strat ciepła z basenu.

Zasoby wodne są cenne, a ich ochrona staje się coraz ważniejsza na całym świecie, ponieważ ONZ określa wodę jako kluczowy element adaptacji do zachodzących zmian klimatycznych.

Woda jest zasobem występującym powszechnie na całym świecie, ale wielu ludzi uważa ją za coś oczywistego, zamiast niezbędnego. Posiadanie i eksploatacja basenu, w naturalny sposób zwiększa zużycie wody w gospodarstwie domowym, na przykład poprzez niemożliwe do wyeliminowania płukanie wsteczne złoża filtracyjnego, lub zwykłe rozpryskiwanie wody z niecki. Do niedawna nie zwracano nawet uwagi, że znaczny procent zużycia wody i energii cieplnej w basenie wynika również z parowania.

plandeka na basen geobubble straty ciepła

Kierunki strat ciepła z basenu:

70% Parowanie (ewaporacja, przejście wody ze stanu ciekłego do gazowego, wraz z uwolnieniem energii cieplnej)
20% Przewodzenie (kondukcja, wymiana ciepła między wodą z każdą materią będącą z nią w bezpośrednim kontakcie)
10% Radiacja (naturalne promieniowanie cieplne każdej materii, w tym wody, cieplejszej niż zero bezwzględne)

Jedną z najważniejszych rzeczy, o których należy pamiętać eksploatując pokrywę, jest każdorazowe przykrywanie basenu, gdy tylko nie jest on użytkowany. W przeciętnym sezonie basenowym w Wielkiej Brytanii (182 dni), przeciętny odkryty basen (8x4m), traci około 21.780 litrów wody przez samo parowanie - co odpowiada 270 domowym wannom, lub 87 tysiącom szklanek herbaty. Przykrycia stanowią fizyczną barierę bezpośrednio tuż nad lustrem wody basenowej, eliminując aż 98% parowania. Bez plandeki, energia cieplna wody jest bezpowrotnie tracona i marnowana.

Przykład: odparowanie 1 kg wody w temperaturze 26°C wymaga 583 kCal, co odpowiada 12,7 mln kCal dla przeciętnego basenu w ciągu sezonu. To oszałamiające 14.750 kWh - wystarczająco dużo energii, aby zasilić współczesny telewizor przez ciągłe 475 godzin, lub po 5 godzin dziennie przez 95 dni (to naprawdę sporo Netflixa!). Licząc jeszcze inaczej, starczyłoby to na utrzymanie naraz 112 sztuk 15-watowych żarówek przez rok, przez 24 godziny na dobę.

plandeka na basen marnowanie energii bez przykrywania

Dzięki przykryciu basenu, zatrzymasz energię słoneczną wyparowującą z wody, a zamiast tego wykorzystujesz ją do ogrzewania basenu. Tak więc urządzenie podgrzewające wodę basenową nie musi pracować z pełną wydajnością, ostatecznie oszczędzając pieniądze na rachunku za energię, wystarczy tylko folia solarna.

Jakie są wymierne korzyści z przykrycia basenu?

pokrywa solarna do basenu geobubble - korzyści

Dogrzewanie wody słońcem:

Pokrywa solarna zapewnia dodatkową korzyść w postaci wykorzystania energii słonecznej na bezpośrednie ogrzanie wody. Folie solarne pomagają zwiększać temperaturę w basenie, pozwalając na wykorzystanie promieni słonecznych UV, a także zatrzymują uzyskane w ten sposób ciepło, tworząc barierę dla parowania i izolującą szczelinę powietrzną. Podgrzanie wody na jakie realnie można liczyć przy przeciętnej polskiej pogodzie, w okresie kwiecień-sierpień, to 2-3°C, a w najgorętsze letnie dni 4-5°C.

Zatrzymywanie nagromadzonego ciepła:

Badania dowiodły, że właściwości termoizolacyjne przykrycia basenu, są w dużej mierze zdeterminowane przez ilość powietrza przechowywanego w pęcherzykach. W związku z tym, optymalne są jak największe i jak najwyższe pęcherzyki, w celu utworzenia solidnej warstwy izolacyjnej, spowalniającej tempo utraty ciepła. Zatrzymywanie ciepła nie powinno być mylone ze zdolnością pokrywy do oddawania ciepła do basenu. Właściwości izolacyjne pokrywy solarnej, spowalniają przepływ ciepła w kierunku z basenu do środowiska, pomagając utrzymać temperaturę w wodzie.

Redukcja parowania:

Kontrola parowania jest cechą zapewnianą przez wszystkie przykrywy basenowe, gdyż działają one jak fizyczna bariera pomiędzy lustrem wody, a atmosferą. Ten atrybut utrzymuje niemal stały poziom wody w niecce, zmniejszając potrzebę jej uzupełniania, i tym samym oszczędzając ten najważniejszy zasób ludzkości. Służy to również oszczędności energii, poprzez ograniczenie schładzania parowego wody. Poprzez redukcję parowania o ponad 98%, osłona drastycznie zmniejsza straty energii z basenu.

Zapobieganie zanieczyszczeniom:

Pokrywa basenu działa jak bariera chroniąca przed brudem i zanieczyszczeniami przedostającymi się do basenu, co w efekcie zmniejsza zużycie chemii czyszczącej. Tylko 10% chloru dodawanego do basenu jest konieczne do dezynfekcji środowiska wodnego. Pozostałe 90% jest wykorzystywane do utleniania biologicznego i budowy bariery ochronnej przed nawiewanymi i wnoszonymi do wody zanieczyszczeniami. Przykrycie basenu działa również jako bariera dla promieniowania UV, które może dezaktywować wolny chlor, zmniejszając jego efektywność sanitarną. Proces ten znany jest jako fotoliza, i to z jego powodu do granulek chloru dodaje się stabilizatory. Przykrycie basenu jest zdolne do redukcji tego procesu, zwiększając wydajność chloru, ponieważ mniej go się rozpada się, zanim zaczyna spełniać swoją funkcję. Przykrycie basenu fizycznie zapobiega przedostawaniu się do niego brudu, liści, owadów i innych zanieczyszczeń, utrzymując czyste, przyjemne środowisko pływania i zmniejszając zapotrzebowanie na chemię basenową. Pokrywa zmniejsza też ilość widzialnego światła przedostającego się do wody, co silnie hamuje rozrost glonów które do zakwitu potrzebują właśnie światła widzialnego.

Roleta, mata solarna, folia bąbelkowa? Jaki rodzaj przykrycia basenu jest najlepszy?

Wszystkie rodzaje pokryw basenowych zapewniają kontrolę nad parowaniem, w porównaniu do niczym nie przykrywanych basenów. Ale który typ pokrywy ma najlepszą wydajność?

W badaniu przeprowadzonym przez California State Polytechnic University, zbadano efektywność redukcji parowania w najpopularniejszych typach osłon basenowych, wyniki poniżej:

Typ przykrycia i jej średnie ograniczenie parowania:

Pokrywa płynna (izopropanol i etanol): 14,4%.
Roleta z twardego tworzywa: 93,9%
Maty solarne (piankowe puzzle): 95,9%
Folia bąbelkowa do basenu: 94,9%
Krążki solaryczne: 50,1%

Badanie wykazało, że przykrycia tworzone warstwą płynną, i krążki solarne, zapewniają znacznie mniej skuteczną kontrolę parowania. Najskuteczniejsze maty piankowe, i przykrycia bąbelkowe (pęcherzykowe), wykazując 95% skuteczności. Warto też pamiętać, że maty solarne są niepołączonymi ze sobą panelami, przypominającymi wielkie puzzle, które są nieco kłopotliwe w codziennej eksploatacji.

folia solarna geobubble na rolce

Jeśli basen ma być energooszczędny – powinien być zawsze przykryty, gdy nie ma w nim ludzi i poza czasem chlorowania szokowego. Tak samo jak nie zostawia się otwartych drzwi piekarnika podczas pieczenia, ani zapalonego światła w pustym pomieszczeniu. Logika i termofizyka jest tu taka sama.

Bąbelki z przeszłości

Aby zrozumieć jak nauka stworzyła i rozwinęła technologię GeoBubble, warto przyjrzeć się tradycyjnemu materiałowi bąbelkowemu, stosowanemu jako plandeka na basen. Pierwotnie konstrukcja folii solarnych została opracowana i zaadaptowana do basenów na bazie zwykłej folii bąbelkowej, stosowanej do pakowania. Od zawsze była ona niskokosztowym, masowo produkowanym wypełniaczem, o niskiej jakości i krótkim okresie użytkowania. Lekka, pływająca folia z pęcherzykami, poprawiła kontrolę parowania i ogrzewania, w porównaniu z basenem bez żadnego przykrycia. Jednak tradycyjne pęcherzyki miały kilka nieodłącznych wad konstrukcyjnych: cienkie miejsca i obszary naprężeń resztkowych w zagięciach kształtu bąbelka, powstające już w momencie formowania takiego kształtu pęcherzyka w maszynie produkcyjnej. Cienkie miejsca w konstrukcji pęcherzyków tworzyły słabe punkty, które były szybko niszczone przez promienie UV i agresywną chemię basenową. Proces degradacji był jeszcze bardziej przyspieszany w obszarach o dużym naprężeniu, ponieważ były one poddawane ciągłym napięciom i ruchom. Powodowało to pękanie pęcherzyków, i ostatecznie prowadziło do przedwczesnego zniszczenia pokrywy solarnej. Wynikało to z nieodwracalnego osłabiania konstrukcji pęcherzyków.

Wady tradycyjnej konstrukcji pęcherzyka:

Opracowany i zaadaptowany z materiału do pakowania: wysokonakładowej, niskiej jakości folii bąbelkowej, o krótkiej żywotności
Cienkie miejsca zgięć i obszary kumulowania naprężeń, tworzą słabe punkty, które są szybko niszczone przez słoneczne promieniowanie UV i chemię basenową.

Historia GeoBubble - nauka wzmacnia bąbelki

Technologia GeoBubble narodziła się około 2007 roku, dzięki współpracy jej brytyjskiego producenta Plastipack Ltd, z wydziałami projektowania produktów i materiałoznawstwa dwóch brytyjskich uniwersytetów. Zespoły robocze pracowały nad usunięciem pierwotnych słabości z tradycyjnego bąbelkowego przykrycia basenu. Zbadano i przetestowano szereg kształtów bąbelków, w celu stworzenia najdoskonalszego projektu, który mógłby zapewnić trwałość niezbędną w specyficznych warunkach środowiska basenowego.

Badania nad tradycyjnym pęcherzykiem, uwypukliły przerzedzenia wynikające z kanciastego profilu tradycyjnego kształtu. Na podstawie szeroko zakrojonych testów odkryto, że tradycyjny kształt profilu bąbla, tworzy w materiale naprężenia wewnętrzne już w momencie tworzenia bąbla na taśmie produkcyjnej. Te same naprężenia, podczas użytkowania przykrycia, powodują jego przedwczesne zmęczenie i zniszczenie.

Profil kształtu GeoBubble zaprojektowano tak, aby tworzył gładki, jednolity łuk, uzupełniający naturalne naprężanie się polimerów po ich podgrzaniu. Stworzony został dwukopulasty kształt pęcherzyka, o 50% grubszy od tradycyjnego bąbelka w jego pierwotnie najcieńszych miejscach. Następnie połączono ze sobą dwa takie pęcherzyki, aby zwiększyć przestrzeń do rozszerzania się powietrza, i stworzyć silny łuk strukturalny, odporny na załamania i wgniecenia. Testy pogodowe dowiodły, że znacząco poprawiło to żywotność materiału, do 25% dłużej niż w przypadku zastosowania tradycyjnnego kształtu pęcherzyka.

Po 5 latach rozwoju w laboratoriach i testowych basenach, technologia GeoBubble została wprowadzona na rynek w 2012 roku, i od tego czasu jest sprzedawana na całym świecie, zapewniając najdłuższą możliwą żywotność pokrywy, oraz gwarantując oszczędność energii i zasobów przez cały okres użytkowania. Rozwój GeoBubble trwa do dnia dzisiejszego, trwają prace nad gamą produktów GeoBubble Guard, czyli odmian przykryć zaprojektowanych pod niektóre indywidualne potrzeby.

Czym jest konkretnie technologia GeoBubble?

Technologia GeoBubble to innowacyjny, opatentowany materiał do przykrywania basenu, wykorzystujący naukowo zoptymalizowany kształt pęcherzyków, stworzony w celu zwiększenia oczekiwanej żywotności pokryw basenowych. GeoBubble jest też materiałem zaprojektowanym specjalnie dla środowiska basenowego, dzięki czemu pokrywa jest bardziej odporna na promieniowanie UV i chemię dezynfekującą wodę. Geometryczny kształt pęcherzyka jest formowany z bardziej jednolitą grubością, co minimalizuje naprężenia w strukturze polimeru - głównego składnika materiału. GeoBubble został zaprojektowany w celu zmniejszenia tych naprężeń już podczas formowania profilu pęcherzykowego, bez naruszania pozostałych kluczowych właściwości surowca.

Żywotność wzrosła o 25% w porównaniu do tradycyjnych przykryć
Projekt pęcherzyka specjalnie dla surowego środowiska basenowego
Opracowanie we współpracy z dwoma brytyjskimi uniwersytetami
Oszczędność pieniędzy i czasu poświęcanego na konserwację basenu

Wyjątkowe cechy i zalety przykryć basenowych GeoBubble:

Unikalny, opatentowany wzór dwóch klasycznych pęcherzyków, połączonych ze sobą częścią środkową na kształt dużego pęcherzyka podobnego do trójwymiarowej cyfry „8”
Brak kanciastych narożników, które mogłyby powodować powstanie cienkich lub słabych punktów na pęcherzykach
Zmniejszenie destrukcyjnych naprężeń plandeki, dzięki gładkiej, wzajemnie połączonej, krzywej powierzchni pęcherzyków
Materiał 50% grubszy od tradycyjnego materiału bąbelkowego we wcześniej najcieńszych miejscach
Zwiększona odporność na promieniowanie UV i chemię basenową wydłuża żywotność

plandeka na basen z technologią geobubble - różnice

Tradycyjny pęcherzyk:

A. Mała komora ogranicza rozszerzalność powietrza

B. Kanciaste krawędzie są jednocześnie najsłabszymi punktami pęcherzyka

C. Promienie UV i chemia basenowa szybko powodują uszkodzenia w najsłabszych punktach

przykrycie do basenu tradycyjny pęcherzyk

Pęcherzyk GeoBubble:

A. Mocny łuk nośny, który opiera się wgnieceniom.

B. Duża objętość pęcherzyka wytrzymuje dużą rozszerzalność powietrza.

C. Gładki kształt z jednolitą grubością.

D. Brak ostrych narożników, które tworzyłyby naprężenia i słabe punkty.

E. 50% grubsza w najcieńszych punktach niż standardowa konstrukcja pęcherzyka.

przykrycie do basenu geobubble nowy pęcherzyk

Dlaczego kształt pęcherzyków GeoBubble jest taki duży?

Konstrukcja bąbelka GeoBubble ma znacznie większą powierzchnię niż większość tradycyjnych materiałów pęcherzykowych, co pozwala na swobodniejsze rozszerzanie się powietrza w obrębie pęcherzyka. Sztywna sekcja środkowa zapewnia, że pęcherzyk jest wystarczająco mocny, aby utrzymać rozszerzające się powietrze, i nie będzie się rozciągał, ani pękał pod zwiększonym ciśnieniem. Duża powierzchnia użytkowa działa również jako grubszy izolator, dzięki czemu ciepło jest lepiej zatrzymywane w wodzie basenowej. Co więcej, pomaga ona pokrywie trzymać się lustra wody, dzięki czemu nie można jej łatwo zdmuchnąć z basenu, lub podnieść przy silnym wietrze, co mogłoby prowadzić do uszkodzenia pokrywy.

Dyrektor Zarządzający Plastipack, Peter Adlington, oprowadza po fabryce przykryć Geobubble, dużo zdjęć z produkcji: