Формула зимнего бассейна на основе личного опыта

Современные технологии и материалы позволяют использовать новые  подходы к проектированию и строительству частных бассейнов для нашего холодного климата

Предыстория

Бассейн во Флориде – хочу такой же, но в Подмосковье !?
Атрибуты ЗОЖ: лес, баня, бассейн, настольный теннис.

Хотим реально  всесезонный,  включая зиму

  • Прежде всего, нам хотелось иметь плавательный бассейн, чтобы реально плавать, а не плескаться. Значит длина бассейна не менее 6 метров, а ширина от 2,5м
  • Чтобы свести к минимуму проблемы обслуживания бассейна он  не должен быть слишком большим по объёму. Значит оптимально 7х3м. или 25 кубометров.
  • Конструкция бассейна должна быть надёжной и не подвержена влиянию внешних факторов, таких как подвижки грунта, грунтовые воды, снежная и ветровая нагрузка.
  • Все технические системы бассейна должны быть легко доступны для настройки, эксплуатации и ремонта, а не закопаны в землю.
  • Открытый бассейн, это красиво, когда вокруг пальмы растут, но в нашем регионе, в условиях дачного участка не слишком  удобно и комфортно. Значит бассейн не открытый, а в павильоне.
  • Павильон  или его стены должен быть прозрачными или полупрозрачными, чтобы было светло днем и не было эффекта замкнутого пространства.
  • Павильон с бассейном должны иметь приемлемый дизайн, а не пугать людей колхозным видом.
  • Бассейн должен быть с подогревом воды, чтобы поддерживать постоянно комфортную температуру воды  6-9 месяцев в году.
  • Основная задача, требующая изучения — продлить плавательный сезон до 12 месяцев в году, то есть плавать даже зимой.
  • Бассейн должен быть достаточно компактным, чтобы его можно было построить и эксплуатировать даже на участках в 6-12 соток.
  • Проект должен предусматривать наращивание функциональных возможностей бассейна на основе базовой конструкции.
  • И наконец, последнее по списку, но не по  важности. Затраты на постройку и эксплуатацию бассейна должны быть доступны широкому кругу  владельцев загородной  недвижимости.

Короче – хочу бассейн, в котором с комфортом можно плавать круглый год. И недорогой.

Вкопанный или наземный

Когда я начал строить дом у себя на дачном участке, то сразу столкнулся с проблемой фундамента. Сверху у нас полметра торфа, а под ним сплошная глина. Глина, которая имеет свойство увеличиваться в объёме при замерзании. То есть пучиться и ломать при этом всё, что ей мешает. В Подмосковье такой грунт не редкость. В нашем  дачном поселке есть кирпичные дома  с трещинами по всей стене из-за неправильного фундамента, хотя в него было влито не один кубометр бетона. Не спасала даже мощная арматура.

Когда я задумался о стационарном бассейне с классической бетонной чашей, то сразу вспомнил о сложностях с бетонными конструкциями в наших краях. Если треснет чаша бетонного бассейна, то отремонтировать его практически невозможно. Поэтому при постройке бетонного бассейна на таком  грунте в его конструкцию закладывают повышенную прочность.

Примерная схема бетонного бассейна в разрезе

Строительство классического бетонного бассейна требует объёмных земляных работ. Для морозоустойчивости пространство под дном и боковыми стенами бассейна заполняют инертными сыпучими материалами, типа песка и щебня. Сама чаша имеет сложную конструкцию, обеспечивающую прочность, водонепроницаемость и долговечность.  что стоит  дорого, требует  высокой квалификации строителей , но полной гарантии от всяких неприятностей всё равно не даёт.

Кроме пучнистого глинистого грунта, при выборе типа бассейна обозначилась  ещё одна серьёзная проблема – высокий уровень грунтовых вод. В нашем районе, по-видимому, из-за глинистой подложки, весной при таянии снега или дождливой  погоде, этот уровень  поднимается почти до самой поверхности.   Даже  если по карте постоянный уровень грунтовых вод в пределах нормы,  то в случае экстремальных ливней или бурного таяния снега весной, хоть раз в несколько лет, вода может подняться до любого уровня.

По закону Архимеда, на каждое тело, погруженное в воду, действует выталкивающая сила, равная весу вытесненной им вода. Местные жители хорошо знакомы с этим явлением при обустройстве вкопанного септика или погреба. Если не принять специальных мер, то септик, или герметичный погреб просто всплывают  как подводная лодка. Поэтому  чтобы не всплыть, они должны быть достаточно тяжелыми. Для этого их  утяжеляют бетоном или делают внешние ребра, цепляющиеся за грунт и мешающие им всплыть. Если это не так, то в случае вкопанных бассейнов  они должны быть всегда заполнены  водой. Если откачать из них воду, то большинство из них всплывет. 

Всё сказанное относится к вкапываемым бассейнам: монолитным бетонным, пластиковым, композитным, каркасным. Прикинем выталкивающую силу, действующую на вкопанный бассейн среднего объёма в 20м3. Если это бетонный бассейн с толстыми стенками и дном его полный объём около 30м3 и выталкивающая сила, действующая на него при подъёме грунтовых вод равна 30 тонн. Даже 10 кубометров бетона весом 20 тонн, и стенками бассейна толщиной 250мм, не удержат его, если он пустой.  Для удержания бассейна в грунте его боковую поверхность часто делают ребристой, как на рисунке..

Открытый или закрытый

Для павильона среднего бассейна 5х10 м  это нагрузка на крышу порядка 10 тонн! Вес груженого немаленького грузовика. Представьте, что его поставили на крышу такого павильона. Я бы побоялся там плавать в этот момент. Помню снежную зиму, когда, в Москве рухнуло несколько крыш больших строений, возведенных по всем нормативам, не говоря уже про множество теплиц на дачных участках. Поэтому нормальный павильон для бассейна в Подмосковье стоит  намного больше, чем просто большая теплица.

Симпатичный зарубежный проект павильона над классическим бассейном. Что то такое я и хотел изначально., только без сдвижных секций, и с более тёплым сотовым поликарбонатом.

Это распространенный отечественный  проект в дизайне классической теплицы над  вкопанным бассейном. Основное достоинство – невысокая стоимость павильона.

Выбор дизайна и определение концепции

Примерный вид своего бассейна, каким бы я его хотел видеть изнутри

Закрытый бассейн для круглогодичного плавания

Очевидно, что сделать использование бассейна круглогодичным или даже увеличить купальный сезон до 6 месяцев, невозможно без утепления и отопления бассейна.

Прикинем расход энергии на нагрев воды в плавательном бассейне 7х3 и объёмом воды 30м3, то есть массой 30 тонн или 30000кг. Чтобы нагреть килограмм воды на один  градус требуется 1 килокалория или 4,2 килоджоуля. На 30000кг  нужно 126000 кдж. Если растянуть нагрев на 1 час, то есть 3600сек., то в 1 сек будет расходоваться  126000/3600=35 килоджоулей что соответствует мощности в 35 квт электронагревателя или газового котла.

Если учесть потери тепла в процессе нагрева, то получается, что мощности нагревателя 4-5 квт хватит только чтобы нагреть бассейн на один градус  за 10 часов. Этой мощности хватит на поддержание  температуры воды в закрытой и утепленной чаше бассейна в летний сезон.  Для  всесезонного бассейна этого недостаточно

Бассейн такого типа, с хорошим дизайном, в котором можно реально плавать.

Закрытые отапливаемые бассейны, требуют больших затрат энергии на отопление  из-за больших площадей остекления. Кроме того для закрытых отапливаемых бассейнов существует проблема конденсата, когда испарения с поверхности воды конденсируются на поверхности стен и окон. Чтобы решить эту проблему, все поверхности не должны быть  холодными, а всё помещение  бассейна требует продуманной системы отопления и вентиляции.

«Недорогой зимний бассейн в помещении»

(нашел на форуме 2011г.) Здесь привожу выдержки с сокращением.. Подробно на  https://www.forumhouse.ru/threads/225739/

Построена пристройка к дому. Дом 250 кв м три этажа, газифицирован. На стенах 3 радиатора. Насос циркуляционный один на все: дом, бассейн. Размер помещения 10 на 3 метра, высота 3,5 метра. Стены блочные азосиликатные. Крыша деревянная каркасная, утеплена 20см минералвата и металлопрофиль. Крыша и стены снаружи обварены каркасом металлическим, утеплены пенопластом 5 см и обшиты сайдингом. Стены обработаны и обшиты выше уровня воды пластиковыми панелями. В помещении  сауна и два душа .

Открытый бассейн для круглогодичного плавания

Ещё в молодости,  будучи студентом, я часто посещал зимой открытые  московские бассейны «Москва» и «Чайка». Непередаваемое чувство легкости во всем теле после сеанса. Холодно не было ни разу, даже в сильные морозы. И в воде и над водой было тепло.  Температура воды поддерживалась  28 градусов.  Плюс обязательные шапочки для плавания не давали намочить голову и замерзнуть..

Как в песне:  «по морозу босиком к милому ходила».

Вот смотрю на такие  красивые рекламные снимки и не понимаю. Как там плавать с удовольствием в тёплой воде бассейна, это я понимаю, а вот как заходить в воду на морозе, и особенно как выходить мокрым из воды, не понимаю.

Когда искал иллюстрации к всесезонным бассейнам, подразумевая естественно и для зимнего плавания, то  к моему  удивлению,  оказывается, что всесезонными принято называть бассейны, которые не надо сливать и разбирать на зиму, а плавать зимой вовсе не обязательно..

Тоже всесезонный, но не для зимы

Вот один из типовых с некоторыми характеристиками: Ссылка:

Производитель   Mexda (Китай)    Модель          WS-PC07ST-S

Размер                                                                     7000*2400*1470

Потребляемая мощность (кВт)                                          6,55

Объем (м3)                                                                          12

Нагреватель (шт)                                                                 3 кВт * 1

Цена, с кучей дополнительного оборудования              4 906 000 ₽

Изучив вопрос, сделал вывод, что реально работающие зимние открытые бассейны есть только при крупных  общественных оздоровительных центрах. Частных бассейнов такого рода крайне мало из-за сложности проектирования и постройки. Если людям с деньгами очень нужен универсальный  бассейн для всесезонного использования, то они выбирают полностью отапливаемый закрытый вариант  по индивидуальному проекту, совместимому с их постройками.  Более привычный и комфортный, но более сложный и дорогой.

Наш тяжелый каркасный бассейн

Схема расположения вспомогательных помещений бассейна

Возможное развитие нашего проекта

Бассейн мечты своими руками?

Формула  недорогого, плавательного бассейна

Самое большое достоинство нашей конструкции в её практичности и невысокой стоимости. За счет наземного расположения бассейна, можно обойтись без трудоёмких и дорогих земляных работ. За счет тяжелого металлического каркаса, можно обойтись без дорогого и уязвимого  бетонного фундамента и стен.

Открытый вариант наземного  бассейна на 6 сотках