Deumidificatori per piscine: come scegliere e calcolare il deumidificatore d'aria ottimale

L'elevata umidità è una caratteristica tipica degli ambienti con bacini artificiali, associata all'intensa evaporazione dell'acqua. Su pareti, vetrate, corrimano, soffitto si condensa abbondantemente umidità.

La condensa crea le condizioni per la proliferazione di microrganismi dannosi e danneggia le strutture edilizie. Deumidificatori per piscine scelti correttamente aiuteranno a eliminare l'effetto negativo dell'eccesso di umidità. Vi spiegheremo come scegliere l'attrezzatura di deumidificazione adeguata e vi presenteremo gli schemi di installazione tipici.

Specifiche della classificazione dei deumidificatori

I sistemi di condizionamento, progettati per creare un microclima ottimale nelle piscine private, non riescono a risolvere il problema dell'umidità eccessiva.

Anche i condizionatori dotati di tale funzione non riescono a liberare completamente l'ambiente dall'acqua sospesa nell'aria e che si deposita sulle superfici. A risolvere il problema possono solo i deumidificatori, funzionanti in modo autonomo o in combinazione con la ventilazione.

Suddivisione per principio di funzionamento

Nella lotta contro l'eccesso di umidità si utilizzano tradizionalmente due metodi:

• Riscaldamento dell'aria di mandata. L'aria fornita dal sistema di ventilazione o dal riscaldamento ad aria viene preriscaldata, riducendo così l'umidità e aumentando la capacità di assorbimento. I vapori preparati in questo modo per l'assimilazione si uniscono al flusso d'aria e vengono rimossi insieme ad esso all'esterno dell'ambiente.
• Adsorbimento. L'aria eccessivamente umida viene aspirata in un apparecchio con un materiale adsorbente, ad esempio gel di silice. La sostanza assorbe l'umidità in eccesso, che viene poi rimossa mediante calcinazione.

Entrambi i metodi difficilmente possono essere definiti economici. Nel primo caso, troppa energia viene spesa per trattare l'aria, che viene poi semplicemente scaricata nell'atmosfera. In sostanza, si verifica un costoso riscaldamento dell'esterno senza risultati tangibili in termini di deumidificazione.

I dispositivi deumidificatori che funzionano secondo il principio del riscaldamento della massa d'aria con successiva assimilazione dei vapori consumano troppa energia per riscaldare l'aria, che viene scaricata all'esterno senza un uso razionale del calore.

Il secondo metodo non è esente da notevoli perdite energetiche dovute all'adsorbimento con condensazione dell'umidità e alla successiva calcinazione dell'adsorbente. Tuttavia, è più pratico.

Sistemi basati sull'adsorbimento sono prodotti, ad esempio, dall'azienda svedese Munters, ma vengono utilizzati principalmente per l'allestimento di complessi sportivi pubblici, magazzini industriali e alimentari, e officine di produzione.

Il funzionamento dei deumidificatori ad adsorbimento si basa sulla capacità della sostanza all'interno del contenitore di assorbire e trattenere le molecole d'acqua.

L'elevato costo e le inutili perdite energetiche dei due metodi obsoleti hanno spinto alla ricerca di soluzioni economiche e tecnologiche più accessibili per l'attrezzatura delle piscine private.

Di conseguenza, sono stati sviluppati nuovi dispositivi per la deumidificazione dell'aria che funzionano secondo il principio dei condizionatori standard. Le macchine deumidificatrici differiscono poco da questi per costruzione e richiedono una manutenzione equivalente.

I modelli di deumidificatori attualmente utilizzati sono dotati di ventilatore, compressore, igrostato e radiatori. Il loro principio di funzionamento si basa sulla condensazione. Il ventilatore integrato nel dispositivo cattura l'aria umida dall'ambiente della piscina e la convoglia verso l'unità di condensazione.

L'aria privata della condensa viene reimmessa nell'ambiente, mentre la condensa separata dalla massa d'aria umida viene raccolta in una vaschetta e scaricata attraverso un canale di drenaggio.

Se la struttura del deumidificatore include uno scambiatore di calore aggiuntivo, può riscaldare l'aria nell'ambiente trattato. Se collegato a uno scaldabagno o all'acqua calda sanitaria, questi modelli permettono di ridurre il numero di radiatori o di non doverli affatto installare.

I dispositivi che eliminano l'umidità in eccesso tramite condensazione funzionano in modalità di ricircolo totale o parziale. Il ricircolo totale prevede un movimento ciclico del flusso d'aria all'interno dell'ambiente senza modificarne la composizione.

Questi deumidificatori gestiscono efficacemente il trattamento dell'aria in piccole piscine private che non richiedono un costante ricambio d'aria.

Se si desidera migliorare la qualità del flusso d'aria o se è necessario aumentare il contenuto di ossigeno e ridurre la quota di anidride carbonica a causa della durata delle sessioni di nuoto, è meglio acquistare un deumidificatore collegato al sistema di ventilazione o direttamente all'esterno.

Esso offrirà la possibilità di rinnovare la composizione dell'aria, miscelando periodicamente una porzione fresca nel flusso d'aria da deumidificare.

Nella gamma di deumidificatori sono disponibili versioni con scambiatori di calore ad acqua, collegabili al circuito di riscaldamento dell'acqua della piscina. Trasferiscono il calore prodotto durante la deumidificazione al sistema di riscaldamento, riducendo notevolmente i costi di manutenzione del bacino artificiale.

Oltre alla capacità di miscelare porzioni di aria esterna, una serie di modelli di deumidificatori sono dotati di funzioni di riscaldamento dell'acqua e dell'aria stessa, e svolgono azioni di filtrazione e ionizzazione. Il riscaldamento del flusso d'aria da deumidificare viene effettuato tramite un circuito ad acqua o elettrico. Il primo risulta più economico sia all'acquisto che durante l'esercizio.

Se si è interessati non solo alla normalizzazione del livello di umidità, ma anche alla creazione di condizioni quanto più confortevoli, è opportuno studiare in anticipo le funzionalità di diversi apparecchi, per scegliere e privilegiare un modello dotato delle caratteristiche necessarie.

I sistemi di deumidificazione canalizzati sono dotati di un numero significativamente maggiore di funzioni. Ad esempio, i sistemi del marchio Variheat, oltre al funzionamento principale, miscelano aria fresca, ne stabilizzano la temperatura, impediscono perdite di masse d'aria negli ambienti adiacenti e riscaldano l'acqua nella vasca della piscina (+)

Differenze costruttive e di installazione

Abbiamo scoperto che la maggior parte dell'offerta di mercato nel segmento delle macchine per la deumidificazione dell'aria per bacini artificiali è rappresentata da dispositivi a condensazione.

In base al metodo di installazione si suddividono in:

• Mobili. Macchine monoblocco di piccole dimensioni, acquistate per piscine e saune di piccole dimensioni, se la superficie dell'acqua non supera i 40 m². Si tratta principalmente di varietà compatte da pavimento o modifiche da parete con possibilità di installazione a pavimento.
• Fissi. Si tratta di sistemi a canali, progettati per il trattamento dell'aria in piscine con superficie di evaporazione superiore a 40 m². Unità da pavimento di grandi dimensioni, che possono essere installate sia in un locale di ventilazione separato, sia nella sala della piscina.

Quando vengono installati in un compartimento separato, nella camera di ventilazione, i deumidificatori a canale si collegano al sistema di condotti d'aria incassati nelle pareti o nel soffitto della piscina. Considerando l'ambiente specifico nel sistema dei condotti d'aria, è preferibile utilizzare strutture in plastica.

È possibile attrezzare una camera di ventilazione per il deumidificatore a canali nel seminterrato della casa con piscina o in soffitta.

Le macchine deumidificatrici a canali si collegano ai condotti dell'aria. L'unità stessa viene spesso collocata in un locale di servizio (+)

Va notato che la suddivisione in base alla capacità di trattamento è piuttosto approssimativa, poiché tra i dispositivi compatti esistono deumidificatori in grado di trattare piscine con superficie di evaporazione di 70 – 100 m². E se un simile apparecchio da parete & da pavimento viene incassato in un muro divisorio, passa automaticamente nella categoria dei sistemi fissi.

Le macchine deumidificatrici monoblocco sono prodotte in versione da parete, da pavimento o combinata. La maggior parte dei modelli sono adatti sia per l'installazione a pavimento che per il montaggio a parete (+)

Schemi tipici di posizionamento

I sistemi per garantire un microclima favorevole nella stanza con piscina sono allestiti secondo uno degli schemi tipici.

Variante n. 1. Il modo più semplice ed economico per ridurre il livello di umidità in piscina consiste nell'installare deumidificatori d'aria monoblocco da parete o da pavimento in numero da 2 a 5 pezzi a seconda della superficie effettiva di evaporazione.

Questa soluzione è ottima per locali di piccole dimensioni con bassa intensità di visite. Dove è molto più facile e sensato arieggiare periodicamente piuttosto che installare un costoso sistema a canali (+)

Opzione n. 2. Schema funzionante secondo il principio della parziale ricircolazione, cioè con prelievo di una porzione di aria fresca dall'esterno che viene miscelata alla massa d'aria deumidificata e riscaldata catturata nella piscina.

Viene applicato in strutture con alto afflusso di visitatori, che necessitano di un apporto costante di ossigeno e della rimozione di anidride carbonica. Per lo scarico della massa d'aria in eccesso viene realizzato un sistema di estrazione indipendente (+)

Opzione n. 3. Vengono utilizzati sistemi canalizzati installati in vani separati. I deumidificatori sono combinati con la ventilazione forzata e di estrazione, garantendo un completo ricambio d'aria nella sala della piscina.

L'impianto svolge contemporaneamente più funzioni. Rimuove il 50% dell'aria viziata dalla piscina, preleva dall'esterno una quantità pari alla porzione rimossa, le miscela e le deumidifica fino ai parametri richiesti (+)

Opzione n. 4. Nello schema vengono utilizzati deumidificatori a parete incassati o semplicemente sospesi, il cui funzionamento non è collegato alla ventilazione forzata e di estrazione. Il dispositivo deumidificante si attiva quando viene superato il valore del livello di umidità impostato dal proprietario della piscina.

L'immissione del flusso d'aria avviene nella parte inferiore del locale, quasi al livello dello specchio d'acqua. L'estrazione del flusso d'aria viene effettuata attraverso fori di estrazione installati nel soffitto (+)

Opzione n. 5. Un deumidificatore monoblocco a parete funziona in tandem con un sistema di ventilazione di mandata e ripresa, che esegue una parziale deumidificazione della massa d'aria nella piscina.

Il dispositivo deumidificante monoblocco si attiva solo nel caso in cui il circuito di ventilazione non riesca a svolgere il compito di ridurre il livello di umidità (+)

Facendo riferimento alle soluzioni tipiche proposte per l'esame, è possibile scegliere l'opzione ottimale per allestire la propria piscina o migliorare una delle opzioni di organizzazione della ventilazione più adatte in base alle condizioni tecniche specifiche.

Caratteristiche dell'installazione dei deumidificatori

Prima di installare qualsiasi modello di deumidificatore, è necessario studiare attentamente il manuale fornito dal produttore con il proprio prodotto. Il sistema di raffreddamento delle macchine che funzionano secondo il principio della condensazione dell'umidità in eccesso viene riempito con refrigerante. Nonostante le assicurazioni sulla sicurezza della sostanza, è necessario evitare perdite e scarichi nell'ambiente.

Il luogo di installazione dell'apparecchio, indipendentemente dalle sue caratteristiche costruttive, deve tenere conto di:

• la possibilità di accesso per l'esecuzione di manutenzione e riparazioni;
• tutti i rischi legati a una possibile perdita accidentale del refrigerante;
• la distanza accettabile da oggetti che rappresentano una minaccia di contatto diretto della macchina elettrica con un flusso d'acqua.

Tali oggetti includono direttamente la vasca della piscina, la vasca idromassaggio, la doccia, la fontana, il serbatoio dell'acqua. Secondo gli standard europei, tra la fonte d'acqua e l'apparecchiatura elettrica deve esserci un minimo di 2 m.

In caso di perdita di refrigerante, è necessario ridurre al minimo il rischio della sua esposizione. Se rilevata, è necessario aumentare il funzionamento della ventilazione artificiale e integrarlo con metodi di ventilazione naturale.

L'accumulo della sostanza avviene nei punti più bassi, scarsamente interessati dai flussi di aria circolante. A causa del ristagno e dell'accumulo, la concentrazione del refrigerante può raggiungere livelli pericolosi.

Il contatto diretto del refrigerante con superfici calde e fiamme libere non è consentito, poiché quando riscaldata, la sostanza si decompone in componenti tossici. È necessario evitare che venga a contatto con la pelle scoperta e gli occhi. Non si deve permettere che il refrigerante versato fluisca nelle fognature, per non creare sacche di gas nella tubazione – una causa comune di colpi d'ariete.

In caso di rilevamento di una piccola perdita, è sufficiente lasciare evaporare la sostanza. Se si verifica una fuoriuscita grave, è necessario aumentare l'intensità del funzionamento della ventilazione, localizzare il refrigerante con sabbia o almeno con terra comune e chiamare i tecnici di riparazione.

Installazione del modello monoblocco a parete

La maggior parte delle modifiche dei deumidificatori a parete viene prodotta in versioni utilizzate per l'installazione a pavimento e per il montaggio a parete su una superficie verticale. Nel primo caso, le gambe vengono avvitate al corpo e l'apparecchiatura acquisisce lo status di deumidificatore mobile. Nel secondo caso, tutto è estremamente semplice: il corpo viene fissato alla parete tramite cerniere di montaggio con viti m8.

L'installazione delle modifiche monoblocco dei deumidificatori può essere effettuata sia con schema a parete, sia con fissaggio nella parete divisoria grazie all'uso di camere di ventilazione

Analizziamo le specifiche del montaggio del modello a parete dell'azienda HldROS della serie SBA. Esaminiamo l'opzione di installazione con integrazione nella parete divisoria tramite camere di deumidificazione.

Procederemo come segue:

• Fissiamo due camere di ventilazione al corpo del deumidificatore, sopra e sotto, in modo che il loro lato di lavoro sia rivolto verso la superficie da trattare. Utilizziamo viti Ø 3,5 per fissare le camere.
• Smontiamo il corpo della macchina per collegare i tubi dell'acqua e installare i collegamenti elettrici.
• Colleghiamo la serpentina destinata al riscaldamento dell'acqua e il tubo di drenaggio destinato allo scarico della condensa.
• Colleghiamo il cavo di alimentazione al morsetto situato nella scatola di comando.
• Eseguiamo tutti i punti di messa a terra indicati dal produttore del deumidificatore.
• Verifichiamo la qualità dei collegamenti effettuati e il funzionamento del sistema.
• Rimontiamo il corpo e fissiamo i suoi componenti nelle posizioni originali.

La manutenzione della macchina deumidificante deve essere effettuata regolarmente, una volta ogni sei mesi.

Durante la manutenzione ordinaria è necessario verificare il funzionamento dei dispositivi di sicurezza e di controllo, accertarsi che non vi siano perdite d'acqua dalla serpentina e di refrigerante dal sistema di raffreddamento. È necessario controllare lo stato dei filtri dell'aria, se necessario sostituirli, e verificare il bilanciamento delle pale del ventilatore.

Al termine della stagione, la manutenzione viene eseguita nell'ordine sopra indicato, ma integrata con il drenaggio obbligatorio del circuito idrico.

Realizzazione di un sistema modulare canalizzato

Il montaggio dei sistemi modulari con deumidificatori a canali deve essere eseguito secondo un progetto sviluppato in precedenza. Nella progettazione viene scelto il percorso ottimale per la posa dei condotti dell'aria e la posizione migliore per l'installazione della macchina. Esaminiamo le opzioni di installazione utilizzando come esempio i sistemi del marchio Calorex Variheat III.

I sistemi di deumidificazione a canali, realizzati secondo il principio modulare, vengono posizionati in base alle caratteristiche architettoniche e tecniche del locale, nonché alle richieste del cliente (+)

L'apparecchiatura è prodotta in formato di moduli assemblati, grazie ai quali è possibile eseguire:

• Installazione verticale del deumidificatore con posizionamento del condotto di aspirazione nella parte superiore, nella zona del solaio superiore, dietro il controsoffitto o lungo la linea di giunzione tra soffitto e parete adiacente.
• Disposizione verticale della macchina deumidificatrice con installazione del canale di mandata all'altezza dei radiatori sotto le finestre. La presa d'aria per il trattamento viene effettuata all'altezza del modulo superiore del deumidificatore.
• Disposizione orizzontale dell'unità principale del sistema con collegamento laterale dei canali d'aria. La presa d'aria per la deumidificazione e la fornitura della massa trattata avvengono praticamente allo stesso livello.

Lo schema ottimale di disposizione delle apparecchiature e dei canali d'aria viene scelto in base alle caratteristiche individuali dell'ambiente principale e di quello ausiliario della piscina.

Progettazione e calcoli per la selezione dell'attrezzatura

Per una corretta selezione dell'attrezzatura è necessario calcolare l'intensità di evaporazione. I calcoli vengono eseguiti secondo la formula stabilita dalla norma europea VDI 2089.

La formula è stata elaborata dalla comunità di ingegneri tedeschi per determinare un deumidificatore con capacità necessarie e sufficienti.

Calcoliamo l'intensità di evaporazione per una piscina privata di piccole dimensioni con una superficie dello specchio d'acqua di 30 m². Supponiamo la temperatura dell'acqua nella vasca della piscina pari a +28°C, la temperatura dell'aria nella sala nuoto +29°C, il valore della pressione del vapore acqueo nell'ambiente P_B lo prendiamo pari a 33,6 mbar. Assumiamo che l'umidità dell'aria registrata sia pari al 65%.

Prima di tutto è necessario calcolare *P_L – il valore della pressione parziale dell'acqua in evaporazione. Per calcolarlo, troviamo il valore di P_L100 (con parametri di umidità al 100%) dalla tabella di gradazione della tensione di vapore acqueo saturo.

Questa tensione dipende dalla temperatura dell'acqua nella vasca della piscina. Secondo le condizioni da noi accettate, è pari a 40,07 mbar, che vanno moltiplicati per 0,65 (il valore di umidità ridotto all'unità).

Tabella con i valori medi di tensione dell'aria determinati empiricamente al livello di umidità condizionale del 100%

P_L100 (valore al 100% di umidità) × 0,65 (65%) = 40,07 × 0,65 = 26,05 mbar

W = e × A × (P_B – P_L) = 15 × 30 m² × (33,6 mbar – 26,05 mbar) = 3397,5 g/h ≈ 3398 g/h = 3,398 kg/h

Con i dati presi come base nell'esempio, da 1 m² di superficie d'acqua in piscina evaporeranno 0,11 kg di umidità.

Questo è uno schema semplificato per il calcolo dell'intensità di evaporazione, ma se lo si desidera si può utilizzare anche un altro metodo, impiegato nel Regno Unito.

La formula di Bjazin-Krumme viene spesso utilizzata per i calcoli dell'intensità di evaporazione delle piscine private e pubbliche nel Regno Unito (+)

Conclusioni e video utili sull'argomento

Video #1. Scopo e principio di funzionamento del dispositivo per la deumidificazione in piscina:

Video #2. Come funzionano i deumidificatori monoblocco:

Video #3. Cos'è un'unità deumidificatrice canalizzata:

La scelta del dispositivo per la deumidificazione dell'aria in piscina è una questione seria, a cui bisogna avvicinarsi con ponderatezza e attenzione. Le informazioni da noi proposte saranno sicuramente utili al proprietario della piscina che desidera allestire la sua amata proprietà in modo ideale, ma senza spese superflue. Un'attrezzatura scelta saggiamente funzionerà perfettamente e servirà degnamente.

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