Poolabdecksysteme: welche Abdeckung passt zu welchem Pool?

Beim Vergleich ist eine einzige Punktzahl irreführend; jeder Typ ist für eine andere Aufgabe ausgelegt. Die Solarabdeckung ist für Wärme und Verdunstung gedacht, die Sicherheitsabdeckung für Lasttragung, die Winterabdeckung für Schmutz und Frostperiode, die Lamellenabdeckung für den täglichen automatischen Gebrauch, die Teleskopüberdachung für die Saisonverlängerung. Die folgende Tabelle stellt diese fünf Typen unter sieben Gesichtspunkten gegenüber.

Die am häufigsten falsch gelesene Zeile der Tabelle ist die Sicherheitsabdeckung. Die Netz-Sicherheitsabdeckung trägt Last, hält aber keine Wärme und verringert die Verdunstung nicht wesentlich; in einem Projekt mit Wärmeziel reicht sie allein nicht aus. Die Solarabdeckung dagegen hält Wärme am günstigsten, trägt aber kein hineinfallendes Kind, und weil sie die Oberfläche abdeckt, verhindert sie auch die Sicht. In Projekten, die beide Ziele zugleich verlangen, wird entweder eine Planen-Sicherheitsabdeckung oder eine Lamellenabdeckung zusammen mit einer separaten Barriere geplant.

Im Freibad entsteht Wärmeverlust auf vier Wegen: Verdunstung an der Oberfläche, Strahlung von der Oberfläche, Konvektion zwischen Wasser und Luft und Leitung vom Körper in den Boden. Der größte Einzelposten darunter ist die Verdunstung, und der Grund dafür ist die Verdampfungsenthalpie des Wassers. Laut dem Wikipedia-Artikel "Enthalpy of vaporization" beträgt die Verdampfungsenthalpie von Wasser bei 100 °C 40,66 kJ/mol, bezogen auf die Masse 2.257 J/g; derselbe Artikel gibt an, dass diese Energie mehr als das Fünffache der Energie ist, die benötigt wird, um dieselbe Wassermenge von 0 °C auf 100 °C zu erwärmen. Jedes verdunstete Kilogramm Wasser nimmt also etwa 2.257 kJ Energie mit aus dem Pool.

Die Zahl lässt sich leicht veranschaulichen. Nehmen wir an, in einem Freibad mit 32 m² Oberfläche verdunsten an einem Sommertag 5 mm Wasser; das sind 5 kg pro Quadratmeter, insgesamt 160 kg Wasser. Die abgeführte Energie beträgt 160 x 2.257 = 361.120 kJ, also etwa 100 kWh. Die Energie, um denselben Pool über Nacht um 1 °C zu erwärmen, beträgt bei 48 m³ Wasser und einer spezifischen Wärme von 4,18 kJ/kg·K etwa 56 kWh. Der Verdunstungsverlust eines einzigen Tages entspricht damit dem Aufwand für zwei Grad Erwärmung. Weil die Abdeckung diesen Verlust direkt unterbindet, entfällt in geschlossen verbrachten Nächten ein Anteil von etwa 50 bis 70 Prozent des gesamten Wärmeverlusts.

Die zweite Folge der Verdunstung betrifft die Wasserchemie. Verdunstetes Wasser geht in reiner Form ab und lässt gelöste Salze und Chemikalien im Pool zurück; das Nachfüllwasser bringt dagegen seine eigene Härte und seinen eigenen Gesamtgehalt gelöster Feststoffe ein. In einem mit Abdeckung betriebenen Pool sinkt die Nachfüllmenge, wodurch der Anstieg des Gesamtgehalts gelöster Feststoffe langsamer verläuft und die Poolwartungslast sinkt. Aus demselben Grund sinkt auch der Verbrauch von Stabilisator und Chlor; da weniger ultraviolette Strahlung die geschlossene Oberfläche erreicht, verlangsamt sich der photolytische Abbau des freien Chlors.

Die beiden am häufigsten vor Ort verwechselten Posten sind Sicherheitsabdeckung und Winterabdeckung; beide liegen außerhalb der Saison über dem Pool, beide sind manuell, beide stehen in der Preisliste nebeneinander. Technisch erfüllen sie unterschiedliche Aufgaben. Die Winterabdeckung ist eine opake Planenbahn, die den Pool vor Laub, Staub und Niederschlag schützt; sie wird an den Rändern mit Seil, Sandsack oder Wassersack befestigt, auf ihr sammelt sich Wasser, und es gibt keine definierte Traglast. Steigt ein Kind oder Haustier auf diese Abdeckung, sackt sie unter der Last durch.

Die Sicherheitsabdeckung ist dagegen ein zur Lastaufnahme ausgelegtes, im Belag verankertes und gespanntes System. Es gibt zwei internationale Referenzen: Die französische Norm NF P90-308 definiert die Leistung von Sicherheitsabdeckungen und -deckeln für private Einbaubecken; die amerikanische ASTM F1346 ist die Leistungsspezifikation für Sicherheitsabdeckungen für Schwimmbecken, Whirlpools und Spas. Beide Normen folgen einer ähnlichen Logik: Die Abdeckung muss eine bestimmte statische Last tragen, darf zwischen Rand und Belag keine Öffnung lassen, durch die ein Kind gelangen könnte, und darf nicht zulassen, dass eine darauf stehende Person darunter abrutscht. Damit eine Abdeckung als Sicherheitsabdeckung gilt, wird erwartet, dass der Hersteller einen Testbericht nach einer dieser Normen vorlegt; "dicke Plane" allein reicht nicht.

Bei der Teleskopüberdachung ist die erste Entscheidung die Höhe; Material, Schienentyp, statische Berechnung und Verwaltungsverfahren hängen von dieser Entscheidung ab. In der Praxis unterscheiden sich drei Klassen. Die niedrige Klasse ist eine Kabine mit einem Scheitelpunkt unter 1 m, die am Beckenrand nicht begehbar ist; sie schließt die Wasseroberfläche, verlängert die Saison und gilt an den meisten Orten als Gartenelement. Die mittlere Klasse liegt zwischen 1 und 1,8 m; man kann in den Pool hineingehen und sich am Rand gebeugt bewegen. Die hohe Klasse liegt über 1,8 m, man kann darin aufrecht gehen, und sie verhält sich faktisch wie ein Bauwerk; weil sie einen geschlossenen Raum schafft, verlangt sie baurechtlich in den meisten Gemeinden eine Baugenehmigung oder zumindest eine einfache Bauanzeige. Wird diese Klasse nicht zu Projektbeginn festgelegt, lässt sich die Höhe nach dem Gießen des Schienenbetons nicht mehr ändern.

Der Grund für die Wahl von Polycarbonat ist nicht eine einzelne Eigenschaft, sondern die Kombination von drei Eigenschaften. Seine Dichte liegt bei 1,20 bis 1,22 g/cm³, also weniger als die Hälfte von Glas gleicher Dicke; seine Schlagfestigkeit ist hoch, und beim Bruch der massiven Platte entstehen keine scharfen Splitter; seine Lichttransmission ist besser als bei vielen Glasarten, weshalb im geschlossenen Kabinenraum tagsüber keine zusätzliche Beleuchtung nötig ist. Da der Betriebstemperaturbereich zwischen -40 °C und 115 bis 130 °C liegt, wird seine Grenze in keinem türkischen Klima erreicht. Sein Wärmedurchgangskoeffizient ist zwar niedriger als bei Glas, doch ein einschichtiges Panel ist kein Dämmelement; der Temperaturanstieg im Kabineninneren stammt nicht von der Dämmung, sondern vom Windschutz und vom Treibhauseffekt.

Die Auswahl verengt sich über drei Fragen: Wird der Pool beheizt, bleibt außerhalb der Saison Wasser im Pool, und gibt es Kinderzugang zum Poolbereich. Bei einem unbeheizten Freibad besteht die Aufgabe der Abdeckung darin, die Saison zu verlängern; bei einem beheizten Pool geht sie direkt in die Brennstoffrechnung ein, weil ein ohne Abdeckung betriebener beheizter Pool nachts den größten Teil der gewonnenen Wärme durch Verdunstung wieder abgibt. In jeder Anlage mit Kinderzugang wird die Entscheidung vor der Wärmeleistung nach dem Kriterium der Lasttragung gefällt.

Das Klima formt die Entscheidung in einer zweiten Runde. An der Mittelmeer- und Ägäisküste sind die Wintertemperaturen hoch, die Sonnenscheindauer lang; hier verlängert die Kombination aus Solarabdeckung und Wärmepumpe die Saison von April bis November, während die Teleskopüberdachung bei Villen mit ganzjähriger Nutzungsabsicht sinnvoll ist. An der Schwarzmeerküste ist die relative Luftfeuchtigkeit das ganze Jahr über hoch, daher ist der Verdunstungsverlust relativ niedrig, dafür sind Niederschlag und Laublast hoch; die Netz-Sicherheitsabdeckung lässt Wasser durch und verursacht hier weniger Probleme als der Planentyp. In Zentral- und Ostanatolien ist der Temperaturunterschied zwischen Tag und Nacht groß; da der Nachtverlust entscheidend ist, macht die Lamellenabdeckung oder eine niedrige Teleskopkabine gegenüber der Solarabdeckung einen deutlichen Unterschied. In Provinzen mit hoher Schneelast werden Solar- und Winterabdeckung im Winter nicht allein auf dem Pool liegen gelassen.

Bei der Formulierung des Leistungsverzeichnisses wird das Abdecksystem nicht als eine Zeile geführt. Systemtyp, Nettoabdeckungsfläche, Antriebsart und Motorschutzklasse, bei Sicherheitsabdeckungen die Referenznorm und die Anforderung eines Testberichts, bei der Teleskopüberdachung Paneldicke und UV-Schicht, Profillegierung und Temperzustand, Schienendetail und Entwässerung, Verankerungstyp und -anzahl werden als getrennte Posten geschrieben. Auf der Betriebsseite kommt ein weiterer Punkt hinzu: wie oft die Abdeckung gereinigt wird und wie die Chemikaliendosierung bei geschlossener Abdeckung erfolgt. Da sich unter der geschlossenen Oberfläche ansammelnde Gase und die steigende Chlorkonzentration das Abdeckmaterial mit der Zeit angreifen, gehört dieser Punkt zum Poolwartungsplan.

Die Normierung der Sicherheitsabdeckung beginnt mit den behördlichen Maßnahmen gegen durch Pools verursachte Kindertode durch Ertrinken. In Frankreich wurde nach der Regelung, die Sicherheitsausrüstung für private Pools vorschreibt, die Normenfamilie zwischen NF P90-306 und NF P90-309 geschaffen, in der Barrieren, Alarme, Kabinen und Abdeckungen jeweils getrennt definiert sind; NF P90-308 ist der Abdeckungs- und Deckelteil dieser Familie. In den Vereinigten Staaten übernimmt ASTM F1346 dieselbe Funktion als Leistungsspezifikation für Schwimmbecken und Spas. Beide Texte verwenden unterschiedliche Testaufbauten, stellen aber dieselben zwei Fragen: Trägt die Abdeckung das Gewicht eines Erwachsenen, und kann ein Kind an ihrem Rand hindurchgelangen?

Auf der Materialseite sind zwei Komponenten entscheidend. Polycarbonat ist ein technischer Kunststoff, der im Bauwesen für Kuppelverglasungen, ebene und gebogene Flächen als Glasersatz, Dachplatten und Lärmschutzwände verwendet wird; die Teleskopüberdachung ist die auf den Pool übertragene Nutzung dieser Erfahrung. Auf der Aluminiumseite ist die Legierung 6063 die in der Extrusionsindustrie am häufigsten verwendete und wird in Fenster-, Tür- und Dachprofilen eingesetzt; das tragende Gerüst der Teleskopkabine wird nach derselben Profillogik hergestellt. Bei Lamellenabdeckungen wiederum stammt die technische Lösung aus der hohlen Profilgeometrie, die Auftrieb und Dämmung in einem einzigen Querschnitt vereint.

Das gemeinsame Ergebnis der fünf Systeme ist: Die Poolüberdachung ist die einzige passive Maßnahme, die den größten Posten der Wärmebilanz des Pools direkt angeht, und ihr Wirkprinzip ist nicht Wärmedämmung, sondern die Verhinderung des Phasenübergangs. Deshalb wird, unabhängig vom gewählten Typ, der Wert des Systems an der Dauer des geschlossenen Zustands gemessen; eine Abdeckung, die zehn Stunden am Tag offen bleibt, erreicht den im Katalog angegebenen Wert nicht, egal wie hoch dieser angegeben ist.