Il y a quelques règles fondamentales à connaître pour chauffer une piscine :
Au Sénégal, les piscines doivent augmenter leur température de 4 à 6°C entre décembre et avril pour passer de 20/22°C à 26/28°C.
Le refroidissement de l'eau se produit principalement par convection thermique la nuit, dès que les températures nocturnes sont inférieures à celles du bassin.
Ce refroidissement est principalement dû à la convection air/eau, qui équilibre la température de surface de la piscine avec celle du milieu extérieur, sur environ 20 à 30 cm de niveau d'eau, provoquant une baisse de température et une évaporation de l'eau de contact.
Ainsi, plus la différence de température entre l'eau de la piscine et l'air extérieur est grande, plus l'évaporation est importante, principalement la nuit.
Comme la chaleur monte, l'eau chaude monte également.
Il est donc crucial de prévoir au moins une sortie de fond lors de la construction d'une piscine.
Il faut 1,16 Kw pour augmenter la température d'1 m3 d'eau pure de 1°C.
Par conséquent, des puissances élevées sont nécessaires pour chauffer une piscine.
Par exemple, pour une piscine de 10 x 5m qui équilibre sa température de surface avec celle de l'extérieur, il faut fournir 87 Kw chaque jour pour simplement maintenir sa température du jour précédent. Mode calcul : 10 m x 05 m x 0,3 m x ∆ 5°C x 1,16 Kwh
Cela équivaut à un coût quotidien de
- 13.920 CFA avec une résistance électrique
- 3.480 CFA avec une pompe à chaleur avec un coefficient de performance de 4,
- 0 à 160 CFA avec un chauffage solaire, en fonction du mode de transport de l’eau sur le toit
Le béton des bassins a une très importante inertie thermique, il va stocker et restituer sa température très lentement.
C'est important à prendre en compte car dès que les températures nocturnes deviennent inférieures à celles de l'eau, celle-ci commence à se rafraîchir mais de manière invisible au début car compensé par la chaleur libérée par le béton qui a été accumulée en hivernage et qui va s'équilibrer jour après jour avec la température de l'eau.
Il est donc recommandé de commencer à chauffer sa piscine dès la fin octobre, alors que l'eau de la piscine est encore chaude, afin de conserver le béton à sa température hivernale le plus longtemps possible.
Il faut prévoir au moins une semaine pour augmenter la température du béton avant de pouvoir commencer faire monter la température de celle de la piscine.
Pour chauffer une piscine, il faut réchauffer l'eau qui va réchauffer lentement le béton.
On peut comprendre aussi que :
- Il ne faut pas faire fonctionner la filtration la nuit car cela provoque des mouvements d'eau, et une eau en mouvement se refroidit plus rapidement qu'une eau stagnante.
- Il est important de refouler par le fond du bassin ; c'est pour cette raison que les piscines à débordement chauffent mieux que les piscines à skimmer, où les refoulements sont en surface.
Au Sénégal, les piscines peuvent être chauffées de quatre manières différentes :
Solaire : tapis solaire, capteurs thermiques
Pompe à Chaleur (PAC) : Système électrique consistant à récupérer la chaleur du milieu extérieur pour la transférer à la piscine, son coefficient de performance (COP) réduit sa consommation électrique par quatre ou cinq par rapport à une résistance électrique.
Électrique : résistances électriques pour les petits bassins ou les spas
Physique : en couvrant le bassin la nuit ( parfois en combinaison avec un autre système de chauffage )
Analyse des différents systèmes de chauffage de piscine :
Solaire :
- Tapis solaire : ce sont de nombreux petits tuyaux noirs en EPDM qui stockent directement la chaleur du soleil et la restituent à l'eau de la piscine lorsqu'elle circule lentement dedans.
Ils ont l'avantage par leur nombre de pouvoir faire passer d'importants volumes d'eau qui peuvent être transportés par la pompe de la piscine.
Cependant, ils ont l'inconvénient de nécessiter une grande surface de contact (au moins la moitié de celle du bassin).
Et comme ils ne sont pas isolés, leur efficacité varie en fonction du vent ou de la température ambiante.
L'eau y circule avec de faibles variations de température compensées par un débit important.
- Capteurs thermiques : ce réseau en cuivre isolé dans un caisson de taille variable (2 à 3 m2) permet de faire circuler de petits volumes d'eau à des températures élevées.
Ils nécessitent en surface environ le quart de celui du bassin.
L'eau y circule avec de fortes variations de température mais par un débit faible. Il est nécessaire d'isoler le circuit de retour d'eau chaude.
Les capteurs thermiques en tubes de verre ne sont pas recommandés car il faut les couvrir dès qu'ils ne sont plus utilisés au risque de les faire exploser par surchauffe thermique par stagnation.
Pompes à Chaleur ( PAC ) :
Une pompe à chaleur air/eau est un système de chauffage et de climatisation qui utilise l'air extérieur comme source d'énergie pour chauffer l'eau de la piscine tout en renvoyant de l'air frais du coté du ventilateur.
Elle peut donc être utilisée à la fois pour chauffer l'eau d'un bassin et rafraichir le milieu ou elle est installée.
Son intérêt réside dans son COP ( Coefficient de performance ) qui est de 4 ou 5, c'est à dire qu'elle consomme 4 ou 5 fois moins d'énergie électrique pour chauffer un volume d'eau qu'il en faudrait réellement.
Exemple : 1,16 Kw pour chauffer de 1 m3 de 1° C. Il en faudra que 0,29 Kw pour le même résultat avec une PAC ayant un COP de 4.
Cela étant dit, même si les PAC consomment bien moins d'énergie qu'une simple résistance élèctrique, vu les puissances en jeu, elles en consomment toujours beaucoup. Voir les calculs plus haut. Il n'est pas rare d'avoir plus de 100.000 CFA/Mois de courant en plus lorsque vous démarrez une PAC.
Autre point à savoir, un moteur est fait pour tourner … Quand vous arrêtez la PAC en Juin et que vous la remettez en marche en Novembre, il n'est pas rare d'avoir quelques soucis à la remise en route de la PAC.
Résistance électrique :
Elles n'ont d'intérêt que pour les tous petits bassins, style spas car elles prennent peu de place.
Baches :
Seules les bâches à bulles sont commercialisées au Sénégal.
Elles sont efficaces mais sont sensibles aux UV et au chlore. Leur durée de vie n'excède en général pas deux ans.