En été, le soleil réchauffe l'eau d'une piscine ... avec du temps.

[invite73937d3a]

Bonjour

Je me permets de poser une question anodine, à laquelle je n'ai pas trouvé de réponse sur internet.

Concernant les piscines domestiques (hors sol, en sol, bref la piscine de tonton Michel), nous constatons tous qu'en été la température monte naturellement.
Sans avoir à recourir à des pompes à chaleur ou à tout autre dispositif chauffant, si la piscine est exposée en permanence au soleil, sa température montera naturellement jusqu'à 28°C, si ce n'est plus.

Aussi, je voudrais savoir comment calculer le temps nécessaire d'exposition au soleil pour augmenter la température de la piscine ?. Je suppose qu'il existe une formule physique.

J'ai beau chercher sur internet, rien n'y fait. Je tombe sur des sites qui me proposent des dispositifs solaires, et d'autres dérivés plus ou moins publicitaires. Plus possible de trouver une solution qui soit plus terre à terre et moins consumériste.

Je suppose qu'un tel calcul ne doit pas être supra compliqué. Il devra prendre en compte la température initiale de la piscine, la température souhaitée, la puissance énergétique du soleil dans la zone géographique souhaitée, et la quantité d'eau à chauffer. Je suis conscient qu'un tel calcul est "casse gueule" attendu que la température extérieure change en permanence, que la quantité d'eau dans la piscine change (évaporation, etc ), que la pluie peut tomber, et que le vent peut refroidir l'eau.
Mais il est sans doute possible de faire des prévisions en tenant compte de conditions optimales.

Bref, la température de ma piscine est à 22°C, et je voudrais savoir combien de temps attendre si je veux qu'elle monte naturellement à 28°C.

Pouvez-vous me venir en aide ?

Pilotin38
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[yves25]

Bonjour
Quelle est la surface de la piscine, le volume d'eau, l'ensoleillement , la température extérieure et sa variation diurne?
Ta piscine absorbe le rayonnement solaire (quel est il chez toi?) mais elle échange aussi de la chaleur avec l'extérieur
1 par rayonnement infrarouge (elle émet et absorbe) et ça dépend de sa température , de celle de l'atmosphère, des nuages ou pas etc..
2 par conduction turbulente et ça , ça dépend de sa température et de la température extérieure à tout moment bien sûr

Qu'est qu'on simplifie là dedans?
on choisit un ensoleillement moyen, pas de nuages ni de jour ni de nuit?
Où est elle située cette piscine?
Y a t il des arbres ou des bâtiments qui lui font de l'ombre?

[invite73937d3a]

Bonjour

Concernant l'environnement et le climat, on peut sans doute faire simple :
- l'ensoleillement de la journée : par chez moi 76 W/m2 ( ==>http://www.pedagogie.ac-nantes.fr/sc...=1160068167843)
- admettons une température constante de 30°C pendant 15 heures et 20°C pendant 9 autres.

La piscine mesure : 4 X 8 m pour 55 m3 d'eau.
Sa température actuelle est de 26°C depuis 4 jours.
Pour simplifier davantage, on peut également considérer qu'elle n'est jamais à l'ombre, et que le ciel n'est jamais couvert, même tôt le matin.

Ta piscine absorbe le rayonnement solaire (quel est il chez toi?) mais elle échange aussi de la chaleur avec l'extérieur
1 par rayonnement infrarouge (elle émet et absorbe) et ça dépend de sa température , de celle de l'atmosphère, des nuages ou pas etc..
2 par conduction turbulente et ça , ça dépend de sa température et de la température extérieure à tout moment bien sûr

La variation est elle si importante, si on prend ces critères en considération ?

[invite73937d3a]

Je suis tombé là dessus : http://forums.futura-sciences.com/ph...ne-soleil.html

Intéressant n'est ce pas ...

Ayant une piscine de 5*10*2m, est-il juste de poser que la température que l'eau gagne en une heure : ((1500000 * 5 * 10) * 3600) / (4186 * (5 * 10 * 2 * 1000)) ~= 0,65K = 0,65°C ?

Si je suis le raisonnement : ((1300000 * 4 * 8) * 3600) / (4186 * (4 * 8 * 1.7 * 1000)) ~= 657.65 = 0,065°C par heure.

[A voir en vidéo sur Futura]

[yves25]

Ouais, ben , c'est très très loin d'être complet si ta piscine n'est pas couverte.
Ta piscine échange de la chaleur par
1 rayonnement:
elle absorbe le solaire : environ 800 W/m2 à midi en été par ciel clair, en moyenne et à la louche 3 à 400 W/m2 pendant 12h , elle n'en réfléchit pratiquement pas
par rayonnement infrarouge ; à cette température, elle émet 450 W/m2 et en gagne typiquement 310, toujours par ciel clair mais pendant 24h

Bilan rayonnement équivalent 60 W/m2 pendant 24h ( solaire + 200 IR -140)
2 Ensuite, il y a des pertes par
chaleur sensible et évaporation: pendant la journée l'air est à peu près à la même température, pas de perte par chaleur sensible mais il y a évaporation
durant la nuit, la surface perd de la chaleur par chaleur sensible . On peut estimer ça mais il faut savoir quelle est la température la nuit et pour l'"évaporation, il faut connaître l'humidité de l'air.
ON est donc bien en dessous de ces 60 W/m2 en moyenne
sauf erreur, ça te donne moins de 0,1°C par jour

Si tu couvres ta piscine d'une surface transparente au solaire et opaque à l'IR comme le verre, tu la protèges des flux turbulents et pour l'IR, tu as un effet de serre. Ca change évidemment tout.
Il restera de la perte en IR calculable, voir document joint: remplace le flux extérieur par les 310 W/m2, je te laisse faire le calcul.

A la louche, disons qu'il restera environ 70 W/m2 de perte IR au lieu de 140
Le gain net est donc de 130 W/m2 équivalent 24 h et on est aux environs de 0,2 à 0,3°C par jour.Effet de serre et triple vitrage.pdf

[invite73937d3a]

Merci pour ces informations.

En effet, la piscine est bâchée la nuit avec une bâche plastique qui permet à l'air de circuler en dessous (ce n'est pas une bâche flottante). Question évaporation, il y a des ouïes. Cela n'empêche pas l'air de respirer, mais ça limite un peu.

Je vais m'atteler à ce que tu m'as écris et aux liens joints. Merci pour tes tuyaux.

Pilotin

[f6bes]

Bjr Pilotin,
J'ai aimé : "...Cela n'empêche pas l'air de respirer,..."
Faudrait pas que l'air s'étouffe par manque...d'air !
Bonne nuit

[polo974]

Bonjour,
tu peux aussi gagner en efficacité de chauffe: mettre un fond sombre.
le plus simple: un bout d'ombrière (l'eau passe plus facilement à travers qu'avec une bâche lors de la mise en place).
il faut lester (des sacs solides remplis de sable).

plus luxe: le fond de la piscine en ardoise (mais attention à la surchauffe...)

de toute façon, il faut combattre l'évaporation, donc le vent en surface...

[invite73937d3a]

Ca explique tout.
Les gens disent parfois que je ne manque pas d'air !