Energetisch nachhaltig
Technikkonzept für das Sport- und Freizeitbad Balneon

Der Outdoorbereich mit Ganzjahresaußenbecken und Freibad wird über eine großzügige Terrasse erschlossen. Weiter im Süden des Geländes befindet sich, umgeben von vielfältigen Aufenthalts-, Liege-, Sport- und Regenerationsflächen, der Naturbadeteich. Dieser zeichnet sich durch ein ökologisches Filtersystem aus und kommt vollständig ohne Chemie aus. Die Filterung des Wassers erfolgt durch Pflanzen und Gesteine. Das kleine Ökosystem des Badesees ist in der Lage, Bakterien oder Keime, die in das Wasser gelangen, abzubauen. Durch die ständige Kontrolle der Wassertemperatur, der Sauerstoffsättigung und des pH-Wertes wird eine hohe Wasser­qualität gewährleistet. Monatlich werden außerdem Werte, wie Nitrat, Phosphor und der Härtegrad des Wassers gemessen. Über rundum angeordnete Skimmer wird das abgebadete Wasser ab­gezogen und in einem Rohwasserpumpschacht gesammelt. Von hier aus wird dieses über Pumpen dem beregneten Bodenfilter zugeführt. Im Bodenfilter passiert das Wasser die mit Biofilm bewachsenen Kornoberflächen. Abbaubare organische Stoffe werden von den Mikroorganismen im Biofilm verstoffwechselt und entweder in Form von Biomasse eingelagert oder als Abbauprodukt in Form von CO₂, CH4 oder N2 ausgegast. Während der Filterung werden ca. 90 % aller im Wasser befindlichen Keime eliminiert. Die noch im Rücklauf des Reinwassers vorhandenen gelösten Nährstoffe werden in einem Teilstrom über Phosphatabsorbergranulat zu 50 % vernichtet. Das Rücklaufwasser dieses Absorbers wird erneut dem beregneten Bodenfilter zur Hygienisierung zugeführt.

Der Wärmebedarf für das neue Kombibad wird über zwei gasbetriebene Wärmeerzeuger gedeckt. Die Grundlastabdeckung erfolgt durch ein Blockheizkraftwerk (BHKW), dessen thermische Leistung 164 kW beträgt. Parallel wird durch das BHKW eine elektrische Leistung von bis zu 100 kW generiert, die entweder im Stromnetz des Schwimmbads genutzt oder ins öffentliche Stromnetz einge­speist wird. Für die Optimierung eines wirtschaftlichen Betriebes des BHKW werden drei in Reihe geschaltete Pufferspeicher mit einem Gesamt­volumen von 12 m³ vorgesehen. Durch den Einsatz von Pufferspeichern wird ein taktender Betrieb im Teillastbereich vermieden. Die Spitzenlast wird durch einen modulierend arbeitenden Brennwertkessel mit einer thermischen Leistung von 1.006 kW gedeckt. Das BHKW und der Brennwertkessel werden hydraulisch in Reihe geschaltet. Solange das BHKW bzw. die Wärmeleistung des Puffer­speichers zur Einhaltung der Vorlauftemperatur ausreichen, erfolgt die Wärmeversorgung über einen Bypass durch Ansteuerung motorischer Klappen. Zur Vermeidung von Schäden in Warmwasser-Heizungsanlagen werden, in Anlehnung an die VDI 2035, die erforderlichen Richtwerte eingehalten.

Die Badewasseraufbereitung ist nach der DIN19643-2, 2012-11 ausgelegt. Es wurde die Verfahrenskombination Flockung-Mehrschichtfiltration mit adsorptiver Kohle-Chlorung gewählt. Die Zuordnung der einzelnen Wasserkreisläufe erfolgte nach den Kriterien Wassertemperatur, vergleichbare hygienische Belastung und Nutzungsprofile. So wurden sieben Anlagen zur Badewasseraufbereitung mit einer Umwälzleistung von insgesamt 616 m³/h installiert. Für die Aufberei­tung kommen Saugfilter zum Einsatz, da diese Technik im Vergleich zu konventionellen Standard-Druckfiltern weniger Strom und Wasser verbraucht. Als Belastbarkeitsfaktor wurde k=0,5 1/m3 gewählt. Dabei werden 100% des Beckenzulaufvolumenstroms über die Filter gefahren. Zur Reduzierung von Desinfektionsnebenprodukten, wie gebundenem Chlor und THM (Trihalogenmethan), wird Aktivkohle eingesetzt.

Der Betrieb der Badewasser- und Betriebswasseraufbereitung erfolgt vollautomatisch mit pneumatischen Armaturen, wobei die Möglichkeit besteht, von Hand in die Betriebsabläufe einzugreifen. So stehen folgende Funktionen zur Auswahl: Aus, Normalbetrieb, Rückspülbetrieb, Teillastbetrieb außerhalb der Badebetriebszeit und Teillastbetrieb innerhalb der Badebetriebszeit.

Für die Rohwasser- und Filtratpumpen wurden Permanent-Magnet-Motor-Pumpen mit Frequenzumformer eingeplant. Ein Teillastbetrieb während der Nichtbetriebs- und Betriebsstunden unter Einhaltung der Hygienehilfsparameter ist möglich. Für die Rutsche wurde ein Volumenstrom von ca. 360 m3/h vorgesehen. Die Rutsche wird aus einem Behälter beschickt, in dem auch das Wasser aus dem Flachauslauf fließt. An dem Behälter ist eine Saugfilteranlage mit einem Aufbereitungsvolumenstrom von 60 m3/h angeschlossen. Während der Nichtbetriebszeiten werden die Rutsche und das Landebecken in den Auffangbehälter entleert. Für das Planschbecken wird eine eigene Badewasser-Aufbereitungsanlage mit eigenem Schwallwasserbehälter genutzt, um auf unterschiedliche Temperaturanforderungen reagieren zu können. Aufgrund des hohen pH-Wertes des Frischwassers wird die Desinfektion über eine Chloranlage realisiert. Diese senkt den pH-Wert. Da das Wasser durch Chlorgas sauer wird, werden zusätzlich Marmorkiestürme eingesetzt. Die Desinfektion wird als Vollvakuum-Chlorgasanlage ausgeführt. Die angeschlossenen Dosiermittel für pH-Korrektur und Flockung stehen zentral in der Nähe des Chemikalienlagers.

Alle Behälter wurden geschlossen ausgeführt und erhielten eine Be- und Entlüftung über Dach. Die Behälterböden haben ein Gefälle von 0,5 %. Die Füllwassermengen für die Rohwasserspeicher werden über Wasserzähler erfasst. Das anfallende Spülabwasser wird in einem betonierten Spülabwasserspeicher gepuffert und der Betriebswasseraufbereitung nach DIN 19645 Typ 1 zugeführt. Dies erfolgt über eine schwimmende Absaugung. Die Betriebswasseraufbereitung Typ 1 ist nach dem Prinzip der Mehrfachbarriere aufgebaut. Das aufbereitete Wasser wird über eine Kontingentsteuerung den einzelnen Anlagen als Füllwasser zugeführt. Über die Aufbereitungsanlage werden ca. 70 - 75 % für einen erneuten Einsatz zurückgewonnen. Die Anlage besteht aus einer Ultrafiltrations­anlage, einem Aktivkohlefilter und einer Umkehr-Osmoseanlage.