Docs / Как работает PoolHealth
Почему PoolHealth считает LSI иначе
Индекс насыщения Ланжелье (LSI) — одно из самых используемых чисел в химии бассейнов и одно из самых легко понимаемых неверно. Вот что это такое, в чём обычный способ расчёта даёт сбой и что делаем мы.
Что такое LSI
Индекс насыщения Ланжелье (LSI) оценивает, будет ли вода растворять карбонат кальция или осаждать его. Вода с отрицательным значением склонна разъедать штукатурку и вызывать коррозию металла. Вода с положительным значением склонна оставлять накипь на поверхностях, нагревателях и фильтрах. Значение около нуля, обычно от −0,3 до +0,3, считается сбалансированным.
В. Ф. Ланжелье опубликовал его в 1936 году для систем питьевой воды, а не для бассейнов. С тех пор его применяют для бассейнов, потому что для него нужно лишь несколько измерений.
Стандартный способ расчёта
LSI — это разница между фактическим pH и pH, при котором вода была бы в точности насыщена карбонатом кальция:
LSI = pH − pHs
Значение pH насыщения (pHs) зависит от температуры воды, кальциевой жёсткости (CH), щёлочности (TA) и общего содержания растворённых веществ (TDS). На практике большинство калькуляторов эту химию не решают. Они берут каждый фактор из таблицы, по несколько строк на переменную, и складывают числа. Между строками интерполируют.
Где таблицы дают сбой
Таблица — удобное краткое изложение химии, но не сама химия. У неё три слабых места:
- Ступени. Каждый фактор меняется ступенями, поэтому результат может скакнуть, когда измерение пересекает границу диапазона.
- Диапазон. Таблицы построены для типичной воды. Тёплые джакузи и высокое содержание растворённых веществ (TDS) оказываются на границе таблиц или за ними.
- Щёлочность (TA). Тест бассейна измеряет общую щёлочность (TA). В бассейне, стабилизированном циануровой кислотой (CYA), часть этой общей величины — цианураты, а не карбонаты. В образовании накипи и разъедании участвует только карбонатная щёлочность. Обычный упрощённый приём — вычесть фиксированную долю CYA, но эта доля не фиксирована. Она меняется с pH.
Что PoolHealth делает иначе
PoolHealth не берёт факторы из таблиц. Он рассчитывает индекс по той же равновесной химии, которую таблицы должны приближать:
- Карбонатная щёлочность. Мы учитываем вашу CYA поправкой, которая непрерывно следует за pH, а не одним фиксированным правилом для всех бассейнов. Если вы не используете CYA, ничего не вычитается.
- Температура. Растворимость карбоната кальция и равновесие угольной кислоты рассчитываются напрямую по введённой вами температуре воды. Никакой температурной таблицы со ступенями нет.
- Растворённые вещества (TDS). Введённое вами значение TDS определяет ионную силу воды, и по ней мы рассчитываем, насколько сильно кальций и бикарбонат (HCO₃⁻) удерживаются в растворе.
- Ионные пары. Часть кальция и бикарбоната (HCO₃⁻) в воде существует в виде ионных пар и недоступна для образования накипи. Мы применяем для этого небольшую поправку. Она основана на опубликованных работах, но подобрана нами эмпирически, потому что измерения, которые были бы для неё идеальны (например, магний и сульфат), не входят в обычный тест бассейна.
Результат — плавное число без скачков на границах таблиц. Оно остаётся разумным в тёплой воде и при повышенном TDS, где таблицы начинают пробуксовывать.
Мы не публикуем коэффициенты. Они получены в нашей собственной работе с реальными бассейнами и джакузи, и мы продолжаем их улучшать.
LSI при каждом визите
PoolHealth рассчитывает LSI при каждом визите, как часть повседневного обслуживания, а не только при полном тесте.
Некоторые значения меняются от визита к визиту: pH и температура воды. Другие должны оставаться стабильными неделями: щёлочность (TA),1 кальциевая жёсткость (CH), CYA и общее содержание растворённых веществ (TDS). При обычном визите вы вводите только то, что действительно измерили. Для стабильных значений PoolHealth использует последнее известное измерение, так что индекс всё равно рассчитывается, и вам не нужно повторять тесты, которые дали бы то же число.
Раз в месяц мы просим заново измерить все значения. Это даёт два эффекта. Последние известные значения остаются близкими к реальной воде. И вы видите тренд за более длительный период: кальциевая жёсткость (CH), которая ползёт вверх, или CYA, которая накапливается при добавлении стабилизированного хлора, видны в истории задолго до того, как станут проблемой в воде.
1 Мы рекомендуем измерять общую щёлочность (TA) при каждом визите. Это один из главных входных параметров индекса, и в отличие от других стабильных значений она меняется от того, что вы делаете с бассейном, и от самой воды. Добавление кислоты её снижает, а исходная вода (водопровод, скважина или опреснённая) определяет, с какого значения она начинается и какой становится после каждой доливки.
Где точность ниже
Ни один расчёт LSI не одинаково точен везде. Наш метод наиболее надёжен в диапазоне значений, встречающихся в обычных бассейнах и джакузи. На краях диапазона, при очень низких или очень высоких значениях щёлочности (TA), кальциевой жёсткости (CH), растворённых веществ (TDS) или температуры, погрешность выше. Причин две. Эмпирическая поправка на ионные пары подбиралась на типичных значениях, а приближения для растворённых солей становятся менее точными по мере роста концентрации воды.
На практике такие значения редки. Если одно из ваших значений далеко выходит за обычный диапазон, сначала повторите измерение: экстремальное значение часто оказывается ошибкой измерения. В этом случае считайте индекс лишь грубым ориентиром.
Читайте в контексте
Сбалансированный LSI не гарантирует сбалансированной воды. В зависимости от типа используемой химии, сезона и состояния системы бассейна вода всё равно может оказаться агрессивной или образовывать накипь. Бассейн, который только что слили и наполнили заново, бассейн со свежей штукатуркой или старым нагревателем, бассейн, который всё лето подогревают или всю зиму оставляют холодным, могут вести себя по-разному при одном и том же индексе. Мы рекомендуем читать LSI в таком контексте, а не как самостоятельный приговор.
LSI к тому же настолько хорош, насколько хороши измерения за ним, поэтому измеряйте внимательно и по возможности используйте фотометр и TDS-метр. Сам по себе он ничего не говорит о дезинфекции, оборудовании или используемой вами химии. Поэтому PoolHealth показывает его рядом с остальной картиной и превращает в шаг на день.
Источники
- W. F. Langelier (1936). The analytical control of anti-corrosion water treatment. Journal of the American Water Works Association, 28(10), 1500-1521
- J. A. Wojtowicz (1997). Swimming Pool Water Balance, Part 7: A revised and updated saturation index equation. Journal of the Swimming Pool and Spa Industry, vol. 3, no. 1, pp. 28-34
- J. A. Wojtowicz (1997). Swimming Pool Water Balance, Part 9: Corrections, potential errors, and significance of the saturation index. Journal of the Swimming Pool and Spa Industry, vol. 3, no. 1, pp. 37-40
- L. N. Plummer and E. Busenberg (1982). The solubilities of calcite, aragonite and vaterite in CO2-H2O solutions between 0 and 90 C. Geochimica et Cosmochimica Acta 46(6), 1011-1040
Эта статья содержит общую информацию, а не профессиональную консультацию. Всегда следуйте инструкциям на упаковке и правилам, действующим там, где вы живёте.
Заметили устаревшее или неточное? Напишите нам на info@pool-health.com, и мы проверим и исправим. Последняя проверка: ноябрь 2026.