某公共游泳池系統(tǒng)設(shè)計(jì)介紹

梁福旺

（沈陽(yáng)新大陸建筑設(shè)計(jì)有限公司，遼寧 沈陽(yáng) 110000）

1 工程概況

游泳池位于地上一層，所需設(shè)備用房位于地下一層，屬于成人公共游泳池，長(zhǎng)25m，寬10m，平均水深1.45m（最淺處1.2m，最深處1.7m）。池底單面找坡，有效容積362.5m3。本工程泳池按逆流式循環(huán)設(shè)計(jì)，過(guò)濾方式采用單層石英砂水反沖洗，熱源為燃?xì)忮仩t，熱媒為高溫水（80～60℃）。

2 主要參數(shù)的確定

根據(jù)《游泳池給水排水工程技術(shù)規(guī)程》 CJJ122-2008（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“泳池規(guī)程”） 查得相關(guān)數(shù)據(jù)如下：池水設(shè)計(jì)溫度28℃，循環(huán)周期6h，過(guò)濾速度25m/h，反沖洗強(qiáng)度12 L/(s·m)2，膨脹率45%，沖洗持續(xù)時(shí)間8min。

2.1 游泳池池水維持“恒溫”所需總熱量

1） 游泳池池水表面蒸發(fā)損失的熱量：

其中，Qz——游泳池池水表面蒸發(fā)損失的熱量（kJ/h）；β——壓力換算系數(shù)，取133.32pa；ρ——水的密度（kg/L），取0.9963kg/L；γ——與池水溫度相等的飽和蒸發(fā)汽化潛熱（kJ/kg），取2436kJ/kg；νw—— 池水表面上的風(fēng)速（m/s），取0.5m/s；Pb——與池水溫度相等的飽和空氣的水蒸氣分壓（pa） ,取3773pa；Pq——游泳池環(huán)境空氣的水蒸汽壓（pa） ,取2133.2pa；As——游泳池的水面面積m2；B——標(biāo)準(zhǔn)大氣壓力（kpa）；B′——當(dāng)?shù)氐拇髿鈮毫Γ╧pa）；

2） 游泳池池水表面、池底、池壁、管道和設(shè)備等傳導(dǎo)所損失的熱量，應(yīng)按游泳池表面蒸發(fā)損失熱量的20%計(jì)算確定。

3） 游泳池補(bǔ)充新鮮水加熱所需要的熱量：

其中，Qb——游泳池補(bǔ)充新鮮水加熱所需熱量（kJ/h）；ρ——水的密度（kJ/L），取1kJ/L；Vb——游泳池新鮮水的補(bǔ)充量L/d；注：室內(nèi)公共類(lèi)游泳池補(bǔ)充水量為游泳池有效容積的5～10%，取20000L/d；c——水的比熱[kJ/(kg·℃)]，取4.187kJ/(kg·℃)；Td——池水設(shè)計(jì)溫度℃；Tf——游泳池補(bǔ)充新鮮水的溫度℃；th——補(bǔ)水時(shí)間（h），取24h；

4） 游泳池池水維持“恒溫”所需總熱量：

其中，Qνz——游泳池池水維持“恒溫”所需總熱量（kJ/h）；其他符號(hào)意義同前。

2.2 板式換熱器

其中，Δtj——計(jì)算溫度差（℃）；Δtmax——熱媒與被加熱水在水加熱器一端的最大溫度差（℃）；Δtmin——熱媒與被加熱水在水加熱器另一端的最大溫度差（℃）；注：“泳池規(guī)程”規(guī)定：泳池供水溫度不得大于40℃。

其中，F(xiàn)jr——水加熱器的加熱面積（m2）；Cr——熱水供應(yīng)系統(tǒng)的熱損失系數(shù)，取1.15；Qg——設(shè)計(jì)小時(shí)熱水量（kJ/h）；ξ——由于水垢和熱媒分布不均勻影響傳熱效率的系數(shù)，取0.7；K——傳熱系數(shù)[kJ/(m2·℃·h)]；注：傳熱系數(shù)按所選廠家設(shè)備不同而取值不同，本工程取7200kJ/(m2·℃·h)。按選取兩臺(tái)板式換熱器，同時(shí)工作考慮。

2.3 循環(huán)水泵

其中，qc——游泳池的循環(huán)水流量（m3/h）；Vp·——游泳池的池水容積（m3）；αp——游泳池管道和設(shè)備的水容積附加系數(shù)，取1.10；Tp——游泳池的池水循環(huán)周期（h）；

循環(huán)水泵的計(jì)算揚(yáng)程不得小于送水幾何高度和循環(huán)系統(tǒng)設(shè)備、管道阻力及流出水頭之和，且水泵揚(yáng)程需乘1.10 的保證系數(shù)作為選泵揚(yáng)程，一般工程取20～25m。

2.4 過(guò)濾系統(tǒng)

1） 砂缸過(guò)濾面積

其中，S——過(guò)濾面積（m2）；ν——濾速m/s；其他符號(hào)意義同前。

2） 反沖洗水量

Qf=反沖洗強(qiáng)度×單臺(tái)過(guò)濾砂缸過(guò)濾面積=12×1.23×3.6=53.14m3；注：過(guò)濾砂缸按三臺(tái)選用，每臺(tái)過(guò)濾面積為1.23m3。

2.5 均衡水池

均衡水池容積計(jì)算：

Vj——均衡水池有效容積（m3）；Va——游泳者入池后所排出的水量（m3）；Vf——單個(gè)最大過(guò)濾器反沖洗所需的水量（m3）；Vc——充滿(mǎn)循環(huán)系統(tǒng)管道和設(shè)備所需容量（m3）；Vs——池水循環(huán)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)所需的水量（m3）；

其中，1） Va=0.056×72=4.03m3，根據(jù)“泳池規(guī)程”規(guī)定：當(dāng)游泳池水深在1.5～2.0m 時(shí)，人均泳池面積為3.5m3/人；每位游泳者排出水量按0.056m3計(jì)；

3） Vc=4.1m3；本工程充滿(mǎn)循環(huán)管道和設(shè)備所需的水容量經(jīng)確定管徑及設(shè)備后計(jì)算得出。

4）；Vs=As·hs=250×0.05=1.25m3；As——游泳池的水表面積（m2）；hs——游泳池溢流回水時(shí)的溢流水層厚度（m），取0.005m；

2.6 配套設(shè)備

關(guān)于絮凝劑投藥箱，消毒劑投藥箱，監(jiān)測(cè)儀，溢流口，回水口，泄水口等配套設(shè)備不再贅述。

3 結(jié)語(yǔ)

筆者認(rèn)為設(shè)計(jì)人員均能按國(guó)家相關(guān)規(guī)范相應(yīng)條文做出正確設(shè)計(jì)，但仍需重點(diǎn)注意以下幾點(diǎn)：

1） 泳池循環(huán)流量的確定除應(yīng)根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算外，還應(yīng)按實(shí)際給水口個(gè)數(shù)校核；2） 標(biāo)準(zhǔn)要求較高的泳池要考慮池水升溫速度不應(yīng)超過(guò)0.5；3） 兒童用游泳池尤其需要注意當(dāng)采用池底回水時(shí)，重點(diǎn)控制回水口的流速，避免因流速過(guò)大對(duì)人體造成傷害；4） 反沖洗時(shí)，應(yīng)優(yōu)先考慮采用石英砂過(guò)濾器氣、水組合進(jìn)行反沖洗，但造價(jià)要高于水反沖洗；5）其他設(shè)計(jì)計(jì)算及相關(guān)內(nèi)容除應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家相關(guān)規(guī)范等要求執(zhí)行外，還應(yīng)根據(jù)后期實(shí)際運(yùn)行結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，以保證整個(gè)游泳池運(yùn)行系統(tǒng)最優(yōu)化。