淺述室內(nèi)小型游泳池給排水的設(shè)計要點

　　摘要：文章結(jié)合設(shè)計實例，對室內(nèi)小型游泳池的給排水設(shè)計作了較詳細的敘述，并根據(jù)工程條件在設(shè)計中取消了補水箱，采用冷、熱水混合器直接補水方式，水過濾循環(huán)采用無管道壁掛式過濾系統(tǒng)，節(jié)省了設(shè)備機房面積。
　　關(guān)鍵詞：游泳池；直接補水；無管道壁掛式過濾系統(tǒng)
　　
　　沈陽市城建生活園綜合樓，總建筑面積80000m²，地上12層，地下1層，總建筑高度近50m，是集商場、辦公、公寓、游樂為一體的綜合建筑。為適應(yīng)市場的需要，在裙房頂部4層增設(shè)室內(nèi)游泳池。游泳池除對辦公人員提供游泳、嬉水服務(wù)外，還對社會開放，以滿足游泳愛好者的需要和豐富人民的業(yè)余文化生活。
　　
　　一、供水方式的選擇
　　
　　鑒于定期供水方式衛(wèi)生條件差等缺點及直流供水方式受水源的限制，室內(nèi)游泳池一般采用循環(huán)過濾方式供水。設(shè)置獨立的水凈化設(shè)備，將使用過的池水抽出一部分經(jīng)凈化和消毒后再送回游泳池里循環(huán)使用。目前國內(nèi)外游泳池供水的循環(huán)方式很多，如按游泳池水流形式可分為兩種，升流式和順流式。采用升流式供水的做法是池底進水，池頂周邊溢水，目的是使漂流物能夠較快溢出水面。此種供水方式要求池水絕對滿溢，否則水處理無法進行，因此在施工中對土建要求極為嚴(yán)格，即要求池頂邊上表面，都必須在同一高程上，否則就會造成溢流出水的不均勻。為彌補這一缺陷，常采用的方法是加大循環(huán)流量，必然造成能量的浪費。另一方面由于池底進水口的面積與池底的面積比相差懸殊，池水的平均上升速度很小，除進水口處水流是自下而上外，周圍的水流都是自上而下的回流，沉淀照樣進行。而采用順流式供水就避免了以上缺點，泳池中沉淀物能順利排出池外進入過濾器，避免了新、舊水的過度摻合，增加了過濾器的除污能力，確保了出水質(zhì)量。根據(jù)以上分析及本設(shè)計中游泳池縱向尺寸不大，設(shè)計中采用一端（池淺端）池上方進水，另一端池底下回水的機械循環(huán)方式（游泳池水循環(huán)方式及處理系統(tǒng)見圖1、圖2）。
　　
　　二、循環(huán)水量的計算
　　
　　首先確定池水深度和平面尺寸。根據(jù)游泳池的使用性質(zhì)及建筑布局，參照練習(xí)游泳池和公共游泳池的尺寸規(guī)定，最淺端水深定為1.2m，最深端水深定為1.8m，游泳池的平面尺寸為8m×25m。
　　循環(huán)水量是設(shè)計機械循環(huán)設(shè)備的主要數(shù)據(jù)，一般根據(jù)循環(huán)次數(shù)按下式計算：
　　Q=aV/T
　　式中Q——游泳池的循環(huán)水量，m³/h；V——游泳池的水容積，m³；a——管道、水處理設(shè)備水容積調(diào)整系數(shù)，取a＝1.1；T——循環(huán)周期，h；本設(shè)計池水循環(huán)一次時間按6h計代入公式得循環(huán)水量為55m³/h。
　　
　　三、采用直接補水方式
　　
　　游泳池設(shè)置補水箱（或稱平衡水箱）的主要目的是間接連續(xù)不斷地向池中補水，使游泳池有一個穩(wěn)定的水位，另外還能使循環(huán)水中較大顆粒污物得到初步沉淀。對于小型室內(nèi)游泳池來說，由于游泳池失水造成的水位下降不大；加之對游泳池水位又沒有一個嚴(yán)格的要求；游泳池水中濁度的主要來源是人體的分泌物，污物顆粒度較小，比重較小；水源一般都是經(jīng)供水設(shè)備供給，非城市自來水源直接供給，因此在設(shè)計中可以取消補水箱，采取直接補水。
　　在運行過程中，由于游泳池排污、過濾設(shè)備反沖洗、池水表面蒸發(fā)、游泳者身體帶走水等原因，池水不斷損失。其中蒸發(fā)和人身帶走的水量損失較小，而排污損失的水量比反沖洗的水量要大，因二者不在同時進行，故補充水量可按排污損失的水量計算。根據(jù)對同類游泳池的考察，此類游泳池的補水量為總量的3%—5%。本設(shè)計中按游泳池容積的5%計算，其補水量15m³/d。取消補水箱后，池水水面開池滿水到閉池時時水面下降按下式計算：
　　h=Q×1000/S
　　式中h——池水水位下降的高度，mm；Q——游泳池補水量，m³/d；S——游泳池的面積，m²。由此可知水面下降高度為75mm。對于一般游泳池來說，池面水位在75mm范圍內(nèi)波動不會對游泳造成影響。只需在閉池后及時打開游泳池的補水管閥門，將池水補滿。由于取消了補水箱，不僅省去了水箱占地，節(jié)約了設(shè)備投資，降低了成本，而且降低了水耗及管理費用。同時取消補水箱有利于保證池水溫度，因為一般補水箱補水水溫較低，往往影響池水溫度。
　　
　　四、循環(huán)過濾系統(tǒng)的選擇
　　
　　過濾循環(huán)系統(tǒng)采用無管道壁掛式過濾系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有過濾格層及鹽水制氯機，泳池水通過吸水口吸入，通過過濾膜過濾、鹽水制氯機和真空吸力泵從前面或側(cè)面的噴嘴回到泳池，有效射程為8m，以達到水立體循環(huán)過濾消毒的目的。本設(shè)計采用兩臺無管道壁掛式過濾器即可滿足游泳池水循環(huán)過濾要求。
　　
　　五、池水的自動計量加藥
　　
　　游泳池池水必須進行pH值調(diào)整和消毒殺菌處理。為了保證池水清潔安全，防止傳染疾病、防止產(chǎn)生臭味、防止游泳人員的眼睛感到不適，避免和減小管道、設(shè)備的腐蝕，需對池水pH值進行連續(xù)監(jiān)控并自動投加消毒劑，使余氯經(jīng)常保持在規(guī)定的范圍內(nèi)。本設(shè)計采用先進的鹽水制氯機，通過高純度的精制鹽產(chǎn)生消毒用的氯劑，經(jīng)監(jiān)控儀控制精密計量泵的投藥裝置，完成對水質(zhì)的pH值的監(jiān)測控制及消毒處理，保證池水中平衡的含氯水平，避免普通氯消毒的副產(chǎn)品，減少pH值的大幅度變動。同時根據(jù)氣候條件和池水水質(zhì)變化不定期地間斷式向過濾器的出水管中投加定量的除藻劑（硫酸銅）。游泳池pH值和消毒劑濃度的自動控制及自動計量加藥，除了能保持良好的池水水質(zhì)使游泳者很舒適以外，還可以由于自動投加藥劑而節(jié)省運行費用。
　　
　　六、池水的加熱
　　
　　首先確定游泳池池水溫度，根據(jù)游泳池的使用性質(zhì)，游泳池的池水溫度定為27℃。池水的加熱分兩部分：初次充水及補水加熱、循環(huán)水加熱。依據(jù)鍋爐房提供65℃的熱水條件，初次充水及補水加熱方式為采用冷、熱水混合器直接加熱，冷、熱水混合后水溫為27℃。所需冷熱水量計算如下：
　　Kr=（th-t1）/（tr-t1）×100%
　　式中Kr—熱水量占混合水量的百分?jǐn)?shù)；th—混合水溫度，th＝27℃；tl—冷水溫度，tl＝8℃；tr—熱水溫度，tr＝65℃。所需冷水量占混合水量的百分?jǐn)?shù)：Kl＝1－Kr。
　　初次充水時間一般按24h—48h計，根據(jù)設(shè)備情況本設(shè)計初次充水時間定為24h。因游泳池容積為300m³，則充水流量（混合水流量）為12.5m³/h。設(shè)2臺冷、熱水混合器，每個流量為6.25m³/h；則每個混合器所需熱水流量為2.1m³/h；所需冷水流量為4.15m³/h。冷、熱水混合器的設(shè)計加工參照國標(biāo)S156“大型冷、熱水混合器總圖”（管徑尺寸做適當(dāng)修改），冷、熱水及混合水管道上均安裝止回閥。初次充水2臺混合器同時運行，閉池后補水使用一臺即可滿足要求。初次充水及閉池后補水，均需對池水循環(huán)消毒后方可投入使用。
　　循環(huán)水加熱方式為采用釬焊板式換熱器，間接加熱，熱媒仍為65℃熱水。釬焊板式換熱器，熱效率高，占地面積小，由于是焊成一個整體，因此不用定時更換襯墊，另外設(shè)有保溫外殼，安裝很方便。設(shè)計選用1臺OM-100/50型，壓力損失為17kPa，包括保溫水殼，外形尺寸僅為955mm×490mm×335mm。換熱器進水（熱媒）管道上設(shè)德國產(chǎn)SAMSON型（規(guī)格2231）恒溫控制器。
　　
　　七、附屬設(shè)施
　　
　　給水口采用SP-1424型可調(diào)式布水口?？烧{(diào)式布水口根據(jù)流體力學(xué)原理，通過調(diào)節(jié)布水口過水面積，改變局部水頭損失，從而達到游泳池均勻布水的目的。設(shè)計中，可調(diào)式布水口共設(shè)3個，每個均設(shè)有格柵護板。布水口設(shè)在游泳池淺水端，水面下0.5m處，距池壁1.5m，布水口間距2.5m。每個布水口流量為11m³/h，接管管徑為DN50mm，格柵流速0.75m/s。
　　回水口采用由進口材料ABS組合而成的SP-1030型，開口面積大，強度高，耐腐蝕，安裝方便，上設(shè)有格柵蓋板?；厮谠O(shè)在深水端池底，距側(cè)池壁1.0m，間距2.0m。每個回水口流量為：8.25m³／h，接管管徑為DN70mm，管內(nèi)流速0.65m/s；回水口直徑為DN150mm，流速0．15m／s，格柵蓋板孔隙的流速為0.3m/s。泄水口與池底回水口合用。根據(jù)考察，池水泄空時間定為6h，則泄水流量為50m³／h。池水開始靠重力泄水，當(dāng)池水下降速度較慢時，利用循環(huán)泵泄水。
　　溢流水槽采用池岸式，槽內(nèi)設(shè)DN50mm高水封地漏，間距為3m，槽寬為150mm，槽深為200mm，槽邊距池邊為400mm，槽內(nèi)縱向坡度i為0.01，坡向排水口，槽上設(shè)PVC排水格柵。溢水管管材采用U-PVC，設(shè)在管廊中，并與循環(huán)回水管相接。
　　洗凈設(shè)施設(shè)淋浴器、浸腳清毒池、浸腰消毒池。為防止游泳池水被污染，池岸、池壁應(yīng)保持潔凈、池壁兩側(cè)各設(shè)一個沖洗水龍頭。
　　綜上所述，室內(nèi)小型泳池采用直接補水和無管道壁掛式過濾系統(tǒng)，簡化了管路系統(tǒng)，減少了設(shè)備用房的面積，對于泳池建成后的管道和設(shè)備維護都是有利的。
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