高校游泳館水處理設(shè)計方案若干問題的探討

1、高校游泳館水處理設(shè)計方案若干問題的探討摘要：本文通過對目前國內(nèi)外游泳館水處理方案優(yōu)缺點的分析對比，結(jié)合西安體育學(xué)院游泳館水處理設(shè)計，對高校游泳館水處理設(shè)計應(yīng)采取的方案及對水處理若干問題進行的探討，希望能給以后準(zhǔn)備建設(shè)游泳館的高校有所借鑒。近年來隨著國家對教育事業(yè)加大投入，各大院校擴大招生，擴建新校區(qū)。隨之新校區(qū)配套的教科文體設(shè)施必不可少，許多的院校都在考慮建設(shè)游泳館。以西安地區(qū)為例，西安交大、西北工業(yè)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)，西安體育學(xué)院等都正在設(shè)計或建設(shè)游泳館。游泳館是體育建筑中最復(fù)雜的體育建筑，而其中又以水處理為最關(guān)鍵，選用何種水處理方案，結(jié)合西安體育學(xué)院游泳館設(shè)計方案，就循環(huán)方式、過濾方式

2、、消毒方式等若干問題，提出一些個人見解。1、循環(huán)方式：從目前國內(nèi)游泳館來看。循環(huán)方式無非三種：逆流式、順流式、混合式。1.1逆流式：所謂逆流式，就是經(jīng)過循環(huán)過濾和消毒后的水從泳池底部涌出，從泳池長端兩側(cè)的溢流槽中進入到平衡水箱中再進入到循環(huán)系統(tǒng)中的循環(huán)方式。一般來講，泳池底部的出水口管徑為40-50ram，間距為32.5m.由于出水口在底部，水從底部向上運動循環(huán)，池底的沉淀物和漂浮在水面的漂浮物很容易隨著水的運動，從兩側(cè)的溢水漕中排出；幾乎沒有死角，達到了立體循環(huán)。近幾年新建的游泳館絕大部分都采用這種循環(huán)方式，例如1996巴塞羅那奧運會、2000年悉尼奧運會、2004年雅典奧運會、北京2008

3、年奧運會游泳比賽館水立方、中國殘疾人游泳訓(xùn)練館都采用的是逆流式的循環(huán)。1.2順流式：進水口和出水口均設(shè)在泳池短邊的兩側(cè)，一側(cè)為進水，另外一側(cè)為出水。進出水口管徑一般為70-80mm.循環(huán)泵把水從出水口側(cè)抽人到均衡水箱中，再從均衡水箱中進入到過濾消毒系統(tǒng)中，經(jīng)過濾消毒后再從進水口側(cè)進入到泳池中。這種循環(huán)方式的優(yōu)點是節(jié)省管道，循環(huán)系統(tǒng)簡單。缺點是水中的沉淀物和水面的漂浮物不容易排出，有部分死水區(qū)。過去比較老的游泳館和室外游泳池大部分都采用這種循環(huán)方式。1.3混合式：就是以上兩種方式的結(jié)合，目前很少使用。1.4結(jié)論：通過以上三種循環(huán)方式的比較可以看出，逆流式循環(huán)有著無可比擬的好處。高校由于學(xué)生人數(shù)較

4、多，游泳館使用頻率較高，相對來講水內(nèi)的漂浮物、中的沉淀物較多，采用逆流式循環(huán)，比較有利于漂浮物和沉淀物的排出。本人個人認為，高校游泳館設(shè)計時盡可能考慮采用逆流式循環(huán)。盡管逆流式循環(huán)好處多多，但要真正達到逆流循環(huán)的目的，前提是根據(jù)設(shè)計，在泳池放滿水的情況下，才能做到真正的立體循環(huán)。我們都知道，高校游泳館在使用定位上都是以游泳課教學(xué)訓(xùn)練為主，同時可承擔(dān)例如大學(xué)生級別的比賽，而教學(xué)訓(xùn)練水深以1.3-1.5米為宜。比賽按照最新的規(guī)范要求，水深為2米（非奧運會、世錦賽比賽要求還要低些）。所以在設(shè)計采用逆流式循環(huán)時怎樣做到兩者兼顧呢？下面我們看看西安體育學(xué)院游泳館是如何解決這個問題的。西安體育學(xué)院游泳館也

5、是以教學(xué)訓(xùn)練為主，同時還要兼顧部分比賽（比賽要求級別相對比其他院校較高）和對外開放。水深設(shè)計為兩種情況，滿足教學(xué)訓(xùn)練的水深為1.3-1.5米，滿足比賽要求水深為2米。在最早的報批方案圖中，水深為2.4米。通過和設(shè)計院的工程師交談，得知以前的水深設(shè)計為2.4米是參照了相關(guān)的規(guī)范。2.4米深的水的設(shè)計是考慮到西安體育學(xué)院為體育專業(yè)院校，該館為綜合游泳館，既可承擔(dān)游泳比賽，又可承擔(dān)水球、花樣游泳比賽。但從西安體育學(xué)院和西北地區(qū)的特點來看，水球、花樣游泳這兩個項目沒有開展，即使偶爾有比賽，陜西省跳水游泳館完全可以承擔(dān)水球、花樣游泳比賽，西安體育學(xué)院游泳館完全沒有必要再重復(fù)建設(shè)。所以水深按照最新的規(guī)范僅

6、僅考慮游泳，設(shè)計從2.4米改為2米深和1.3-1.5米深兩個深度。在平時教學(xué)訓(xùn)練和對外開放時，水深1.3-1.5米，但這樣無法進行逆流式循環(huán)，因為泳池中的水無法進入到溢水漕中。如何解決這個矛盾？經(jīng)過和設(shè)計人員反復(fù)協(xié)商，在泳池深度的1.3-1.5米處增加一道溢水漕，平時教學(xué)訓(xùn)練和對外開放時，利用1.3-1.5米處的溢水漕進行循環(huán)。當(dāng)有比賽時，水深增加到2米，利用泳池兩側(cè)的溢水槽進行循環(huán)。這樣教學(xué)訓(xùn)練、對外開放和承擔(dān)比賽都可采用逆流式循環(huán)，而且這種改動不違反相關(guān)規(guī)范。1.5關(guān)于設(shè)備層的問題：早期的游泳館設(shè)計，均設(shè)有設(shè)備層。這樣帶來的是土建投資較大，面積浪費較多。其實我們完全可以去掉設(shè)備加層，采用逆

7、流循環(huán)時，泳池的進水管道完全可以布在泳池的結(jié)構(gòu)層上。具體為泳池底部結(jié)構(gòu)層一找平層一防水層一管道層一墊層及找平層一防水層一泳池磚。去掉設(shè)備加層，可大大節(jié)約土建投資。西安體育學(xué)院由于是綜合游泳館，游泳池位于四層，前期報建方案中，在三層設(shè)設(shè)備加層，通過和設(shè)計人員協(xié)商后，決定去掉設(shè)備層，按照以上的方案敷設(shè)給水管道，節(jié)約一層建筑面積約3300平方米。以后其他院校建設(shè)游泳館，不管是一層的游泳館或綜合性的綜合館時，都完全可以這樣敷設(shè)給水管道。好處是顯而易見的。2、過濾方式：目前國內(nèi)外過濾方式有如下幾種：2.1砂缸過濾：就是在壓力缸體內(nèi)鋪設(shè)石英砂，厚度約為900-1200ram，當(dāng)需要過濾的水通過濾層時，水中

8、含有的懸浮物質(zhì)流進上層濾料的微小間隙，受到吸附和機械阻塞作用，懸浮物被濾料表層截流，同時這些被截流的懸浮物之間發(fā)生重疊和架橋作用，在濾料層形成薄膜，薄膜繼續(xù)發(fā)生過濾作用，通過這樣的反復(fù)濾達到凈化水質(zhì)的作用。這種過濾方式已有近百年的歷史，技術(shù)成熟，使用方便，管理簡單。壓力缸用碳鋼、纏繞玻璃鋼、不銹鋼材質(zhì)制造。這種過濾方式也有很大的缺陷，由于濾料中間的空隙較大，過濾精度一般（15個位米左右），當(dāng)濾料中臟東西較多時反沖洗需要消耗大量的水，需要投加絮凝劑，機房占地面積、空間較大，設(shè)備重量大。 2.2硅藻土過濾：硅藻土是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，在我國分布較廣，價格低廉。它的特點是硅藻土空隙度達到90，

9、具有較強的吸附性且不易溶解到酸性物質(zhì)中。人們利用它的這種特性作為過濾材料。過去大量應(yīng)用在飲料、酒類和自來水的過濾中，應(yīng)用到泳池中是近幾年在開始的。硅藻土過濾有以下特點：高效性；過濾濁度達到0.5度，能濾除1-2微米的微生物及原生動物蟲、賈孢子蟲、細菌等，能保證游泳池滿負荷運行時的水質(zhì)且不再需要給池水中添加其他的化學(xué)藥物，運行費用較低。機房占地面積小，機房層高要求低，運行重量輕，設(shè)備基礎(chǔ)要求低，特別是板式過濾器，占用面積及空間、重量更小。技術(shù)成熟，使用可靠，操作簡單方便，投資和砂缸過濾基本差不多深。例如1994年亞運會、1988年漢城奧運會、2000年悉尼奧運會等都采用硅藻土過濾技術(shù)。2.3一體

10、化水處理設(shè)備：近幾年一體化水處理設(shè)備越來越多的應(yīng)用在泳池的水處理方面。國內(nèi)目前也有生產(chǎn)，但效果還是進口的較好。著名的品牌例如法國的“戴思樂”。屬一體化處理設(shè)備。它的過濾原理就是通過電機、水泵運轉(zhuǎn)產(chǎn)生真空負壓，把游泳池里沒有過濾的水從右邊的進水口吸到過濾器里（界面進水，可以處理水表面懸浮物），經(jīng)過膜過濾后，再通過2個出水口（左邊、前邊各1個）回到游泳池里，整個泳池的水形成一個大的順時針方向的立體循環(huán)，該循環(huán)在泳池水體內(nèi)完成，其能量損失很小?！按魉紭贰边^濾系統(tǒng)的優(yōu)點：無機房，節(jié)省用地面積及土建裝飾費用；沒有管道，杜絕漏水，大大減少能源消耗；水的潔凈度非常高（有水質(zhì)檢測報告證明，達到了飲用水的標(biāo)準(zhǔn)）

11、。立體循環(huán)，流水不腐，至少一年不用換水，只需定期清洗過濾膜。循環(huán)完全自動化。應(yīng)該講，這種水處理方式是未來泳池水處理的方向，但從實際使用情況來看，在小型泳池中使用情況良好，在標(biāo)準(zhǔn)池中的使用情況還有待于實踐的檢驗。2.4建議：通過對以上幾種過濾方式的分析，覺得在選擇水處理設(shè)施上，還是使用技術(shù)更加成熟的砂缸過濾和硅藻土過濾技術(shù)較好。考慮到國家新的泳池水質(zhì)規(guī)范即將開始實施，水質(zhì)的濁度從5度提高到0.5度，水處理設(shè)施上還是選用過濾精度更高的硅藻土過濾技術(shù)，特別是板式硅藻土過濾器。主要原因就是技術(shù)經(jīng)過實踐的檢驗更成熟，過濾精度更高，設(shè)備占地面積和空間少、設(shè)備重量更小，運行費用較低。3、消毒方式：傳統(tǒng)的泳池

12、消毒方式是采用投加氯及氯的化合物來達到殺菌消毒的目的，主要有液氯、次氯酸鈉、漂白劑、三氯異氫尿酸等等。以上化學(xué)藥物消毒的特點是；殺毒滅菌效果好、殺菌消毒時間長久，來源廣泛、造價低廉、使用方便。但也有很大的缺點：具有強烈的刺鼻氣味，嚴重刺激人的呼吸系統(tǒng)，同時對人的口腔粘膜、耳鼻喉造成損害，在水中的衍生物例如三氯甲烷、氯仿等有致癌作用，和水反應(yīng)后生成的一些酸性物質(zhì)對建筑的通風(fēng)管道、網(wǎng)架等具有強烈的腐蝕作用且運輸、儲藏等很不方便。臭氧是至今為止最快速有效的消毒劑。它的殺毒滅菌效果是氯的幾百倍，殺菌消毒快速，同時臭氧還是強氧化劑，不僅殺菌能爿強，能殺滅細菌、大腸桿菌，還能殺死病毒。能將池水中的有機物氧化為無機物或易被吸附的其他中間物質(zhì)，使池水清澈發(fā)藍、透明度好、無刺激性、無異味，受眼、皮膚和頭發(fā)無傷害，能使游泳池周圍的空氣清新使游泳者有舒適感。臭氧的絮凝功能不會導(dǎo)致池力中有害物質(zhì)和含鹽量的增加。它能氧化池水中的有機物，除去產(chǎn)生三氯甲烷（THM）的有機源，限制有機物和無機物的濃度。但臭氧消毒也有很多的缺點，要是投資較大，設(shè)備占用一定的空間等。但在以人為本的社會中，適當(dāng)增加投資，為廣大師生、教職員工及廣大人民群眾提供一個更健康、更安全、更環(huán)保的鍛煉場所，也是理所當(dāng)然的事。通