恒溫泳池，就是游泳池水的溫度常年都能保持在26-28度，適合人體的溫度。國家標準：CJJ122-2008《游泳池給水排水工程技術規程》CECS14-2

恒溫泳池，就是游泳池水的溫度常年都能保持在26-28度，適合人體的溫度。

國家標準：

CJJ122-2008《游泳池給水排水工程技術規程》

CECS14-2002《游泳池和水上游樂池》

恒溫泳池常用加熱方式：

室外恒溫泳池與室內恒溫泳池，在加熱方式以及加熱系統的設計上，都是一樣的。區別在于，室外恒溫泳池受環境影響的因素更大，熱量散失也更多，在計算泳池熱損失時，需要考慮的因素更多，例如風速等。安裝相關加熱設備時，耗費也更大。

一、燃煤、燃油、燃氣鍋爐或電加熱方式：

由于燃油、燃氣甚至直接用電產生熱水的成本過高，非“可持續發展”長久之計。使用燃煤、燃油、燃氣鍋爐還會帶來環境污染。基本處在被淘汰的階段。

二、太陽能結合輔助熱源：

這方面的技術在國內外已經比較成熟。特點：環保、節能、清潔、省錢。

太陽能集熱器是太陽能泳池加熱工程的核心元件，其性能好壞直接關系到系統能否高效可靠運行。目前市場上常見的太陽能集熱器主要有四種：

集熱器示意圖：

集熱器選材及定位：

集熱器選材：集熱器中與泳池水接觸的材料，應既不污染水，也不應被腐蝕。除鉻一鎳鋼外，其它金屬不能用于系統中與泳池水接觸的部件。而且，并不是所有級別的不銹鋼都能在這些應用中抵抗腐蝕，推薦使用316級別的不銹鋼。

用于制作集熱器的所有材料必須能承受集熱器中產生的滯止溫度。

集熱器安裝：首先要確定集熱板的安裝位置，如沒有合適的地方放置或者安裝地點太高，項目優勢就大為減少，因為太高的安裝地點意味著造價及成本的增加。

若選對合適地方，又能滿足美化需求，安裝上，集熱器的方位及傾角的確定與普通熱水系統的設計相似。

多風的地方，無玻璃蓋板集熱器尤其易受風的影響而發生熱損失，所以應考慮增加集熱器面積或預設防風墻。防風墻也有助于減少泳池水面的熱損失。

輔助熱源：

太陽能受地方氣象條件限制較大：

因我國太陽能資源分布存在著地區的較大差異，南方大部分地區全年的輻射總量<500k T/m l，也即全年的晴天率<50%的地區，其平均陰雨天占45，多云和晴天占55%，131。

這就意味著在滿負荷利用太陽能熱水器的情況下，將近50%的熱是來自輔助熱源。

輔助熱源的類型：

輔助熱源主要指電、空氣源等熱泵。

目前市場比較常見的太陽能加輔助熱源的泳池加熱系統有：空氣源熱泵輔助加熱太陽能泳池系統、太陽能加電鍋爐輔助加熱的泳池系統等。

確定集熱器面積需考慮的條件：

嚴格計算集熱器面積的程度取決于泳池的運行要求，即前提條件，主要包括以下這些內容：

a) 是否要求維持規定的溫度；

b)游泳季節是全年還是一年中的部分時間；

c)是否有補充加熱的常規加熱系統；

d)是否希望得到與溫度和游泳季節延長期有關的系統的大概運行說明。

附注：計算戶外泳池的熱損耗時，還要考慮到室外風速，因為風速有較大影響；由于風速影晌取決于泳池周圍掩蔽物的數量，因此難以量化。

需要考慮的因素：

地點：當地氣候。

場地的具體條件：屋頂或泳池的遮擋情況；屋頂的斜度和方位；泳池顏色；防風保護；屋頂材料；屋頂顏色。

系統配置：集熱器類型；管路布置。

集熱器面積計算方法：

第一步：計算泳池總的熱損失

泳池熱損失包括：傳導給大地的熱損失；輻射到天空的熱損失；水對大氣的對流熱損失；水的蒸發熱損失；

第二步：統計太陽輻射強度

項目所在地區不同月份垂直表面不同時刻（9:00-15:00）平均太陽輻射強度。

第三步：集熱器加熱面積計算公式：

各項目的實際情況差異，對泳池的不同要求，都會產生對計算方式精確度的不同要求，實際考慮的影響因素也有粗細之分。本處提供的是較為初略的計算方法。

集熱器的連接：

集熱器的連接方式：

集熱器可通過并聯、串聯或串并聯混合方式形成陣列。最佳布置取決于用于安裝集熱器的可利用場地的形狀以及集熱器組件的流體力學特性。

通常集熱器組件應并聯連接。不推薦使用串聯，因為會增加泵送功率和造成下游集熱器在高溫低效下運行。如果在全部并聯情況下，所推薦的比流量在組件中會導致層流，那么就應將幾個組件串聯以保證所有組件中都為紊流，選擇串聯的組件數目應盡可能少。

其他要考慮的事項：

水的過濾(太陽能回路)：

泳池水可能會被懸浮固體或其它碎屑污染或堵塞太陽集熱器和管路，應在泳池出口處安裝適當的篩狀濾網或者在回路適當處安置內嵌式濾網。

防凍保護：集熱器如用人造橡膠材料制成(如EPDM橡膠)能耐受冰凍條件，但管路和其它部件仍需要保護。防凍保護可通過排空系統，也可通過循環泳池水解決。

壓力方面需考慮的事項：處于泳池水面之上的太陽能回路中的水。如不由泵來維持正壓。則將處于低于大氣壓力下。對于高度處于泳池水平面之上約1米范圍內的系統來說，整個太陽能回路通常由過濾泵來保持系統的正壓。

控制閥的布置：正常情況下使用過濾泵控制太陽能回路的流量時，通過開關主過濾回路中的閥門就可以實現。如果太陽能回路不運行時想要完全關閉，可在太陽能回路中使用輔助閥，或者使用電動三通閥來控制流向。在這樣的情況下，為了排空，當泵停止運行時，應提供旁通途徑。

太陽能供熱方式環保、經濟，建議在不影響樓盤美觀的前提下使用。

太陽能運行費用：

注：本表僅提供參考不代表暖通南社立場。

熱泵恒溫技術：

熱泵分類：按照熱源的不同來分類，熱泵主要分為空氣源熱泵、水源、地源、污水源熱泵等。

熱泵的原理：即熱泵不是熱能的轉換設備而是熱量的搬運設備，它是一臺“泵”，這個泵所搬運的介質不是水、氣或油，而是“熱”。

泳池熱泵機組安裝工作示意圖：

游泳池循環水處理工藝流程：

泳池回水從主回水格柵先經毛發聚集器，循環泵將水中毛發、大的懸浮物截留住，以免毛發纏繞泵的葉輪，影響后繼設備運行。

出水加入混凝劑后，在管道內發生混合反應，將水中微小懸浮物凝聚，經高速過濾器后襯過濾截留。

后經過換熱器，池水部分加熱后，與另一部分混合。此時加入消毒劑，以殺滅水中細菌，保持一定的余氯量，并加入除藻劑，避免池水發綠，并調節PH值，然后池水重新回到泳池。

泳池熱損失計算及機型選擇：

泳池所需的加熱量包括以下4個部分：

（1）水面蒸發和傳導損失的熱量；

（2）池壁和池底傳導損失的熱量；

（3）管道的凈化水設備損失的熱量；

（4）補充水加熱需要的熱量。

套入各種公式計算出泳池所需的總加熱量；

結合項目實際情況，依據總的加熱量選擇合適的熱泵機型；

（一）空氣源熱泵：

空氣源熱泵技術是基于逆卡諾循環原理建立起來的一種節能、環保制熱技術。空氣源熱泵系統通過自然能（空氣蓄熱）獲取低溫熱源，經系統高效集熱整合后成為高溫熱源，用來取（供）暖和供應熱水。

空氣源熱泵的原理實際和空調差不多，主要有幾大部分組成：蒸發器、壓縮機、冷凝器、儲液罐、膨脹閥等等。

空氣源熱泵熱水器內專置一種吸熱介質——冷媒，它在液化的狀態下低于零下20℃，與外界溫度存在溫差，因此，冷媒可吸收外界的熱能，在蒸發器內部蒸發汽化，通過空氣源熱泵熱水器中壓縮機的工作提高冷媒的溫度，再通過冷凝器使冷媒從汽化狀態轉化為液化狀態，在轉化過程中，釋放出大量的熱量，傳遞給水箱中的儲備水，使溫度升高，達到制熱目的。

空氣能熱泵運行費用：

空氣源熱泵相對來講，經濟效益較好。

劣勢：運行條件惡劣，穩定性差，存在結霜問題，效率低下。

（二）地源熱泵

地源熱泵是利用地源能（土壤的熱量和冷量）作為冷熱源進行供熱制冷的新型能源利用技術，是熱泵的一種，地源熱泵通常是指能轉移地下土壤中熱量或者冷量到所需要的地方。

水源、地源熱泵區分，從學術角度來說，當利用的對象都是水體和地層（含水地層）蓄能，而且都是以水作為熱泵機組的冷熱源供給載體時，都可以將之歸類為水源熱泵系統。

地源熱泵工作原理：

供暖時，它吸取地熱向用戶排放，此過程只消耗少量電能，如下邊左圖所示。

制冷時，它吸取用戶室內的熱量向地下排放，同樣也消耗少量電能，如下邊右圖所示。

地源熱泵熱源：地溫。

大地限制了溫度變化：提高地源熱泵效率；

溫度變化隨深度減小：15米以下可忽略溫度變化；

當地地溫取決于氣候、覆土和覆雪、坡度、土壤性質等因素。

按土壤熱交換器形式分為：垂直埋管地源熱泵系統、水平埋管地源熱泵系統。

地源熱泵系統主要分三部分（如下圖）：室外地能換熱系統、地源熱泵機組和室內采暖空調末端系統。

地源熱泵機組運行過程：

地源熱泵是地熱利用的一種形式,是將低位熱能用熱泵提升為高位熱能加以利用。熱泵機組是制冷機的逆循環。

在供暖狀態下，壓縮機對冷媒做功，并通過換向閥將冷媒流動方向換向。由地下的水路循環吸收地表水、地下水或土壤里的熱量，通過冷凝器內冷媒的蒸發，將水路循環中的熱量吸收至冷媒中，在冷媒循環的同時再通過蒸發器內冷媒的冷凝，由風機盤管循環將冷媒所攜帶的熱量吸收。在地下的熱量不斷轉移至室內的過程中，以35℃以上熱風的形式供暖。

地源熱泵限制：初投資較高（打井、鉆孔、埋管等）；

需要有一定的空間埋設埋管系統；

施工要求較高，需要專業施工隊伍和設備；

注意冷熱負荷平衡的問題。

（三）水源熱泵

水源熱泵是一種利用地球表面或淺層水源（如地下水、河流和湖泊），或者是人工再生水源（工業廢水、地熱尾水等）的既可供熱又可制冷的高效節能空調系統。

水源熱泵技術利用熱泵機組實現低溫位熱能向高溫位轉移，將水體和地層蓄能分別在冬、夏季作為供暖的熱源和空調的冷源。

工作原理：通過消耗少量的電能驅動壓縮機，經過熱交換設備，在冬季，把水體和地層中的熱量“取”出來，提高溫度后，供給室內采暖；

夏季，把室內的熱量取出來，釋放到水體和地層中去。

水源熱泵熱水器安裝工作示意圖：

井水源熱泵（ GWHP ）：

井水源熱泵系統，也就是通常所說的深井回灌式水源熱泵系統。通過建造抽水井群將地下水抽出，通過二次換熱或直接送至水源熱泵機組，經提取熱量或釋放熱量后，再由回灌井群灌回地下。

垂直埋管熱交換器：適合堅硬地面；費用高；用地少；能效高。

地表水源熱泵（ SWHP ）：

地表水熱泵系統。通過直接抽取或者間接換熱的方式，利用包括江水、河水、湖水、水庫水以及海水作為熱泵的冷熱源。

水平埋管熱交換器：用地最大；費用較低；適合小型建筑；淺埋時溫度變化。

水源熱泵消耗1kW.h的電量，用戶可以得到4.3~5.0kW.h的熱量或5.4~6.2kW.h的冷量。運行費用僅為普通中央空調的40~60%。

水源熱泵限制：目前的水源熱泵利用方式中，閉式系統一般成本較高。而開式系統，能否尋找到合適的水源就成為使用水源熱泵的限制條件。對開式系統，水源要求必須滿足一定的溫度、水量和清潔度。

水層的地理結構的限制：對于從地下抽水回灌的使用，必須考慮到使用地的地質的結構，確保可以在經濟條件下打井找到合適的水源，同時還應當考慮當地的地質和土壤的條件，保證用后尾水的回灌可以實現。

總結：

空氣源熱泵：

1、在熱泵中，空氣源熱泵受到的安裝條件限制最小，初期的投資成本也較地源熱泵和水源熱泵低。

2、但空氣能熱泵的穩定性相對較差，容易結霜，受當地氣溫限制較大，不能在-5℃以下的條件運行。

3、南方區域運用空氣能熱泵較為合適。我國南方熱泵市場上也以空氣能熱泵運用最為廣泛。

地源熱泵：

在我國北方運用較為普遍，主要用于住宅小區室內供暖。

前期投入較大，施工難度高（水平埋管需要較大面積，垂直埋管需要鉆井）。

且需要針對不同土壤特性或回填材料進行熱物性實驗研究，否則失敗的風險系數較高。

水源熱泵：

系統相對比較穩定，節能效果也非常顯著。

但由于過度開采，我國主要城市已沒有淺層地下水，井越打越深，施工難度及成本也就越來越高。

在城郊和鄉鎮的低密度、低容積率和低層住宅可以使用，大城市可以考慮地表水水源熱泵實現區域供冷供熱。

泳池設計要素：

室內游泳池最佳環境指標：

1.標準游泳池(FINA)的恒溫加熱(26±1℃)；

2.室內空氣溫度的恒定(夏季29±1℃、冬季28±1℃)；

3.室內空氣濕度的恒定(60-70％)；

4.保證空氣品質(人均新風量是15-20m3/h)；

5.保護室內裝飾(100％)。

除濕熱泵的工作原理，簡言之，即是將池水表面蒸發熱損的熱量回收利用，轉移入池水和空氣中，彌補池水和空氣熱損，同時實現空氣調節除濕功能。其工作程序大致可分為兩步：

第一步，游泳池室內熱濕空氣首先經過熱交換器與室外新風進行熱交換，變成暖濕空氣，然后暖濕空氣流經蒸發器，溫度下降，水汽凝結成冷水滴從空氣中分離出來，使空氣干爽，實現空氣除濕功能；同時，空氣冷卻、水汽凝結及冷卻過程中釋放出的熱能(潛熱和顯熱)被冷媒吸收。

第二步，冷媒作為載體吸收的熱能首先經熱交換器加熱池水，實現池水加熱功能，余熱經空氣冷凝器，加熱冷卻的室內空氣，實現空氣保溫功能。

當嚴寒的冬季熱泵回收的熱能不足以滿足室內空氣溫度的要求時，由輔助空氣加熱器補充提供室內熱空氣所需的熱能。

泳池循環周期：

耗熱量計算：

游泳池和水上游樂池池水的初次加熱時間應根據當地熱源條件熱負荷和使用要求等因素確定初次充水加熱時間宜采24-48h。

游泳池水上游樂池在下列情況下應設置補水水箱：

循環水泵直接從池底回水口吸水時；無平衡水池和均衡水池時。

補水水箱的有效容積應按下列要求確定：

單純作補水使用時不宜小于游泳池或水上游樂池的小時補水量但不得小于2.0m3；同時兼回收游泳池或水上游樂池的溢水用途時應按循環流量的5%-10%計算確定。

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