一、 方案设计思想
初期投资和后期费用最佳结合，采用太阳能加空气源热泵方案，太阳能系统用来提供游泳后的淋浴热水（空气源热泵辅助），空气源热泵系统用来补充每天游泳池内消耗的热水和散失的热量。 太阳能系统相应功能：
太阳能在晴好天气为游泳人员提供游泳后的热水，根据甲方目前使用情况而定，此设计方案暂按10吨/天（水温45度）进行设计。天气不好时，空气源热泵启动替代太阳能来提供。
空气源热泵相应功能：
1、 在初次放水时采用空气源做为制热源，分批次将游泳池水加满。
2、 弥补每天游泳池散热和人员流动损耗的热水。
泳池设计水温为28℃；
二、工程简介
标准游泳池尺寸：25m×21m，深度1.8 m，容量为945立方，春夏秋使用，冬季停用。游泳池为室内。
三、标准依据
1. GB/T18713-2002《太阳能热水系统设计、安装及工程验收技术规范》
2. GBJ15-88 《建筑给排水设计规范》（97版）
3. GB/T17581-1998《真空管太阳集热器》
4. GB/T18708-2002《家用太阳热水系统热性能试验方法》
5. GBJ17-88 《钢结构设计规范》
6. GBJ9-87 《建筑载荷规范》
7. NY/T343-1998《家用太阳热水器技术条件》
8. NY/T 514-2002《家用太阳热水器储水箱》
9. NY/T 513-2002《家用太阳热水器电辅助热源》
10、GB4272-92《设备及管道保温技术通则》
11、GB4706.1-1998《家用和类似用途电器的安全通用要求》
12、GB/T12936-1991《太阳能热利用术语》
13、《游泳池及水上游乐池给水设计规程CECS 14：2002》
第二章 工程设计方案及说明
一、设计依据
1、游泳池的补充水量选定
一般按下表选取：（《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS 14:2002规定）
序号 | 游泳池、游乐池的名称 | 每日补充水量占泳池水容积的百分数％ |
1 | 竞赛池 训练池 跳水池 | 室内 | 3～5 |
露天 | 5～10 |
2 | 多功能池 游乐池 公共泳池 | 室内 | 5～10 |
露天 | 10～15 |
3 | 按摩池 | 公用 | 10～15 |
4 | 儿童池 幼儿戏水池 | 室内 | 不少于15 |
露天 | 不少于20 |
5 | 环流河 | | 10～15 |
6 | 家庭游泳池 | 室内 | 3 |
露天 | 5 |
注：1、室内游泳池、水上游乐池的最小补水量应保证在一个月内池水全部更换一次。 2、当地卫生防疫部门有规定时，应按卫生防疫部门的规定执行。 |
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因为此游泳池平时几乎不换水，只是补充游泳的人带走的热水损耗，根据实际使用情况记录数值，补水量按4%取值。
即：25米的标准游泳池每天需要补充的热水为：945×4%=37.8吨。
每天补充的热水总量为：37.8吨
2、游泳池池水设计温度：
游泳池用途 | 池水温度（℃） | | 游泳池用途 | 池水温度（℃） |
比赛用财税201215号 | 24～26 | 露天游泳池 | |
训练用 | 25～27 | 夏季用 | 不低于22 |
跳水用 | 26～28 | 冬季用 | 宜为30 |
儿童、幼儿用 | 24～29 | 准备池 | 24～27 |
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水池温度与环境温度有关，室内游泳池散热量相对较少，而且只在春夏秋使用，本方案池水温度选取28℃。
3、当地气象资料
a.基础水温：18℃（春夏秋平均气温）
b.地理位置：陕西西安
c.太阳辐照量：菲特台风路径依据国家建筑标准设计图集06SS128 《太阳能集中热水系统选用与安装》中附录一:《主要城市各月设计用气象参数》中选用，参照西安地区（北纬34°16ˊ，东经108°57´）年辐照量资料如下：年日均辐照量为13.29 MJ/㎡. d。
d.集热面积补偿比：依据国家建筑标准设计图集06SS128 《太阳能集中热水系统选用与安装》中附录一:《主要城市太阳能集热面积补偿比》中选用，西安地区（北纬34°16ˊ，东经108°57´）倾斜面上的辐照量补偿比如下：
根据上表统计数据，当地纬度倾斜面的年日均总辐照量为13.29MJ/㎡，根据图集中的集热面积的补偿比，30度倾斜面上的补偿比为92％，集热器倾斜面上的年日均总辐照量为13.29MJ/㎡×92%＝12.227MJ/㎡。
二、游泳池部分热量计算和设备选型：
游泳池水加热所需热量，应为下列各项耗热量的总和：（《游泳池和水上游乐池给水排水设计规程》CECS 14:2002规定）
（1）水表面蒸发和传导损失的热量；
（2）池壁和池底传导损失的热量；
（3）管道的净化水设备损失的热量；
（4）补充水加热需要的热量。
详细热量计算过程如下：
1、水表面蒸发损失热量：
Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb－Pc)A(760/B)
式中：Qz——游泳池水表面蒸发损失的为热量（kJ/h）；
a——热量换算系数，a=4.1868KJ/Kcal；
r——与游泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热（Kcal/kg）；
Vi——游泳池水面上的风速（m/s）；室内，几乎无风速，取0.01 m/s
Pb——与游泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力（mmHg）；游泳池水温为28℃
Pc——游泳池的环境空气的水蒸汽压力（mmHg）；环境温度平均为25℃
A——游泳池的水表面面积（㎡）；㎡
B——当地的大气压力（mmHg）；760 mmHg
水的蒸发潜热和饱和蒸汽压表
水温 （℃） | 蒸发潜热 r（Kcal/kg） | 饱和蒸汽压Pb（mmHg） | | 水温 （℃） | 蒸发潜热 r（Kcal/kg） | 饱和蒸汽压Pb（mmHg） |
18 | 587.1 | 15.5 | 25 | 583.1 | 23.8 |
19 | 586.6 | 16.5 | 26 | 582.5 | 25.2 |
20 | 586.0 | 17.5 | 27 | 581.9 | 26.7 |
21 | 585.4 | 18.7 | 28 | 581.4 | 28.3 |
21 | 584.9 | 19.8 | 29 | 580.8 | 30.0 |
23 | 584.3 | 21.1 | 30 | 580.4 | 31.8 |
24 | 583.6 | 22.4 | - | - | - |
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气温与相应的蒸汽分压表
气温 （℃） | 相对湿度 （%） | 蒸汽分压 P新新电影q（mmHg） | | 气温 （℃） | 相对湿度 （%） | 蒸汽分压 Pq（mmHg） |
21 | 50 | 9.3 | 26 | 50 | 12.5 |
55 | 10.2 | 55 | 13.8 |
60 | 11.1 | 60 | 15.2 |
22 | 50 | 9.9 | 27 | 50 | 13.3 |
55 | 10.9 | 55 | 14.7 |
60 | 11.9 | 60 | 16.0 |
23 | 50 | 10.5 | 28 | 50 | 14.3 |
55 | 11.5 | 55 | 15.6 |
60 | 12.6 | 60 | 17.0 |
24 | 50 | 11.1 | 29 | 50 | 15.1 |
55 | 12.3 | 55 | 16.5 |
60 | 13.4 | 60 | 18.0 |
25 | 50 | 11.9 | 30 | 50 | 16.0 |
55 | 13.0 | 55 | 17.5 |
60 | 14.2 | 60 | 19.1 |
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游泳池表面积：25×21=525㎡
将数值代入计算得：
Qz=a·r(0.0174Vi+0.0229)(Pb－Pc)A(760/B)
陶瓦＝4.18×581.4×（0.0174×0.01+0.0229）（28.3-14.2）×525×760/760
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