溫泉給排水設(shè)計(jì)課程

1、溫泉給水系統(tǒng)設(shè)計(jì),徐 燕 波,溫泉定義,地質(zhì)學(xué)定義： 由地下自然涌出的，其水溫當(dāng)?shù)丨h(huán)境年平均溫5的泉水 通俗定義： 25的泉水 人工加熱的水并不能算溫泉，只能說是熱水。,分類,化學(xué)組成 溫度分類 地質(zhì) 物理性質(zhì),化學(xué)組成分類：,氯離子: 食鹽泉 碳酸根離子: 碳酸泉、碳酸氫鈉泉 硫酸根離子：硫磺泉、硫酸鹽泉 礦物質(zhì)含量低：?jiǎn)渭內(nèi)?其他成分,溫度分類,低溫泉：水溫42 ,溫度：,25-100，最高達(dá)110 30：歐美人 正好 35：中國(guó)人 正好 40：日本人 40 北海道， 50 70：煮茶葉蛋 80：煮水餃, 湯圓 90以上：火鍋,溫泉的形成,地殼內(nèi)部的巖漿運(yùn)動(dòng)所形成 或?yàn)榛鹕絿姲l(fā)所伴隨產(chǎn)生

2、地表水滲透循環(huán)作用所形成,溫泉形成的條件,地下必須有熱源存在 必須有靜水壓力差導(dǎo)致熱水上涌 巖石中必須有深長(zhǎng)裂隙供熱水通達(dá)地面,溫泉的功能,洗澡,溫泉的功能,保健,溫泉的保健功能,溫度刺激作用：使毛細(xì)血管擴(kuò)張，促進(jìn)血液循環(huán)，加快新陳代謝 機(jī)械刺激作用 機(jī)械浮力與靜水壓力：按摩、收斂、消腫、止痛 化學(xué)成份作用 (鈣、鎂、硫化氫、二氧化碳、放射元素鐳、氡）,溫泉的保健功能 不同的泉質(zhì)有不同的療效,碳酸泉： 水溫較低，可幫助血液循環(huán)，改善心臟及血管的功能 要慢慢的泡，剛開始泡是冷的，漸漸的就會(huì)變熱，所以使人全身暖和及舒服起來 適于：高血壓、心臟病、風(fēng)濕癥、關(guān)節(jié)炎及手腳冰冷者,溫泉的保健功能 不同的泉

3、質(zhì)有不同的療效,硫磺泉： 止癢、排毒及解毒 治療慢性皮膚病最好的方法 軟化皮膚角質(zhì)層,食鹽泉 (鹽泉) ： 鹽分黏在皮膚上面，可改善皮膚組織，適于皮膚不好者 對(duì)有手腳冰冷、貧血、糖尿病及過敏性支氣管炎等有改善的作用,溫泉的保健功能 不同的泉質(zhì)有不同的療效,溫泉的保健功能 不同的泉質(zhì)有不同的療效,碳酸氫鈉泉： 對(duì)皮膚有滋潤(rùn)、漂白及軟化皮膚角質(zhì)層作用 燒傷或者燙傷者：消炎、去疤痕的作用。,溫泉的保健功能 不同的泉質(zhì)有不同的療效,單純?nèi)?比較緩和，無色無味，可促進(jìn)血液循環(huán)，減輕疼痛 很適合年紀(jì)大的人泡 對(duì)中風(fēng)、神經(jīng)痛等有很好的作用,溫泉的功能,促 進(jìn) 感 情,系統(tǒng)設(shè)計(jì),取水系統(tǒng),溫泉池的布置,水量

4、及水處理,管網(wǎng)系統(tǒng),管材選用及保溫,取水系統(tǒng),自流取水： 條件： 泉眼能自然涌出且完全能夠滿足溫泉用水規(guī)模 溫泉水自然出流后進(jìn)入儲(chǔ)水池（箱），視場(chǎng)地具體情況采用加壓或自流等方式送達(dá)用水點(diǎn)。 例：御臨門溫泉,取水系統(tǒng),深井泵取水： 條件：地下溫泉水資源豐富但水位較低不 能自然出流 或 溫泉泉眼能自然涌出但出流量不能 滿足溫泉用水規(guī)模 深井泵抽水后進(jìn)入儲(chǔ)水池（箱） 例：和平溫泉及黃沙洞溫泉,取水系統(tǒng),井徑 水質(zhì) 溫度 安裝方式 流量 揚(yáng)程 功率,深井泵選擇考慮因素：,深井泵選擇因素井徑,水泵最大外形尺寸: 井徑2550mm 井孔歪斜: 泵的最大外形尺寸還應(yīng)小些 泵體部分不能緊靠井內(nèi)壁，以防水泵振動(dòng)

5、將井損壞,深井泵選擇因素水質(zhì),不同pH,深井泵選擇因素水質(zhì) 不同泉質(zhì),深井泵選擇因素溫度,溫泉水一般溫度較高，如：黃沙洞溫泉54-83 ，有的甚至達(dá)110 深井泵不能用普通的水泵，須采用能耐高溫的深井泵,深井泵選擇因素安裝方式,長(zhǎng) 軸 離 心 深 井 泵,深井泵選擇因素安裝方式,井 用 潛 水 泵,深井泵選擇因素安裝方式,兩種深井泵的優(yōu)缺點(diǎn),深井泵選擇因素流量,每一眼井都有一個(gè)經(jīng)濟(jì)上最優(yōu)的出水量 抽水試驗(yàn)：該處溫泉的穩(wěn)定出流量 地勘人員：建議開采量 水泵的流量開采量 抽水量機(jī)井出水量: 機(jī)井壁坍塌淤積，影響井的使用壽命 抽水量過小: 井的效益就得不到充分發(fā)揮,深井泵選擇因素流量,例：黃沙洞溫泉

6、，共六口井，相應(yīng)的各項(xiàng)流量數(shù)據(jù)表：,深井泵選擇因素?fù)P程,Hz=(H1+H2+H3)*1.051.10 Hz-深井泵總揚(yáng)程(m) H1-深井動(dòng)水位與管線沿程最高點(diǎn)的高程差(m) H2-管損（沿程及局部損失）(m) H3-出留水頭(m) 1.051.10為磨損系數(shù),深井泵選擇因素功率,水泵功率與水泵相匹配,系統(tǒng)設(shè)計(jì),取水系統(tǒng),溫泉池的布置,水量及水處理,管網(wǎng)系統(tǒng),管材選用及保溫,溫泉池的布置,溫泉池的布置,考慮以下因素： 規(guī)模：由水量、市場(chǎng)容量 及投資額度而決定 主題與風(fēng)格 場(chǎng)地和季節(jié) 運(yùn)營(yíng)成本的分析,溫泉池的布置,布置原則： 依山就勢(shì)，大小結(jié)合，主次分明， 動(dòng)靜分區(qū)，室內(nèi)外結(jié)合，高中低溫具全。

7、溫泉池分類： 按溫度高低：高溫池、中溫池、低溫池 按按摩噴嘴的形式： 脈沖池、氣泡池、氣霧池 按人體在池中的姿勢(shì)： 坐浴池、浸浴池、泡浴池 按室內(nèi)外：室內(nèi)池、室外池。 具體還應(yīng)根據(jù)建筑園林要求設(shè)置。,系統(tǒng)設(shè)計(jì),取水系統(tǒng),溫泉池的布置,水量及水處理,管網(wǎng)系統(tǒng),管材選用及保溫,水量及水處理,水量計(jì)算,初次充水量,補(bǔ)充溫泉水量,水量及水處理水量計(jì)算,初次充水量： 初次充入的溫泉水需經(jīng)降溫才能使用 根據(jù)溫泉使用時(shí)的降溫方法確定。降溫方法基本有三種,水量及水處理水量計(jì)算,初次充水量的3種降溫方式：,水量及水處理水量計(jì)算,降溫方法不同，初次充水量亦不同。 自然降溫和熱交換降溫，初次充水量=溫泉池的容積。

8、冷水降溫，按熱量平衡的方法分別計(jì)算冷熱水量，計(jì)算公式為： VZ40=V1T1+V2T2 VZ =V1+V2 VZ-溫泉池容積m3 V1-溫泉水量m3 V2-冷水水量m3 T1-溫泉水溫度 T2-冷水溫度 40-溫泉池平均水溫,初次充水量的3種降溫方式,水量計(jì)算補(bǔ)充水量,補(bǔ)充溫泉水量： 是維持池水水溫所需補(bǔ)充的高溫溫泉水量 該量=維持水溫所需熱量所對(duì)應(yīng)的水量 計(jì)算方法同恒溫泳池耗熱量的計(jì)算,水量計(jì)算補(bǔ)充水量,1、表面蒸發(fā)損失熱量,Qs表面蒸發(fā)損失熱量（kJ/h） 壓力換算系數(shù)，取133.32Pa 水的密度(kg/L) 與池水水溫相等的飽和蒸汽的蒸發(fā)汽化潛熱（kJ/kg） V溫泉池水面的風(fēng)速（m/

9、s） Pb與溫泉池水溫相等的飽和空氣的水蒸氣分壓力（Pa） Pq溫泉池環(huán)境空氣的水蒸氣分壓力（Pa） As溫泉池水表面面積（m2） B標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（Pa） B當(dāng)?shù)氐拇髿鈮海≒a） 1 kg/L =2406.5 kJ/kg(水溫40) 室外V=2m/s Pb=7374.9(Pa) (水溫40),水量計(jì)算補(bǔ)充水量,2、溫泉池總熱損失量 池壁，管道及設(shè)備等各處損失的熱量，當(dāng)池水循環(huán)時(shí)，取表面蒸發(fā)熱損失的20% 若采用直接補(bǔ)水方式，池水不循環(huán)，池壁等處的損失取表面蒸發(fā)熱損失的15% 總熱損失： Q=1.20(1.15)*Qs (kJ/h),水量計(jì)算補(bǔ)充水量,補(bǔ)充溫泉水量： V補(bǔ)充溫泉水量(m3/h) T

10、1溫泉水溫度 T2池水溫度,水量及水處理循環(huán)水處理,溫泉資源豐富：不作循環(huán)水處理，每天補(bǔ)充一定的新鮮溫泉水。大池每周放空一次洗池，小池則天天放空洗池 循環(huán)水處理的一般流程與游泳池水處理相同,水量及水處理循環(huán)水處理,根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整參數(shù)： 水溫 ： 水溫高，循環(huán)周期短 容積： 容積小，循環(huán)周期短,系統(tǒng)設(shè)計(jì),取水系統(tǒng),溫泉池的布置,水量及水處理,管網(wǎng)系統(tǒng),管材選用及保溫,管網(wǎng)系統(tǒng),干管布置 末端管網(wǎng)布置,管網(wǎng)系統(tǒng)干管布置,根據(jù)水源情況、水源點(diǎn)與用水點(diǎn)的相對(duì)標(biāo)高及距離、用水點(diǎn)的地形條件、使用性質(zhì)等情況采取相應(yīng)形式。 設(shè)計(jì)原則：保證用水前提下，盡量縮短管線，降低運(yùn)營(yíng)及管理成本。,管網(wǎng)系統(tǒng)干管布置典型方

11、式：,水源點(diǎn)地形標(biāo)高 用水點(diǎn)標(biāo)高:,水源點(diǎn)地形標(biāo)高用水點(diǎn)標(biāo)高： 根據(jù)用水點(diǎn)的地形和用水點(diǎn)分布情況不同而不同,管網(wǎng)系統(tǒng)干管布置典型方式：,管網(wǎng)系統(tǒng)干管布置典型方式：,用水點(diǎn)地形相對(duì)平坦： （御臨門溫泉） 用水點(diǎn)地形標(biāo)高變化大、用水點(diǎn)相對(duì)集中： （和平溫泉）,管網(wǎng)系統(tǒng)干管布置典型方式：,用水點(diǎn)地形標(biāo)高變化大、用水點(diǎn)相對(duì)分散： 黃沙洞溫泉）,管網(wǎng)系統(tǒng)末端管網(wǎng)布置,管網(wǎng)末端布置：不需循環(huán)處理的小池基本為枝狀。 需循環(huán)處理的大池同游泳池。 注意兩方面的問題： 補(bǔ)水管。 冬天溫泉降溫快，為保持池水溫度，需不斷補(bǔ)充高溫?zé)崴?。水從一個(gè)方向進(jìn)入，會(huì)導(dǎo)致池水溫度不均。 較好方法是從池底用小口徑給水管蜂窩狀布水，這

12、樣既避免了池水水溫不均的問題，也避免了大流量熱水集中進(jìn)入燙傷顧客。,管網(wǎng)系統(tǒng)末端管網(wǎng)布置,注意的問題： 進(jìn)水閥門的控制： 溫泉池大小不同，控制方式不同，溫泉大池等公共部位，由管理人員控制；小空間內(nèi)的按摩池，由顧客自己控制，分別設(shè)冷熱水閥門，人工手動(dòng)自行調(diào)節(jié)水溫。,系統(tǒng)設(shè)計(jì),取水系統(tǒng),溫泉池的布置,水量及水處理,管網(wǎng)系統(tǒng),管材選用及保溫,管材選用,四大類： 鋼管類：無縫鋼管、鍍鋅鋼管、鑄鐵給水管、薄壁不銹鋼管 塑料管：硬聚氯乙烯（UPVC）管、聚乙烯（HDPE）管、聚丙烯（PP-R）管、聚丁烯(PB)、丙烯晴丁二烯苯乙烯（ABS）管、氯化聚氯乙烯（CPVC）管 鋼塑管：孔網(wǎng)鋼帶塑料復(fù)合管、內(nèi)襯P

13、E鋼塑復(fù)合管、內(nèi)襯耐熱聚乙烯（PERT）鋼塑復(fù)合管、鋼絲網(wǎng)骨架塑料復(fù)合管 其他：銅管、玻璃鋼管,管材選用,考慮以下幾方面因素： 耐溫耐壓能力 耐腐蝕性 衛(wèi)生指標(biāo) 使用壽命 水力條件 安裝連接方式 施工難易程度 管材尺寸范圍 熱傳導(dǎo)系數(shù)及保溫 價(jià)格,管材選用,管材選用,管材選用,管材選用,管材選用,可供溫泉輸水用的管材僅有內(nèi)襯PERT鋼塑復(fù)合管、CPVC管材、玻璃鋼管及PB管四種。 PP-R管可在一定條件下使用，如溫泉池的循環(huán)處理系統(tǒng)，溫度42度，PP-R熱水管可滿足使用要求 PB管：價(jià)格較高，僅有DN50及以下管徑可選擇，只能做管網(wǎng)末端系統(tǒng)，完全可以用PP-R管取代,管材選用,三種管材各有優(yōu)缺點(diǎn)，具體應(yīng)根據(jù)性價(jià)比選擇,管材選用,性價(jià)比較高：PERT鋼塑復(fù)合管、玻璃鋼管 PERT鋼塑復(fù)合管：承壓大，適于輸水距離遠(yuǎn)。須注意接頭處的施工，不要破壞襯塑層。 玻璃鋼管材：輸水壓力不大時(shí)選用。 例：（御臨門溫泉采用了玻璃鋼管材，和平溫泉采用了鍍鋅鋼管）,管材選用,為節(jié)約投資，搭配使用。干管選擇PERT鋼塑復(fù)合管或玻璃鋼管，末端管網(wǎng)用PP-R熱水管，既經(jīng)濟(jì)，又充分利用各種管材的優(yōu)勢(shì)。 塑料管的線性膨脹系數(shù)金屬的線性膨脹系數(shù), 明裝或非埋設(shè)型暗裝, 直線距離20m 時(shí), 采用伸縮節(jié)或折角自然補(bǔ)償方式,管道保溫,室外埋地敷設(shè)，所以管道保溫要考慮防水性。保溫材料吸水,保溫效果會(huì)受到影響