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李文昌:游泳池与按摩池水质管理(一)

   日期:2020-02-21     浏览:403    评论:0    
核心提示:游泳池与按摩池水质管理(一)文/李文昌 游泳对现代人而言已不仅休闲也是运动,它对人体好处不论是肉体健康与精神上的意义在其
 游泳池与按摩池水质管理(一)

文/李文昌

 游泳对现代人而言已不仅休闲也是运动,它对人体好处不论是肉体健康与精神上的意义在其他运动上是无法同时找得到的,相较于其他运动它有下列特点:

1. 它是最好的全身运动,能使全身均衡发展发育,尤其对小孩子的生长更有帮助。

2. 游泳能培养自卫能力,增加水上安全的保障。

3. 游泳的伤害最少。

4. 游泳是最好的复健运动。

5. 游泳运动时间最经济。

6. 游泳不虞没有伴,在游泳池因为有救生员维护安全,不携伴也无妨,而其他大部份的运动项目需要运动伙伴。

7.它是老少咸宜的运动。小至婴儿大至七八十岁老人也适合游泳。

 

但是在生活品质日趋要求的情形下,想要兼顾卫生与健康舒适的游泳环境通常不容易找得到,一般消费大众通常也就在无从判断的情况下,只依据感觉来选择游泳的场所,而所谓感觉只是看看水有没有很干净,游起泳来身体有没有不舒服,如此而已,真正应该担心的细菌传染与身体健康反而忽视了,另一方面游泳池的经营管理相关业者也为了标榜水质良好而一味投资昂贵的设备,诸如臭氧机,紫外线,微滤过膜法等,而忽略了水质净化的基本原理。形成浪费与效果不彰。因此本书着重在硬体的使用原理与软体的配合应用,期望本土化实际而简单的问答方式可以让读者易于了解。

第一节 游泳池的种类

游泳池的分类可以如下:

依其目的与机能分类:

1.竞赛用: 如学校,体育场等比赛运动用。

2.教学用: 如以教授游泳或潜水为主要目的的游泳池或潜水训练池。

3.游泳用: 如对一般公众开放游泳的营业用游泳池。

4.医疗用: 如借助水流冲击之水疗复健。

5.促进健康用: 如借助空气注入水中产生超音波水流作按摩用。

6.戏水用: 作为儿童涉水嬉戏用。

 

依其紫外线照射与否分类:

1.室内温水游泳池

2.室外温水游泳池

3.室外游泳池

4.遮阳游泳池

 

依其场地设备分类:

1.学校游泳池

2.公立游泳池

3.私营游泳池

4.社区游泳池

5.大厦附设游泳池

6.私人休闲游泳池

7.饭店附设游泳池

 

依换水方式分类:

1.溢流型: 以溢流的方式持续的补充水量,慢慢的汰换游泳池中的池水。

2.断续型: 定期排除池水的1/10 - 1/77之水量,再补足水量。

3.循环型: 经由帮浦运送池水,经过滤消毒后循环使用。

4.换水型: 定期全部排放池水,再重新注满。

 

第二节 游泳池水质控制的基本观念

根据观察,以往因为游泳人口对游泳池的水质条件要求有限,一般而言游泳池的水质控制重点只是放在水色与绿藻的控制,而所加入的化学药品则以氯气的加入为多,在强酸性,高氧化性的氯气杀菌下,游泳池的水质很容易就受到控制,但是,自从氯气列入毒性化学物质,在使用上须受管制的情况下,多样化的游泳池消毒杀菌剂因应而生,再加上消费意识抬头,游泳池水质品质的要求日高与卫生单位对药品使用的重视,下猛药的加药方式已渐渐不可行了,所以如何分析游泳池的水质14,预先防范于未然,将是有效维护水质的不二法门,而除了水质操作程序五W以外,操作记录的填写,是经验传承最重要的依据了。在笔者多年的水质操作经验里,游泳池水质控制的基本观念在于以下的五W原则:

WHAT : 状况判断,      水质化验与观查,液位下降,混浊,变色,氯臭,感染,泳客异状反应等。

WHY  : 动作原由,      根据上述情况找出原由与拟定对策,并预估其结果。

HOW  : 动作与计算, 依据决定对策采取动作或药剂须求用量计算。

WHEN : 动作时机,      依据物理与人文条件作动作时机之选择。

WHO  : 动作,          动作之启动,并回复此五W循环至期望标准。

在上述五W的完整运作纪录累积下,即使是完全陌生的操作者,只须要详阅纪录表,按照以往的处理方式,所有问题均可迎刃而解。

 

第三节游泳池的污染来源

   游泳池的污染物基本上可分有机物与无机物二种,其中无机物是造成水质呈有颜色的主要因素,如三价铁会造成黄,绿色,锰会造成墨色等,而在化学条件合于标准内,水质呈混浊,剌激等现象,则可归咎于有机物的作祟。如脂肪会造成透视度的下降,氨氮会使三氯胺充斥水面形成氯臭,剌激呼吸道等。这些污染物的来源可分为下列三种:

1. 天然性质: 例如落尘,植物,沙土,雨水,昆虫与其粪便,屋顶脱落物等,一般而言,这些是属于比较大尺寸颗粒的污染物,大部份很容易就会被过滤系统所筛除,如果没有迅速排除的话,不但会消耗大量的氯,更是绿藻藏身的温床。

2. 外部添加: 为了确保游泳者安全卫生与水质清澈,并且符合法令的规定,通常必须在游泳池水中加入如杀菌剂,酸碱平衡剂,澄清剂等化学药品,这些外来添加的物质与水中的离子状胶体粒子或其他物质会产生不同的新污染物,另外,游泳池池体结构本身也会因锈蚀而剥落一些脱落物,而其中以锅炉的铜热交换器腐蚀较重要这也污染来源的一种。

3. 游泳者带入:  这是游泳池中最主要的污染源,而此项在水中可以分成两类来考虑:

a. 人体脱落物: 如人体表面的毛发,皮肤脱落物和所带入的细菌,保护皮肤的乳液,防晒油,化妆品,,指甲油,口红,发胶,发油甚至游泳衣上的纤维,色素与清洁剂等。

b. 人体排出物: 如人体的排汗,尿液,唾液,鼻涕,泪液,呕吐物等。

c. 人体携带物: 如蛙镜,口香糖,耳环,戒指,隐形眼镜,槟榔汁等。

以上这些污染物通常会存在游泳池中的水面,水中,池底与池壁等地方。

 

第四节 游泳池水质的维护管理

游泳池的最重要的主体就是水,水质的好坏,直接影响到游泳池的进场人次与泳客的身体健康,对营业用业者而言是最大的冲击,对一般泳客而言,不但失去游泳的原意,也有可能反而引起身体的不适,然而,一般人都一直以为游泳池的水质要比自来水来得脏,其实,真正的情形是相反的,这可以从处理良好的游泳池水质与自来水的水质标准16来比照就可以得知:

 

游泳池水

自來水

臭度

三 ( 初嗅值 )

無異味

濁度

無*

四 ( NTU 濁度單位

色度

十五 ( 鉑鈷單位 )

0.1毫克/升**

0.3  毫克/升

0.1毫克/升**

1.0  毫克/升

0.0毫克/升**

0.05 毫克/升

氨氮

0.1毫克/升

0.1  毫克/升

結合有效氯

0  毫克/升

1.0  毫克/升

表1-3-1游泳池水质与自来水水质比较表

 

*游泳池水中裸视能见度25公尺相当为0.5NTU

**为正常水色的游泳池水质实际测量值。

 另外,也可以实际到各地自来水水厂的加压站去看看,从外观上明显即可辨别出游泳池的水质是比自来水还要好的,而一般误解游泳池的水比较脏,主要是主观感觉问题,。

由于游泳池的水源主要以自来水为主,而它的量较大,为了减少水量的使用,每日以少量新鲜的自来水补充满溢或流失的池水是必须的,因此,补水量与补水时机也变成重要的项目,而为了使泳客得应有的保障,化学药品的添加更须小心与适当,才能永保水的品质与泳池的环境卫生。

游泳池的水质管理基本上分池内,岸上,机房,加药等四部份:

1. 池内部分: 除了氯含量。酸碱度合于法令外,池底吸尘,池壁水位线 (WATER LEVER) 刷洗,池面杂物如树叶,痰的捞取,池中如呕吐物与小孩秽物等的捞取,必须有合理的清理时间分配。

2. 岸上部分: 洗脚池或腰洗池的氯含量须达60-100 PPM,而且是连续溢满,溢水沟杂物清除与蚊虫的扑灭须定期作业,入池前的清洗设备须与动线规划作实施配合,而且确实执行,对泳客适度合理的要求,会让消费者有注重维护水质的感觉。

3. 机房部分: 过滤器的操作是机房的主要工作,不同的过滤系统有不同的操作程序,但是理论却是相同的,石英砂,矽藻土,不织布等均是在过滤压力上升0.5 kg/cm 或7 lb/ft 也就是我们常说的压升0.5公斤或7磅的时候就要作洗动作,是以压力为单位而不是以时间为单位的,逆洗,正洗的时数则须视各过滤系统的操作说法,作正确操作。 

4. 加药部分: 化学药品基本上都是危险的,它的使用与储存均须小心,加药的进行在以下加药系统会有详细介绍,游泳池的水中化学药品主要以氯和酸碱度的调整为主要工作,而各地法令有不同的规定,重要的是,所谓的含量标准是指不管任何时间都必须在限定的范围内,也就是说随时都要测定池水中的药品浓度作添加药品的准备。

 第二章 游泳池的架构

人工建造的游泳设施可分为室外游泳池,室内游泳池,遮阳游泳池,这三种型态都能附加有温水装置,若要再分类则又可以依用途而分为公共的游泳池与私人的休闲游泳池,其中的差别只是使用人次的频率不同而已,基本上人工建造的游泳池依据不同的需求,不外下列几项设施: 游泳池体。过滤系统,加药系统,循环系统,清洗系统,入池前消毒系统,加温系统,而游泳池的主体--水,才是主要目的所在,所有的探讨最终的目的,就是要把游泳池的水,经过正确的人工净化达到卫生与健康的境界。

 

图2.1游泳池概略图

第一节游泳池的型态

     一般而言,大部份的人都以为游泳池内有很多的水,而直接的联想到: 游泳池应该是很重的,其实游泳池的容水量看起来很大,但是占地面积广,所承载水的重量被水底基础表面积给分摊掉了,所以游泳池的总重量虽然是很重,但是真正的楼地板所受的压力却是和一个人站在地表上所产生的压力差不多,而比较值得重视的是地震的影响,与大陆性地形不同的是,台湾处于地震带,常因为地震而产生垂直的震波使游泳池池水产生惯性作用,进而池体受到扭曲与撕裂,因而出现漏水现象是比较常见到的。依照笔者的经验: 游泳池的水深与形状是影响漏水与否的重要因素。其中因为力学的原理,圆状造形的池体较矩形的池体此类问题较少。在构筑上大多数游泳池是以明挖方式深入地层,少部份是以挡水墙的凸起地面围住而成,另也有以凹地填土方式建造的,在架构技术的开发上,最大的目的是经济因素的考虑,其中有施工期长短,零组件库存,运输,维修难易等等的考量。

第一项 结构

游泳池结构17最大的不同,在于池体支撑方式与池面的修饰,也就是说传统的钢筋水泥与模板组合,已有了新的改革,而磁砖也在塑胶材料科学的进步下,成为游泳池池面修饰的多样选择之一而已,以下简单介绍目前比较常见的结构工法:

1)RC池: 

  这就是传统的钢筋水泥与模板的组合,经灌浆硬化后再拆除模板,粉光防水层涂布后,再配合以:

a) 磁砖贴合

b) 树脂涂布或披覆

而成,目前在台湾营业用游泳池以此种结构最为常见,它的好处是施工简单,技术纯熟,营运时清洁维护工作容易,缺点是施工期较长,工程费用较高,维修问题诸如磁砖脱落,磁砖割伤,掉漆,漏水,龟裂等较多,有时会有修复困难的情况发生。

 

图2.1.1.1 RC池结构工程(John O’Keefe,1987)

2)FRP池:

FRP又称为玻璃纤维,这是由玻璃抽出固定直径的丝,经交织或积层而成的编织席,此种玻璃纤维编织席本身除了化学安定性外,最重要的是它所呈现机械强度和再加工性,就像是钢筋混凝土中的钢筋一样,FRP 的另一重要伙伴是环氧树脂,它的功能就像是钢筋混凝土中的水泥,重要的是它的可塑性与强度更具弹性,在一定比例组合下,已被认定为是塑胶钢。

FRP游泳池有下列两种:

 a) 表面披覆

 b) 一体成型

这种游泳池有一最大好处是维修容易,其中表面披覆在目前老旧池体整修时大都以此类为第优先考虑,一体成型FRP游泳池因为受限于运输的条件,在台湾比较不多见,目前已有业者积极促销中,而FRP游泳池的最大缺点是容易褪色,掉漆,在营运时池体清洁维护工作须要较费心,由其是不小心长绿藻后很难完全杀死。

图2.1.1.2 FRP池结构工程(John O’Keefe,1987)

3)金属结构池:

  这是以金属板为承载水体,以金属支架作支撑,运用焊接技术作完全衔接,可以安全独立的站立于楼地板上,结构体轻盈,适合于地基松散或非地表性建筑用,目前在台湾以下列两种材质较多:

a)铝合金。

b)不锈钢。

此种池体无法单独使用,通常配合止滑树脂涂布或FRP披覆一起使用,而造价较高和焊接技术是竞争的主要瓶颈,由于须要有表面处理,所以营运时的情况与FRP问题类似,另外,通常此类池体会因焊接计算技术误差而因温差导致平面膨胀,脱离原有支撑物,池底容易高低不平,甚至会有如隔一层水床般的感觉。

 图2.1.1 3 金属结构池工程(John O’Keefe,1987)

4) PVC防水胶膜池:

PVC防水胶膜 (VINYL LINER) 是一种聚乙烯的材质,具有15% 以上的伸缩率,将它作成一件类似塑胶衣服,直接套在游泳池池体内,就像为游泳池穿外套一般,作为防水与表面修饰用,可经由下列二种方式进行:

a) 依据池体三D立体形状事先定制。

b)依据现场形状以移动热熔机或高周波现场施工。

由于PVC防水胶膜的可加工性,在国外常以各式图案,花色而制成套装 (PACKAGE)游泳池的DIY销售国际间,又因大部份胶膜制造商均在胶膜内加长效除藻成份,所以,此类游泳池照顾比较容易,而且施工快速,大约七天即可完工,缺点是: 因为是塑胶,所以公共营业池担心受损而有心理负担。

 

图2.1.1.4 PVC防水胶膜池工程(John O’Keefe,1987)

5)连续壁池

  为了改善上述各式各样的施工过程中所存在的库存零组件,与不规则 (FREE FORM)的造型变化,非金属连续壁的产生,使得施工期更短,造价更加便宜,因为非金属连续壁可以直接作为池体墙壁,不用另外再作墙面修饰,使得形状变化较复杂的游泳池建设,成为比较简易的工程,另一方面,也可以配合PVC防水胶膜或FRP与止滑树脂涂布混合或磁砖贴合使用。

 

图2.1.1.5 连续壁池工程

第二项 外观

  游泳池在外观上约可分成三种形态,主是依据步道所在的层面而分,在选择作业方式时有多方面的考虑18,如土方弃置量,经费预算,结构,施工配合等,而其中ABOVE GROUND以休闲池的运用较多,费用也较经济,但是结构上较脆弱,大面积时不适合,通常以圆形或椭圆形结构为主。

1.  IN GROUND TYPE

  此一结构步道在地表上,约与泳池池面同高,在施工时废弃土方量约为游泳池体积的二至三倍,施工的范围也较大,同时还须要考虑回填土方的预先计算与场所,在实际运作时以管路泄漏处理上问题较多,通常都会有洗脚池堵塞问题。

图2.1.2 1 IN GROUND TYPE游泳池

2.  ON GROUND TYPE

在施工上此一型态是最容易了,维修部份也很方便,在实际运作时以水面污物较难排除,因为在溢流方面有很大的问题,而大多数是以水面清洁器作回收处理,因此,此类型态的游泳池在水面上的泡沫会因流速较慢而消散时间拉长,容易形成很多泡沫。另一方面,救生员在工作上会因高度与反光目眩的因素而负荷较重。

 

图2.1.2.2 ON GROUND TYPE游泳池

3.ABOVE GROUND TYPE

为了地形限制或其他原因,将步道从ON GROUND的地表提高到与水面同高,可增加戏水乐趣,但是,此一情况常常造成步道排水不良,而有大量的水残存在步道下面,另一方面,泳客脚底皮肤脱落物与杂物将被冲洗水带入而沉积于步道底层或渗入地表,日久累积将会产生恶臭,另若步道空隙太大,则有蚊蝇兹生的问题。

 

图2.1.2.3 ABOVE GROUND TYPE游泳池

第三项 形状

  游泳池的形状分别可从水面与水中,水底三方面来看:

1) 水面: 水面上看到的游泳池大约可分成圆形,隋圆形,矩形,不规则形等,目前在国际上以套装行销的形状列举如下:

 

 

 





 

图2.1.3.1各种常见形状的游泳池

 

2) 水中: 在水中主要以安全步道,直线深度变化与弧形深度变化为主:

 


 

 图2.1.3.2a安全步道型   图2.1.3.2b直线深度型   图2.1.3.2c弧形深度型

 

  水中安全步道主要是在游泳池墙边作一深约50-70公分,宽约20-30公分的步道,其功能不尽可作为儿童站立用,另可充作池边按摩设备与休息用,不过,在台湾则因泳客会聚集聊天,阻碍水道游泳,所以并不多见。

3) 水底: 游泳池水底的不同主要是以深度变化型态:

4) 

a. ConSTANT DEPTH:

图2.1.3.3a ConSTANT DEPTH游泳池

 

b.DOUBLE DEPTH:

图2.1.3.3b DOUBLE DEPTH游泳池

 

c.HOPPER TYPE.

图2.1.3.3c HOPPER TYPE游泳池

第四项 应用

  对游泳池而言,它的主要组合元件己在游泳池的架构中有所说明,在今日发达的商业条件下,有大量高附加价值的新产业被多元化的发展出来,它的基本的原理不变,不同的只是在排列组合和细部巧思而已,大体上来说,材质的选择与控制方式是目前发展的趋势,而所有的重点均是放在配电安全。

1. SPA :国内称之为按摩池19,又称为JAUCUZZI,如图2.1.4.1a,是游泳池的缩小型,它除了提高池水的温度外也增加池水的循环率,另一方面又以人体工学为设计基础,使得人可以在池中或坐或卧的享受以空气导入水流中,如图2.1.4.1b.产生的超音波按摩效果。

 

图2.1.4.1a SPA基本构造(John O’Keefe,1987)

 

图2.1.4.1b按摩喷头(John O’Keefe,1987)

2. HOT TUB: 如图2.1.4.2.在以往HOT TUB大概就像木制大澡盆一般,只是用来浸泡身体而已,目前已修正增加到与SPA不相上下而具有按摩功能,所不同的是除了不能躺下以外,它还是坚持使用木头制造,国外厂商甚至在旁边保留有烟囱之使用,显得有复古的感觉。

 

 

图2.1.4.2 HOT TUB 基本构造(John O’Keefe,1987)

3. SWIMSPA: 如图2.1.4.3.在长四公尺,宽三公尺以上的SPA中加装一个大出水量的泵浦,利用可调整出水量的大小,作水量调节,使游泳者因水流冲击而在原地游泳,亦称ENDLESS SWIMMING POOL,可应用于休闲兼作场地受限的地方之游泳运动。

 

图2.1.4.3 SWIMSPA(RIO PLASTICS)

4. SHOWERSPA (BODYSPA) : 如图2.1.4.4.基本上只是按摩喷射出口摆设角度与高度置位的不同,在离开水面的位置,作由上往下或由侧面周围的水流喷射,使人有受强力冲刷的乐趣,而多样化的按摩喷头提供消费者作不同的选择是主要的促销因素。

图2.1.4.4 SHOWERSPA,BODYSPA(三纬公司)

5. HYDROTHERAPY BATH: 水疗池 如图2.1.4.5利用水流冲击作局部肌肉按摩与特殊复健治疗是另一种水中运动,池水温度与硬体配合是主要的考量。

图2.1.4.5 水疗池

6. WATER PARK : 国内以亲水公园来称呼,大部份强调在水中喷泉,人造浪,人造瀑布等,由于在这类设施的设计上,池水大都与空气界面有较强烈的互动,所以水面的泡沫就成为重要的考虑方向,因此,池水的回流部份,多以表面回收比,比较大来设计。

 李文昌

美国国家游泳池基金会 授证讲师

美国专业游泳池管理人员协会 东亚地区咨询顾问

日本NPO温泉施设卫生管理协会 授证讲师

日本中央温泉研究所 温泉管理士

中国商业联合会沐浴专业委员会 专家委员

中国建筑设计研究院《游泳池水质标准》主要起草人

中国建筑设计研究院《温泉浴池水质标准》主要起草人

Certified Swimming Pool and SPA Operator Instructor by National Swimming Pool Foundation

Certified Swimming Pool and Spa inspector by National Swimming Pool Foundation

Certified Swimming Pool and Spa Operator by National Swimming Pool Foundation

Certified Aquatic Facility Operator by National Recreation and Park Association

Certified Swimming Pool and Spa Operator by Aquanomics of California USA

Certified Pool / Spa Water & Chemistry by ChemPlus School

Member of Professional Pool Operator of America

Certified Pool / Spa Equipment by Hayward IMG

www.doctor-water.com

915492873@qq.com

 

 

 
 
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