一、人造海浪池的性質(zhì)
人造海浪池是一種能通過機(jī)械造出人工模擬海浪的水池。在戲水樂園中它在所有水池里一般來說是zui大的, 同時(shí)也是zui創(chuàng)造氣氛的。水面上起伏的層層波浪總是帶給游人陣陣按捺不住的激動(dòng), 以致國外一些戲水樂園僅設(shè)置這樣一個(gè)大池就已使游人樂而忘返了。人造海浪池池底要設(shè)計(jì)成斜坡狀, 由淺入深。這樣, 讓游人有一個(gè)從觀浪欣賞、踏浪趟水, zui后暢游其中的過人造海浪池, 人造海浪池正領(lǐng)略到回歸大自然的感受, 并且這也有利于波浪的形成與發(fā)展。造浪機(jī)及波浪發(fā)生口要設(shè)置在水池zui深處。
二、造浪方式的選擇
造浪的方式有許多種, 但根據(jù)其技術(shù)手段可主要分為三大類：機(jī)械推板式、空氣壓縮式和人造海浪池空提升式。機(jī)械推板式(圖1a)是由電動(dòng)機(jī)聯(lián)動(dòng)曲柄, 帶動(dòng)置于水中的推板前后擺動(dòng)而形成波浪。幾個(gè)推板組合在一起, 由計(jì)算機(jī)控制, 即可造出各種正弦波和類似人造海浪池實(shí)海洋的隨機(jī)波浪。波長(zhǎng)范圍在4.5-12m之間,, zui大浪高0.5-1.5m。單位寬度造波機(jī)所需功率8kw左右。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單, 運(yùn)行可靠, 便于維修與管理。但造浪機(jī)的部分運(yùn)轉(zhuǎn)是在水下進(jìn)行, 所以要注意構(gòu)件的銹蝕問題。在國內(nèi)的室外戲水樂園中, 采用這種方式造浪的較多, 如北京陶然亭公園水上, 昆明東興戲水樂園等。
空氣壓編式造浪(圖1ｂ)是目前室內(nèi)人造海浪池一般采用的形式, 如北京康樂宮、沈陽夏宮等, 它是由與水相連并排設(shè)置的幾個(gè)空氣腔及隔離的機(jī)房構(gòu)成。機(jī)房中的造浪機(jī)由幾臺(tái)高壓離心風(fēng)機(jī)作為風(fēng)源, 由變頻調(diào)速機(jī)、調(diào)速器及變速箱組成風(fēng)門變頻調(diào)整系統(tǒng), 并采用可編人造海浪池序控制器控制。造浪時(shí), 通過風(fēng)機(jī)向下端由水封閉的空氣腔鼓風(fēng), 并有次序地改變風(fēng)力強(qiáng)弱, 造成腔內(nèi)氣壓變化由此鼓動(dòng)空氣腔水面上下波動(dòng),而形成波浪。根據(jù)池面大小及形狀, 可設(shè)多個(gè)風(fēng)機(jī)及空氣腔, 通過人造海浪池序調(diào)節(jié)可使各空氣腔同時(shí)或錯(cuò)落鼓氣、泄氣, 各腔內(nèi)水面時(shí)差振蕩, 這樣就造出模擬自然的排浪、涌浪、斜浪等各種效果。其造浪系統(tǒng)所有部件都與水隔開, 有利于設(shè)備的使用與維護(hù)。空壓式造浪的缺點(diǎn)是 機(jī)器本身噪音較大, 所以在機(jī)房設(shè)計(jì)時(shí)一定要考慮吸音、隔音及密閉的問題。能量消耗也大, 其單位寬度造浪機(jī)所需功率１０kw 左右, 能量損失20-30%, , 部分余熱傳導(dǎo)給水體。其波長(zhǎng)在4.5-12m 之間,, zui大浪高0.5-1.8m 。進(jìn)行造浪活動(dòng)時(shí), 一般把浪高控制在0.3-0.6m 之間。超過0.6m 以上時(shí), 要注意游人安全, 采取適當(dāng)安全措施。（另一解釋：風(fēng)機(jī)式造浪機(jī)主要由氣室、風(fēng)機(jī)、閥產(chǎn)機(jī)構(gòu)、調(diào)速機(jī)構(gòu)、風(fēng)管系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等組成，其特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它的工作原理是：是將離心風(fēng)機(jī)吹出的風(fēng)流引入一氣室，通過周而復(fù)始的抽/排空氣，壓迫氣室內(nèi)的自由水面興起波流。改變抽/排氣流的變換頻率和氣流大小，即可改變波浪的大小和長(zhǎng)度。風(fēng)機(jī)造浪的浪高在0.5-1.2米，浪波及長(zhǎng)度在50米。該設(shè)備適用于微小型水上樂園，總園區(qū)面積小于十畝，海浪池面積在1000平方米以下。空氣造波機(jī)價(jià)格低廉，是目前戲水zui常用的造浪方式。但缺點(diǎn)是噪聲稍大。適合老人或者小朋友玩。）造浪機(jī)房應(yīng)設(shè)在人造海浪池深水端。計(jì)算參數(shù)：一般來說750~800平方米水域面積要想達(dá)到800~1000mm高的浪可選擇一臺(tái)45KW的造波機(jī)。
人造海浪池空提升式造浪（圖１ｃ） 人造海浪池空提升式造浪系統(tǒng)同樣由與相連的幾個(gè)空氣腔及隔離的機(jī)房構(gòu)成。其工作原理是風(fēng)機(jī)將空腔的空氣抽空使水位在腔內(nèi)升高。當(dāng)水位達(dá)到預(yù)設(shè)高度后即開啟閥門, 使空腔和大氣驟然連通, 空腔升壓則空腔內(nèi)高水位水體猛然落下, 強(qiáng)烈撞擊腔外水體, 猶如“決堤之洪”奔騰而下。這種浪的特點(diǎn)是浪高較大, zui大可達(dá)２ｍ以上, 氣勢(shì)壯觀且浪濤翻卷, zui適宜于沖浪運(yùn)動(dòng)的進(jìn)行。在浪高大于1m 時(shí), 游人可進(jìn)行俯臥式?jīng)_浪運(yùn)動(dòng)。當(dāng)浪高超過1.5m時(shí), 就能進(jìn)行驚心動(dòng)魄的立式?jīng)_浪運(yùn)動(dòng)了。這種造浪方式的缺憾是造浪間期較長(zhǎng)。解決的方法之一是做前后兩排空腔, 依次泄壓放送水體, 這樣可使造浪間隔周
期提高一倍。（另一解釋：人造海浪池空式造浪機(jī)主要由人造海浪池空主機(jī)、管路系統(tǒng)、水循環(huán)系統(tǒng)、閥門系統(tǒng)，控制系統(tǒng)及氣室組成。它的工作原理是：人造海浪池空主機(jī)用以提高室內(nèi)的水位，由控制系統(tǒng)按照預(yù)先設(shè)計(jì)的波浪譜發(fā)出信號(hào)，由控制系統(tǒng)控制閥門系統(tǒng)的開與關(guān)，zui終影響氣室氣壓，由負(fù)壓變成常壓，從而產(chǎn)生波浪，，氣勢(shì)極其宏偉。人造海浪池空式造浪機(jī)的特點(diǎn)是可造

2.8米大浪（也可根據(jù)PLC控制系統(tǒng)控制浪高和出浪時(shí)間），該浪延伸長(zhǎng)度可達(dá)100米。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)相對(duì)較高，主要用于大型水上樂園人造海浪池，人造海浪池面積應(yīng)大于2000平方米。）
造浪系統(tǒng)在運(yùn)作時(shí), 其能耗較大, 故通常不長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)造浪。一般是每小時(shí)造浪１-２ 次，每次10-15分鐘長(zhǎng)。
三、人造海浪池池身設(shè)計(jì)
人造海浪池通常布置在戲水樂園中較顯眼的位置, 它是戲水樂園的主題之一。其造形豐富多樣, 活潑灑脫。如果按浪效果設(shè)計(jì), 扇形平面zui為合適, 這時(shí)的浪區(qū)較大, 波浪的行進(jìn)zui為舒展, 造浪機(jī)的效能發(fā)揮得也zui為充分。造浪機(jī)要設(shè)置在扇形底邊處, 池兩邊扇形擴(kuò)散時(shí), 底邊算起1/3范圍內(nèi)不宜加寬太快。在此范圍以外, 可單側(cè)或兩側(cè)同時(shí)加寬, 加寬角度應(yīng)控制在15度以內(nèi)。否則波浪卸能太大, 浪幅衰減太快。目前也有在池中間設(shè)置造浪機(jī), 向兩邊造浪, 池形設(shè)計(jì)更為變幻無窮。造娘池的底邊寬度一般在2.5-30m之間, 根據(jù)池大小來確定設(shè)置單臺(tái)或多臺(tái)造浪機(jī)。其長(zhǎng)度要大于30m, 以形成完整的波浪。人造海浪池的zui大人數(shù)負(fù)荷按每人2.5平方米計(jì)算。
人造海浪池zui深處不應(yīng)小于１.８ｍ。主要是考慮造浪機(jī)性能及本身游泳池深水區(qū)要求。坡度要在８％左右, zui大不要超過10%。取這個(gè)值主要有幾個(gè)好處 首先是讓游人不感到深度
變化太快, 嬉戲時(shí)腳底有穩(wěn)定平面感, 不打滑；其次這個(gè)坡度對(duì)波浪的發(fā)展起到推波助瀾作用 另外還有利于池水潔凈。因?yàn)樵谶@個(gè)坡度上, 池底的
細(xì)小沉淀物會(huì)隨坡自動(dòng)滑落到人造海浪池zui深處,由此處的池底回水口將其回流進(jìn)去。而小于這個(gè)坡度, 沉淀物會(huì)附著于池底, 保持不動(dòng)狀態(tài)。
在人造海浪池的另一端可預(yù)留一段緩沖段, 坡度自然延伸, 造成海灘效果。“ 海灘” 部分可以采用砂石色塑膠粒地面, 即逼人造海浪池, 又防滑。也可鋪設(shè)粗石英砂粒, 形成人造海浪池正海灘。為了不使砂粒沉淀至池底, 污染水體且阻塞管道, 所用石英砂粒先經(jīng)過研磨, 去掉易相互碾碎的棱角, 經(jīng)過水洗及級(jí)配, 再行鋪設(shè)。另外, 在水、岸交界處,設(shè)置沉砂回水槽, 使波浪帶砂由岸回落時(shí), 截砂于此。在場(chǎng)地較受限制時(shí), 為了縮短池長(zhǎng), 可把水池zui淺處設(shè)為不超過0.3m深, 采用適當(dāng)高度的臺(tái)階抵擋波浪, 這樣還能形成“ 驚濤拍岸的效果。人造海浪池的側(cè)壁高度及模擬海灘的長(zhǎng)度需足夠, 以zui大浪時(shí)不造成池水大量外溢為原則進(jìn)行計(jì)算來設(shè)計(jì)。 人造海浪池的溢流口設(shè)計(jì)時(shí)要比池水面標(biāo)高低１５０ｍｍ , 太低則會(huì)使回流速度太慢, 太高又會(huì)使水面表層的懸浮物打旋而不能落入管內(nèi)。
四、幾個(gè)值得注意的安全問題
造浪發(fā)生口處應(yīng)設(shè)置不銹鋼柵欄封閉, 以免游人誤入危險(xiǎn)。柵欄本身及其固定方式一定要堅(jiān)實(shí)耐久, 以免被波浪沖跨。池底泄水的回水口一定要有擴(kuò)大口, 上設(shè)邊長(zhǎng)大于 的不銹鋼蓖子。這是因?yàn)榕潘畷r(shí)其水口附近存在負(fù)壓區(qū), 能對(duì)人體產(chǎn)生吸附。當(dāng)人體的某些部位如手掌、腳掌、頭部、臂部等把回水口全部遮住時(shí), 管中回落的水使封閉口產(chǎn)生負(fù)壓, 使人體這些部位產(chǎn)生“ 吸盤”效應(yīng), 讓人無法掙脫而產(chǎn)生危險(xiǎn)。
另外, 泳池爬梯能對(duì)游客產(chǎn)生的一種傷害,不常為設(shè)計(jì)者重視。許多爬梯踏步為單排不銹鋼管, 管徑較細(xì)。游客攀爬時(shí), 光滑的鋼管加上附著的水, 變得光滑異常, 使游人往往蹬脫或腳部失穩(wěn)橫向打滑, 造成碰傷或腳趾撕裂。故梯步一定要加寬、防滑, 采用防滑踏步板, 不可簡(jiǎn)單從事。
還有, 人造海浪池側(cè)邊設(shè)計(jì)盡可能流暢, 不設(shè)明顯的突出物, 免波浪沖擊強(qiáng)烈, 游人受傷。在深水區(qū), 因這里的池壁往往很高 , 游人無處憩息, 故一定要在池壁設(shè)置休息欄桿, 保證安全。
五、水處理設(shè)計(jì)特點(diǎn)
（1）水處理參數(shù)戲水樂園中水池水處理要求較一般游泳池要嚴(yán)格, 人造海浪池也同樣如此。因?yàn)閼蛩稳说臉?gòu)成非常復(fù)雜, 特點(diǎn)是兒童比例大, 單位水面積人員密度大, 人員的衛(wèi)生健康狀況差別較大。因此, 目前規(guī)范中對(duì)游泳池水處理的要求不易滿足在人造海浪池中人們對(duì)水質(zhì)衛(wèi)生及觀賞的要求。故建議在室內(nèi)人造海浪池中, 將水的濁度要求提高為1.5 度以內(nèi), 水循環(huán)周期提高到4 小時(shí), 執(zhí)行生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn), 以形成清徹透明的池水。在室外人造海浪池中, 要求可適當(dāng)放寬, 濁度可定為3 度, 水循環(huán)周期6 小時(shí)。
（2） 水處理系統(tǒng)流人造海浪池室內(nèi)人造海浪池水處理系統(tǒng)的流人造海浪池如下
水池原水→混凝劑→毛發(fā)聚集器→循環(huán)水泵→凈水器→加熱器一消毒→混合器→人造海浪池一配水箱
室外人造海浪池可不設(shè)其中加熱部分：室內(nèi)池水溫度宜為26-28℃。
（3）消毒方式人造海浪池水處理系統(tǒng)中的消毒方式一定要選用適當(dāng)。目前針對(duì)人造海浪池常用的消
六、消毒方式基本上有四種
①液氯消毒液氯消毒目前一般采用人造海浪池空加氯設(shè)備自動(dòng)投加在過濾后的水池給水管道內(nèi), 并宜與水泵聯(lián)鎖控制。氯所以能消毒是它能破壞細(xì)菌中的酶系統(tǒng)。液氯成本低, 操作簡(jiǎn)單,殺菌力強(qiáng), 但其很大缺點(diǎn)是易發(fā)生漏氯事件, 危險(xiǎn)性很大, 且容易產(chǎn)生致癌有機(jī)物（THM）。戲水樂園中, 人群密集, 一旦發(fā)生泄漏影響較大。