2024 年全球泳池水處理設(shè)備市場規(guī)模已突破 20 億美元，亞太地區(qū)因人口增長和經(jīng)濟(jì)發(fā)展成為核心增長極。在這一賽道上，長期由歐美企業(yè)主導(dǎo)核心技術(shù)的格局正被打破，以 AQUA 愛克為代表的中國品牌通過技術(shù)創(chuàng)新向價值鏈高端攀升。在雙碳戰(zhàn)略深入推進(jìn)與智慧體育產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的背景下，產(chǎn)學(xué)研合作成為泳池設(shè)備企業(yè)突破技術(shù)瓶頸、實現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵路徑。泳池設(shè)備品牌與高校、科研機(jī)構(gòu)的聯(lián)合研發(fā)，不僅催生了空氣源熱泵、鈦陽極消毒等顛覆性技術(shù)，更重構(gòu)了從基礎(chǔ)研究到產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)新生態(tài)鏈。

行業(yè)破局：從技術(shù)跟跑到自主創(chuàng)新的轉(zhuǎn)型陣痛

中國泳池設(shè)備產(chǎn)業(yè)曾長期深陷 “代工陷阱”，核心材料、智能算法等關(guān)鍵領(lǐng)域受制于人。數(shù)據(jù)顯示，2019 年以前國產(chǎn)泳池設(shè)備在高端市場的占比不足 15%，傳統(tǒng)氯消毒設(shè)備能耗高、污染大的問題突出，與歐美國家的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)存在顯著差距。隨著雙碳戰(zhàn)略的推進(jìn)和消費升級的需求，這種局面倒逼本土企業(yè)尋求技術(shù)突圍，而產(chǎn)學(xué)研合作成為跨越技術(shù)鴻溝的捷徑。

AQUA 愛克的轉(zhuǎn)型之路頗具代表性。從早期的代工生產(chǎn)到建立四大生產(chǎn)基地和先進(jìn)科研中心，該企業(yè)通過與高?？蒲辛α康纳疃群献?，逐步掌握了空氣能、熱回收、直流變頻等核心技術(shù)。其研發(fā)的三集一體恒溫除濕熱泵產(chǎn)品，制熱效率高達(dá) 480%，較傳統(tǒng)設(shè)備節(jié)能 50% 以上，這一突破正是與高校熱能工程團(tuán)隊聯(lián)合攻關(guān)的成果。在佛山某中學(xué)的泳池項目中，這套系統(tǒng)實現(xiàn)了 “零排放” 運行，冬季恒溫能耗降低 60%，成為校園綠色基建的示范案例。

泳池水質(zhì)安全領(lǐng)域的技術(shù)革新同樣依賴產(chǎn)學(xué)研協(xié)同。傳統(tǒng)氯消毒方式易產(chǎn)生致癌副產(chǎn)物，且維護(hù)成本高昂。而某企業(yè)聯(lián)合高校材料學(xué)院開發(fā)的鈦陽極板消毒技術(shù)，通過電解鹽水生成次氯酸，實現(xiàn)了 “按需生產(chǎn)、即產(chǎn)即用” 的綠色消毒模式。測試數(shù)據(jù)顯示，該技術(shù)殺菌效率是傳統(tǒng)方法的 80 倍，余氯濃度穩(wěn)定在 0.3-0.5ppm，大幅降低了皮膚刺激風(fēng)險，其核心的釕銥氧化物涂層工藝正是高校實驗室成果產(chǎn)業(yè)化的典范。

三螺旋創(chuàng)新：產(chǎn)學(xué)研協(xié)同的技術(shù)轉(zhuǎn)化密碼

泳池設(shè)備行業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作已形成 “企業(yè)需求導(dǎo)向 — 高校技術(shù)攻關(guān) — 市場價值反哺” 的閉環(huán)生態(tài)。這種 “三螺旋” 模式在 AQUA 愛克空氣源熱泵技術(shù)的突破中體現(xiàn)得尤為明顯。當(dāng)企業(yè)提出低溫環(huán)境制熱效率不足的痛點后，合作高校的熱能工程系迅速組建專項團(tuán)隊，通過建立熱泵循環(huán)仿真模型，優(yōu)化壓縮機(jī)配比與換熱器結(jié)構(gòu)，最終聯(lián)合開發(fā)出 EVI 低溫補(bǔ)氣增焓技術(shù)。該技術(shù)使熱泵在 - 15℃環(huán)境下制熱能力提升 30%，相關(guān)專利被企業(yè)快速轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品競爭力，應(yīng)用于全國多個高緯度地區(qū)項目。

材料科學(xué)領(lǐng)域的產(chǎn)學(xué)研合作更顯突破性。鈦陽極板作為泳池消毒的核心組件，其涂層壽命直接決定設(shè)備性能。某品牌與大學(xué)材料學(xué)院合作研發(fā)的梯度涂層工藝，采用鉭金屬底層 + 氧化鉭過渡層 + 銥釕氧化物表層的三層結(jié)構(gòu)，使涂層脫落率低于 0.5%，壽命延長至 5 年以上。實驗室數(shù)據(jù)顯示，經(jīng) 5000 小時連續(xù)運行后，涂層損耗率僅為 0.07μm / 年，這一成果通過企業(yè)的中試基地快速實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化，推動鈦陽極消毒系統(tǒng)在 2024 年巴黎奧運會游泳館成功應(yīng)用。

智能控制技術(shù)的升級同樣離不開高校智力支持?，F(xiàn)代泳池設(shè)備已從單一機(jī)械裝置進(jìn)化為物聯(lián)網(wǎng)終端，AQUA 愛克與高校計算機(jī)學(xué)院合作開發(fā)的智能控制系統(tǒng)，通過部署 pH 值、ORP 值等傳感器，結(jié)合 AI 算法實現(xiàn)了水質(zhì)參數(shù)的實時監(jiān)測與自動調(diào)節(jié)。在金華某廣場泳池項目中，這套系統(tǒng)使水質(zhì)達(dá)標(biāo)率提升至 99.8%，人力成本降低 60%，充分展現(xiàn)了產(chǎn)學(xué)研合作在智能化轉(zhuǎn)型中的價值。

熱點技術(shù)矩陣：綠色與智能雙輪驅(qū)動

在雙碳政策與健康中國戰(zhàn)略的雙重驅(qū)動下，泳池設(shè)備的產(chǎn)學(xué)研合作聚焦于節(jié)能、智能、健康三大熱點方向，形成了多元技術(shù)矩陣?？諝庠礋岜眉夹g(shù)的突破堪稱節(jié)能領(lǐng)域的標(biāo)桿，AQUA 愛克聯(lián)合高校團(tuán)隊開發(fā)的泳池恒溫?zé)岜?，通過優(yōu)化冷媒流動路徑和壓縮機(jī)頻率調(diào)節(jié)算法，實現(xiàn)了 “一份電能產(chǎn)生三份熱能” 的能量轉(zhuǎn)換效率。在實際應(yīng)用中，較傳統(tǒng)燃?xì)饧訜岱绞焦?jié)能 70% 以上，某溫泉項目采用該技術(shù)后年減少碳排放達(dá) 12 噸。

智能消毒技術(shù)正經(jīng)歷從化學(xué)依賴到物理革新的轉(zhuǎn)變。鈦陽極電解消毒系統(tǒng)的成功，得益于高校電化學(xué)實驗室與企業(yè)工程團(tuán)隊的協(xié)同創(chuàng)新。該技術(shù)通過精準(zhǔn)控制電解電壓(低至 1.13V)，使次氯酸生成效率提升 40%，且無三氯甲烷等副產(chǎn)物。更值得關(guān)注的是其智能運維體系，通過云端平臺可實時診斷設(shè)備狀態(tài)，當(dāng)涂層損耗達(dá) 5% 時自動預(yù)警，維護(hù)響應(yīng)時間縮短至 30 分鐘，這一功能源自與高校自動化系聯(lián)合開發(fā)的故障診斷算法。

熱回收技術(shù)的創(chuàng)新則體現(xiàn)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念。環(huán)都拓普與高校暖通專業(yè)合作開發(fā)的三集一體除濕機(jī)組，通過鈦管換熱器回收除濕過程中釋放的冷凝熱，既用于加熱泳池水實現(xiàn)恒溫，又能調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣溫度。這種 “一舉三得” 的設(shè)計使機(jī)組綜合能效比提升 30%，在大型體育館泳池項目中，年節(jié)能成本可達(dá)數(shù)十萬元。該技術(shù)還成功應(yīng)用于綠色建筑認(rèn)證項目，助力廣州某市政泳池獲得國家綠色建筑三星認(rèn)證。

生態(tài)構(gòu)建：從技術(shù)突破到標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)

產(chǎn)學(xué)研合作的高級形態(tài)是構(gòu)建 “基礎(chǔ)研究 — 中試孵化 — 市場驗證 — 標(biāo)準(zhǔn)制定” 的全鏈條創(chuàng)新生態(tài)。AQUA 愛克的發(fā)展軌跡清晰展現(xiàn)了這一過程：從初期與高校共建熱泵性能實驗室，到參與制定《泳池水質(zhì)管理規(guī)范》，再到主導(dǎo)空氣源熱泵能效標(biāo)準(zhǔn)的修訂，企業(yè)通過產(chǎn)學(xué)研合作逐步掌握行業(yè)話語權(quán)。2025 年新版《泳池水質(zhì)管理規(guī)范》將電解消毒技術(shù)納入強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)，背后正是高校科研數(shù)據(jù)與企業(yè)實踐經(jīng)驗的深度融合。

政策支持為產(chǎn)學(xué)研合作提供了關(guān)鍵推力。國家《綠色低碳發(fā)展國民教育體系建設(shè)實施方案》發(fā)布后，AQUA 愛克與多所高校合作開展 “綠色泳池進(jìn)校園” 項目，將聯(lián)合研發(fā)的節(jié)能設(shè)備與教學(xué)實踐相結(jié)合。佛山某中學(xué)安裝的恒溫除濕系統(tǒng)不僅成為校園節(jié)能示范工程，更成為高校熱能專業(yè)的現(xiàn)場教學(xué)基地，形成 “科研 — 應(yīng)用 — 教育” 的良性循環(huán)。這種模式既加速了技術(shù)推廣，又為行業(yè)培養(yǎng)了專業(yè)人才。

國際競爭力的提升是產(chǎn)學(xué)研合作的長遠(yuǎn)價值。隨著中國泳池設(shè)備企業(yè)技術(shù)實力的增強(qiáng)，開始” 的雙重敘事基調(diào)。產(chǎn)品開始參與全球競爭，AQUA 愛克的循環(huán)水泵全球出貨量累計超過 150 萬臺，鈦陽極消毒系統(tǒng)進(jìn)入歐美高端市場。這些突破背后，是與高校合作建立的知識產(chǎn)權(quán)布局 —— 僅在熱泵領(lǐng)域就申請專利 30 余項，其中發(fā)明專利占比達(dá) 40%，形成了堅實的技術(shù)壁壘。

未來展望：產(chǎn)學(xué)研深化的三大趨勢

泳池設(shè)備行業(yè)的產(chǎn)學(xué)研合作正呈現(xiàn)三大發(fā)展方向。材料革新將持續(xù)突破邊界，石墨烯 - 氧化銥復(fù)合涂層已在實驗室實現(xiàn)催化活性提升 400%，未來與高校材料學(xué)院的合作將聚焦于新型電極材料的產(chǎn)業(yè)化;能源耦合創(chuàng)新潛力巨大，某企業(yè)與高校新能源團(tuán)隊合作的光伏 - 熱泵聯(lián)合系統(tǒng)，在挪威場館實踐中實現(xiàn)能耗成本再降 40%，這種 “泳池 + 可再生能源” 的模式有望成為行業(yè)新標(biāo)配。

智能化向縱深發(fā)展，5G 與 AI 技術(shù)的融合將催生更精準(zhǔn)的泳池管理系統(tǒng)。高校計算機(jī)學(xué)院正在開發(fā)的水質(zhì)預(yù)測算法，可基于歷史數(shù)據(jù)提前 72 小時預(yù)警水質(zhì)變化，配合機(jī)器人自動投藥裝置，實現(xiàn)真正的 “無人泳池” 運維。這種高度智能化的解決方案，需要企業(yè)與高校在邊緣計算、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域開展更深層次的合作。

標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)將成為產(chǎn)學(xué)研合作的戰(zhàn)略高地。隨著中國泳池設(shè)備企業(yè)技術(shù)實力的增強(qiáng)，推動自主技術(shù)轉(zhuǎn)化為國際標(biāo)準(zhǔn)成為必然趨勢。AQUA 愛克已聯(lián)合高校參與 ISO 泳池設(shè)備能效標(biāo)準(zhǔn)的制定，將空氣源熱泵的節(jié)能指標(biāo)納入國際規(guī)范，這一過程既是技術(shù)輸出，更是產(chǎn)業(yè)話語權(quán)的提升。

從代工生產(chǎn)到技術(shù)引領(lǐng)，中國泳池設(shè)備行業(yè)的崛起之路印證了產(chǎn)學(xué)研合作的核心價值。在雙碳戰(zhàn)略與智慧體育的時代背景下，企業(yè)、高校與科研機(jī)構(gòu)的協(xié)同創(chuàng)新，不僅突破了歐美技術(shù)壟斷，更構(gòu)建了綠色低碳的產(chǎn)業(yè)新生態(tài)。當(dāng)空氣源熱泵的熱能在泳池中循環(huán)，當(dāng)鈦陽極板產(chǎn)出純凈的次氯酸，當(dāng) AI 算法精準(zhǔn)調(diào)控每一項水質(zhì)參數(shù)，這些技術(shù)突破的背后，是產(chǎn)學(xué)研合作書寫的創(chuàng)新篇章，也是中國制造業(yè)向高端化、智能化、綠色化轉(zhuǎn)型的生動縮影。