王 春 山
(漢嘉設計集團有限公司,浙江 杭州 310000)
游泳館空調通風系統應用分析
王 春 山
(漢嘉設計集團有限公司,浙江 杭州 310000)
分析了游泳館潮濕空氣的形成原因,為控制游泳場館內的濕度,指出傳統的做法屋頂排風的不足之處,通過分析游泳館內的氣流組織,論述了在游泳館內設置送回風系統及排風系統的方法,不僅節能,還滿足了人的舒適感。
游泳館,氣流組織,節能,除濕
隨著國內人民群眾的生活水平提高,人民群眾對運動健身提高身體素質要求越來越高。運動健身場館的建設的品質與節能要求隨之也提高。游泳館在冬季時,容易在房間各處形成結露,減少建筑各個構件的使用壽命,且嚴重影響室內的觀感。室內恒溫泳池池水表面的蒸發,會使室內空氣含有大量的氯氨、三鹵甲烷,對人體帶來刺激作用,同時也嚴重危害人的健康。
1)游泳館按座位分類有以下幾種類型:a.無觀眾座位小型泳池,一般設置于賓館、浴場、小區等;b.有觀眾座位大型泳池,一般是大型比賽游泳館;c.無觀眾座位和少量觀眾座位結合中型泳池,以平時市民健身為主,兼顧平時少量市民觀眾。
2)游泳館在冬季中為控制場館內的濕度,傳統的做法為屋頂排風,將高溫潮濕的空氣排出室外。高溫潮濕空氣上浮形成滴水現象,腐蝕屋頂金屬構件。這部分的能源如何回收利用,并且能夠消除滴水,同時干燥屋頂金屬構件,成為了各設計人員重點考慮的問題。
3)室內恒溫泳池由于水面蒸發的原因,導致室內相對濕度過高,泳池空氣中的含氯空氣在遇冷時,容易凝結成水,對游泳池空間和臨近空間的建筑結構造成腐蝕。
4)游泳館的氣流組織:a.無看臺,送風口吹向池邊,頂上回風,通過電動閥控制吹向外窗內面、屋頂金屬結構個數及朝向;b.有看臺觀眾座位,進行分區送風,分區指在游泳館采用一定的方式使池邊和看臺溫濕度專場分開。分區的方法:第一,水平風幕:指在看臺下部送風為水平方向,形成一個水氣流面,托住上部下侵的氣流。該部分的熱量補償量小于總執負荷的15%,以防止由此帶來的自然對流的加劇。水平風幕的下方設置回風口,有利于限制水池周邊和池區蒸發。第二,垂直風幕:在看臺下部送風為垂直方向,在看臺和池區之間形成一個垂直氣流面構成風屏幕,防止看臺冷空氣下侵,形成兩個空調分區。垂直風幕選用時應注意,高速垂直風幕產生的高分貝噪聲,適用于對噪聲要求不高的游泳館。據測定,兩區溫度可保持2 ℃的溫差。保證了觀眾22 ℃~24 ℃與泳池區26 ℃~28 ℃的舒適感。第三,觀眾席送風方式:上送方式,看臺上方的送風口,座位下回風口,回風靜壓箱容易因潮濕而腐爛;下送風方式:觀眾座位送風,頂上回風。下送風方式優點為直接送新風而不通過室內上空,節約能源,空氣新鮮清潔,干燥空氣,靜壓箱不容易因潮濕而腐爛,但是下部靜壓箱送風的靜壓箱內如末端設備沒有調節情況下容易出現自然對流現象,且成紊流狀態。
夏季送入的冷空氣因密度大而像湖水一樣彌漫了整個觀眾席,并向下沉到游泳池,影響游泳池的溫度。將回風置于看臺上方或屋頂時,有利于將適當的冷源回收或排出,同時開啟水平送風或垂直風幕,有效地阻止冷空氣下沉。
夏季送風,送風口位于看臺上方(沒有在最高屋頂),起到空調分層送風和效果,對夏季起到一定的節能作用。
冬季當看臺有觀眾時,開啟看臺上方的送風口,座位下回風口回風。為有效的清除匯集于屋頂的潮濕空氣,設置一路送風系統,干燥空氣吹向屋頂(籠罩式送風)。游泳館有大量觀眾觀看的時間均比較少且比賽時間短,長時間均為運動員訓練或普通市民健身用。為了節省投資,可以將干燥空氣吹向屋頂的系統和吹向觀眾空調風系統合并成一個系統,平時可以關閉吹向觀眾座位送風系統,打開吹向屋頂的送風系統,以便清除屋頂結露,同時由置于屋頂的回風口進行排風,將匯集于屋頂的污染空氣排出室外;當有觀眾時,打開吹向觀眾座位送風系統,關閉吹向屋頂的送風系統,打開屋頂低噪聲排風機進行排風,由于有觀眾的天數及觀看時間較少,耗能較少,在投資及安裝空間受限制時,可采用此方法進行切換。兩個系統各有各自的優缺點,籠罩式送風主要特點為上部空氣干燥,但不利于排出污染空氣;分層送風主要特點為運行節能,有利于排出污染空氣,但上部空氣潮濕難以排出,室內容易結露。通過風管系統之間的切換,可以充分的利用各個系統的優點,在各個不同的時間段進行切換,促進室內環境品質的優化。當游泳館作為高檔且重要比賽場館時,宜分開設置,吹向觀眾和屋頂為獨立系統。以便在重要比賽時達到比賽環境的要求。
人的舒適狀態是由許多因素決定的,如環境的聲音、振動、嗅覺、視覺、色調、溫度、濕度、氣流速度等,而人的熱感覺主要由人體的活動情況、著衣情況、空氣溫度、濕度、風速、平均輻射溫度等因素決定。選擇空調通風系統的氣流組織時,應根據不同的場館、不同的需要進行分析設計。務實而勿跟風,以免造成不必要的浪費。
5)應注意的幾個問題:a.為了不使池區潮濕空氣流向休息廳和其他與之相連的房間,應使排風大于進風,維持室內微負壓,一般為2 Pa~3 Pa為宜。b.為使池區和觀眾區的溫度場穩定于設計值,滿足觀眾新風需要就可以,不需要無限的加大新風量,以免造成冷源流向池區。c.使用恒溫恒濕熱泵應注意室外溫度,不宜在寒冷地區設置,當室外寒冷時應采取輔助熱源進行加熱。宜將排風口置于屋頂,以便將污物及潮濕空氣排出室外。
6)節能:游泳館在冬季中耗能巨大,運行費用比較高,大部分一般的經營無法回收成本,依靠政府公益性補貼。主要的耗能在于池區供暖和送排風的熱量占總耗能量的1/2,用于池水加熱的熱量約占1/3;此外還有池水更換和淋浴的廢水以及熱水供應等。節能對于整個游泳館運行顯得非常重要。
熱回收問題,可利用轉輪式全熱回收、恒溫恒濕熱泵等系統進行熱回收。恒溫恒濕熱泵透過濕度控制,從而減少了去除蒸氣所要求的大量加熱通風,因而節省大量能源費用。提取其空氣中的潛熱,并將之循環到泳池水和空氣中。恒溫恒濕熱泵是熱量回收系統,為能源回收而設計。其回收熱量可以加池水或洗澡用熱水。與傳統的通風除濕相比可節約能耗30%~50%。
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Application analysis of swimming pool HVAC system
Wang Chunshan
(HanjiaDesignGroupCo.,Ltd,Hangzhou310000,China)
The thesis analyzes moisture air forming causes in swimming pool, points out defects of traditional roof ventilation method so as to control internal swimming pool humidity, analyzes internal swimming pool air distribution, and discusses air supply and return system and air ventilation system set in the swimming pool, which not only saves energy but also meets people’s sense of comfort.
swimming pool, air distribution, energy saving, dehumidification
2015-04-02
王春山(1975- ),男,高級工程師
1009-6825(2015)17-0098-02
TU831
A