酒店建筑配套游泳池空調綜合解決方案

廖文武

(廈門經濟特區房地產開發集團有限公司 福建廈門 361008)

0 引言

旅游業因其強大的關聯性和帶動性，逐漸成為城市發展的重要一環，酒店建筑也逐漸在城市各處落地開花，越來越多的高檔次星級酒店都配套室內游泳池。有學者通過調查發現，游泳館內影響人體熱舒適感最直接的因素，是室內空氣的溫濕度[1]。不同的氣流組織形式，決定了室內不同的熱濕環境分布，進而影響人體的熱環境感受。

1 項目概況

該工程為廈門某一類高層五星級酒店項目，含度假酒店、豪華酒店、海鮮餐廳、多層酒店群等。度假酒店地上11層，1層為大堂、報告廳、包廂等配套用房，2～11層均為酒店客房；豪華酒店地上8層，1層為大堂、包廂等配套用房，2～8層均為酒店客房。室內泳池為50 m×21 m標準池，室內還設有2個SPA泡池，主出入口面朝大海。

2 熱源選擇

酒店項目熱源通常采用鍋爐或風冷熱泵，當酒店洗衣房和廚房有蒸汽需求時，采用蒸汽鍋爐。酒店項目各項熱源需求具有錯時性特征，因此，尋找負荷側和供給側的平衡點，是整個項目高效節能的關鍵。對于具有蒸汽需求，并且帶室內泳池的酒店項目，建議設置蒸汽鍋爐+風冷熱泵的組合熱源形式。蒸汽鍋爐負擔蒸汽需求和泳池初次加熱負荷，其他熱負荷由風冷熱泵負擔。池邊地板設有地暖的項目，其熱源過渡季節由維持泳池熱水恒溫的空氣源熱泵提供，冬季才與空調供暖系統共用熱源；通過轉換閥門切換，可以大大增加池邊地暖運行時間。

3 泳池邊設置地暖的優點

泳池中存在大面積自由蒸發水面，室內空氣相對濕度大，并且持續蒸發的水分中帶有一點的異味和水處理過程揮發的氯氣。因此，泳池通常采用三集一體恒溫恒濕熱泵機組，來滿足除濕、空調和排風需求。恒溫恒濕熱泵機組可全天候為室內泳池除濕，同時可回收冷凝熱。但是其運行成本較高，運營方通常不愿優先開啟它來滿足室內熱濕環境要求。

泳池四周是人員經常活動的區域，設置低溫熱水輻射供暖系統可以有效保證人員入水前后的熱舒適性，減少冷接觸和吹風感。水面蒸發的水蒸氣和水處理揮發的氯氣，可以被地暖散熱產生的向上熱氣流帶走。在過渡季節時，通過地暖的上升浮力和排風的有效結合，可以減少熱泵機組的開機時間，降低運營成本。

4 泳池防結露措施和通風方案分析

結露問題是室內泳池普遍存在的問題，尤其以傳熱系數較大的玻璃幕墻和門窗為甚。圍護結構表面結露的原因，是圍護結構表面溫度低于室內空氣的露點溫度。因此，解決結露問題，可以從提高圍護結構內表面溫度、降低圍護結構周圍空氣含濕量兩方面入手[2]。雖然提高室內空氣的露點溫度也可以改善結露問題，但改變室內空調設計參數，可能會影響游泳者的舒適性，提高運行能耗。室內泳池常出現結露的部位，是外墻的玻璃門窗和泳池正上方的頂棚，本文結合某五星級酒店室內泳池具體案例，分析泳池外窗和吊頂防結露方案。

4.1 泳池外窗防結露措施

外墻玻璃門窗因傳熱系數大且與室外大氣接觸，冬季及過渡季節容易出現結露現象。因此需采用有效的措施，使玻璃的內表面溫度高于室內空氣的露點，防止結露。以下介紹3種有效處理措施：

(1)措施一：玻璃室內側設置熱風幕

下部送風比較節能，可以抵制冬季下降的冷氣流，并可結合吊頂隱秘布置送風口，便于裝修處理，但有學者利用CFD模擬發現[3]，下送風方式對泳池下部空間的空氣擾動較差，除濕效果不理想，無法滿足人員舒適性要求和防結露效果。因此，玻璃熱風幕建議采用上送下回，設置專用回風柱，利用下部排風口的風壓，引上部熱風向下，克服浮力，在提高玻璃內表面溫度的同時，充分擾動區域的室內空氣，達到理想的防結露效果。

(2)措施二：玻璃內側貼敷加熱膜

對于吊頂高度較高，玻璃圍護結構面積比較大時，采用熱風幕可能難以保證玻璃每一處的溫度。為此，建議采用透明加熱膜，這是最有效的方式之一。在盡可能減少采光影響的同時，防止玻璃出現結露。

(3)措施三：設置呼吸式幕墻

呼吸式幕墻由內外兩層玻璃幕墻組成。利用其內外兩層幕墻之間形成的通風換氣層這一特點，讓熱氣流在換氣層中流動，使幕墻內層表面溫度接近室內溫度。呼吸式幕墻在防止結露的同時，還具備節能、環保、降噪等優點。

4.2 泳池吊頂防結露措施

不同的氣流組織設計，對室內空氣的摻混能力有很大差異。有學者[3]利用CFD對室內泳池常用的送風方式進行模擬分析，得出上噴口側送風，下回(排)風方式的氣流組織，對室內空氣的摻混效果最好。但氣流隨著射程呈拋物線下降，剛好在泳池上方的吊頂區域存在氣流擾混的盲區，而泳池上方吊頂又是大量水蒸氣聚集的地方。因此，這個空間應增設排風來排出高濕空氣，避免出現吊頂結露。以下介紹5種泳池上空吊頂解決防結露問題的區域通風方案。

(1)方案一：設置錯層式吊頂側排風口與下排風口

對于層高較高的室內泳池，有些裝飾效果喜歡采用錯層式吊頂，可以借助裝飾造型在吊頂垂直方向進行錯層排布，在錯層空間布置排風口，排風管設于吊頂上空，排走池面上空高溫高濕的氣體，防止結露發生。同時，為了及時排走池邊的高溫高濕氣流，沿泳池周邊設置一定數量的下排風口，上部排風量占整個泳池排風系統排風量的35%。如果無地暖設置，下排風的比例應適當增大，如圖1所示。

注：1.方案一～方案三，泳池水面上方的排風口布置方案有差異；2.方案四、方案五，泳池水面上方無布置排風口。 圖1 泳池平面風口布置圖

(2)方案二：設置穿孔板吊頂

酒店建筑的室內泳池往往都具有華麗的裝飾效果。因此，空調、通風風口的設計上也要重點保證裝飾效果。為了更好地及時排出吊頂區域的高溫、高濕氣體，泳池吊頂的局部區域設置穿孔板吊頂，并在穿孔板外表面噴塑，在穿孔板吊頂上方設置排風口，防止結露現象。

(3)方案三：池面上方吊頂設置排風口

結合泳池吊頂的形式，在吊頂上均勻布置排風口，有效排走高溫高濕氣體，防止結露現象，均勻布置44個直徑200 mm的排風口。

(4)方案四：吊頂設置毛細管空調或輻射板空調

出于吊頂整體美觀性考慮，當泳池上方吊頂不能設置風口時，池面上空吊頂可設置毛細管空調或輻射板空調，使得吊頂表面溫度大于泳池室內空氣的露點溫度，防止結露的發生。

(5)方案五：設置弧形吊頂

當造價成本有限或吊頂上方空間不足、無法采用前面所介紹的4種方案時，可與裝飾專業協同配合，設置弧形吊頂，在吊頂邊緣設置蓄水槽。當吊頂發生結露時，凝結水通過重力作用，滑落至二側蓄水槽。

5 結語

該案例項目采用蒸汽鍋爐+風冷熱泵的組合熱源形式，很好地滿足了不同季節時洗衣房、泳池熱源、生活熱水和空調熱水需求。泳池四周設置低溫熱水輻射供暖系統，泳池玻璃門窗室內側設置熱風幕，空調氣流組織設計采用側送側回和上送下回的組合形式，同時考慮吊頂側排風，在滿足人員舒適性的基礎上，也兼顧了空調系統的經濟運行，取得較好的成果。

本文結合實際工程案例，分析了室內游泳池空調設計的重要環節和考慮重點，著重介紹了室內泳池容易出現結露部位的解決措施，旨在為高星級酒店項目室內游池的空調系統設計提供一種綜合解決方案，為泳池暖通設計工作提供參考。