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浅谈室内游泳池暖通空调设计


浅谈室内游泳池暖通空调设计 摘要:针对传统室内游泳池存在的能耗大等问题,本文从建筑热工处理、加 热系统、通风系统、空调系统等方面,对室内游泳池暖通空调设计进行探讨,提 出了切实方法,希望能使室内泳池在节约成本及提高人体感官舒适度上有所改 进。 关键词:室内游泳池;热泵;通风系统;设计 1、引言 近年来, 随着人们生活水平的提高,游泳被越来越多的人选作健身的主要运 动,各类的泳池,特别是室内游泳池逐年增多,人们对泳池舒适度的要求也越来 越高,这就要求室内泳池在暖通空调设计方面不断改进。 2、传统泳池存在的问题 室内游泳池在泳池区空调和水加热设计上常见的问题主要有两方面: (1)能耗大、成本高 室内泳池的空气温度要高于水体 1~2℃,而空气湿度降低且温度低于池水 时,热能就会蒸发,这部分热量站到热量损失的 90%以上。而采用传统的通风除 湿,则要求排风量为每小时 3 倍的泳池室内容积,在冬季这会损失泳池室内大量 的热量,而在夏季又会损失大量的冷量。为补充游泳池损失的能量,传统游泳池必 须利用锅炉、中央空调等设备提供大量的热量或冷量。 (2)对人体感观、健康和泳池设施及围护结构有影响。 游泳池水体含氯,蒸发后使室内充满潮湿含氯的空气。一方面,潮湿含氯的 空气遇到较低温空气会凝结成雾气, 会给人体造成憋闷、 潮湿的感觉; 另一方面, 潮湿含氯的空气遇到较低温物体会凝结成附着在人体和泳池设施及围护结构上 的水,将会影响人体健康,并对泳池设施及围护结构有一定腐蚀作用。[1] 3、解决思路 为解决上述问题,室内泳池在暖通空调设计上可以考虑以下方面: (1)室内游泳池的建筑热工处理 这是游泳池暖通空调设计的重点。针对围护结构内表面结露的问题,一般要 求围护结构内表面温度高于室内空气露点温度 1~2℃。这样,围护结构的最大 允许传热系数便可以通过此公式计算: =1/ ,其中, 为最小热阻, 为最大允 许传热系数。该式中, 考虑了相应空气状态的最不利情况,相对更严密、准确 [2]。 以计算得出的围护结构的最大允许传热系数为依据, 结合材料本身的热工特 性,选取适合游泳池使用的屋顶、外墙、内墙、幕墙、窗等围护结构的材料。 (2)加热系统设计 传统室内游泳池加热系统通常采用燃油热水炉、燃气热水炉、电热水炉等加 热设备,所消耗的都是不可再生能源,且能源消耗量大,利用率低,成本较高。 1)热泵系统 近年来,随着热泵技术的发展和成熟,在室内泳池中的应用也越来越普遍。 根据逆卡诺循环原理, 热泵可以用极少的电能驱动,通过吸热工质把空气中 较底温度的空气热源传递到空气发生器, 使热量交换器内的冷媒受热升温气化产 生的热量被释放到水中,从而实现加热游泳池中水体的目的。 此外,地源热泵在室内游泳池中也有应用。有些时候,采用不同型号的全热 回收型地源热泵机组与锅炉联合提供泳池热水比全部都采用全热回收型地源热 泵机组在运行成本上更经济,且冬季提供热水效果好,舒适[3]。 与传统加热设备相比,热泵具有高效节能成本低、大功率、占地面积小、使 用寿命长、安全性能高、绿色环保等特点。 2)太阳能集热系统 太阳能集热系统应用于游泳池水体加热,通常需要配套的辅助热源,如燃油 锅炉、燃气锅炉、电热水炉等。在系统中可设置储热水箱,既能保持系统稳定运 行, 又可以储蓄白天多余的太阳能热量。太阳能热水通过板式换热器和池水循环 泵对池水进行加热。 气候条件会影响太阳能系统的运行,当太阳能收集较少或温 度过低时,利用辅助热源锅炉加热池水,然后通过板式换热器进行热量的补充。 [4] (3)通风系统设计 为避免

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