游泳馆空调汇总.doc

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1、目 录前言 第一章 概述 第一节 游泳馆的简单介绍 第二节 暖通空调设计在游泳馆设计中的重要性第三节 室内设计参数第二章 游泳馆的建筑热工第一节 建筑热工的重要性第二节 防结露的主要措施第三节 校核计算第三章 空调通风的相关计算第一节 空调冷负荷的计算第二节 空调湿负荷的计算第三节 通风量的确定第四章 气流组织第一节 无看台的游泳馆的气流组织第二节 有看台的游泳馆的气流组织第五章 采暖在游泳馆中的应用第一节 全面采暖第二节 局部采暖第六章 节能措施第七章 深圳游泳馆的空调设计与现场检测结果第一节 深圳游泳馆的空调设计第二节 深圳游泳馆的现场检测结果前言随着国民经济的蓬勃发展，人民生活水平不断提

2、高，游泳已成为受广大人民群众所喜爱的健身方式。近些年来，在全国各地兴建了大量的或用于比赛或用于群众娱乐的游泳场馆。2008年的奥运会将在北京举行的消息，无疑对中国的体育事业是一个强力的推动，同时对于体育场馆的建设亦提出了更高的要求。游泳馆在众多体育建筑中就暖通专业而言是有一定难度的设计项目。笔者将结合深圳游泳馆的设计和测试，参考国内外的论文、资料和工程调查情况，力求全面系统地分析游泳馆的暖通设计，为广大设计人员提供参考。第一章 概述第一节 游泳馆的简单介绍一游泳馆的主要特点 1游泳馆室内始终处于高温高湿的环境下。普通舒适性空调的室内空气含湿量在11g/kg左右，而游泳馆室内空气含湿量则处在16

3、g/kg以上。同时，水池和池边有大量的水蒸汽蒸发到室内空气中，带入了大量的余热余湿，致使排除余热余湿的空气量比普通的舒适性空调大，能耗高。为了防止结露现象的产生，对于围护结构提出了更高的要求。2游泳池水处理无论采用何种方式，都含有氯的成分。氯气随水蒸汽的蒸发散发到室内，当含量超过1PPM时，将危害人体。氯气与水蒸汽结合形成的酸性气体，将对馆内的金属构件产生严重的腐蚀。所以，要通过通风来控制其浓度，并作好防腐处理。3无论是娱乐性还是比赛性场馆，对气流组织的要求都是很有讲究的。中心思想是把余热余湿及有害气体控制在一定的范围内，减少其对周围环境的侵袭。就比赛性场馆还有两点特殊情况。一是看台和池区要力

4、求作出大温差，提高观众的舒适感。由于要上冷下热，违反上热下冷的自然规律，难度是可想而知的。二是此类场馆往往为高大空间，并采用钢结构作为屋顶围护结构，对气流组织、防结露和防腐的要求都提高了。4从节约照明用电量的角度考虑，同时为了满足人们与日俱增的对人与自然相融合的需要，越来越多的游泳馆采用了大面积的玻璃窗。但是这样做对通风量的多少将有非常大的影响，对防结露也不利，应该适度。二游泳馆的分类按使用功能来划分，游泳馆分为娱乐性、训练性、比赛性和治疗性游泳馆。按规模来划分，游泳馆分为大型和中小型游泳馆。一般认为，具有一个标准比赛池或标准跳水池，水池大厅面积当有任意一个标准池时大于2000，二者共存在30

5、00以上，大厅顶棚高度在15m以上的游泳馆为大型游泳馆。其余为中小型游泳馆。一般来讲，大型游泳馆均集游泳、跳水、训练于一身，平时对群众开放，设计时要充分考虑平时使用。三国内外现状及存在问题1 国内情况解放前我国没有真正意义上的游泳馆，只在上海、天津有几个供“洋人”娱乐的室内游泳池，里面既无通风又无空调。五十年代我国修建了一批大中型游泳馆，例如国家体委游泳馆、北京体育学院游泳馆、北京工人体育馆游泳馆等，但受经济条件和技术水平的制约，运行均不甚理想。在外窗、吊顶和外墙等处结露严重，造成了冬季由于大量凝结水流至地面使周边活动场地无法使用的后果，且门窗严重腐蚀，生长了大量青苔。七十年代我国兴建了海军游

6、泳馆、成都游泳馆等场馆。八十年代兴建了广州天河游泳馆。这些场馆吸取了从前的教训，有的采用了双层充氮玻璃，有的采用外廊式的建筑形式，附以空调通风或采暖措施，比较好的解决了结露问题。但对观众席的空调重视不够，舒适性普遍不高。九十年代以后，随着综合国力的不断增强，人民生活水平不断提高，群众对体育健身的要求日趋迫切。娱乐性游泳馆在大多高档宾馆中大量兴建。随着对外开放的进一步深入，国内、国际比赛亦层出不穷，为此我国成功地修建了上海浦东游泳馆和深圳游泳馆，二者均是斥巨资建成，具有国际水准，能承担各类比赛。其中，笔者主持设计了深圳游泳馆的空调设计，经过广东省运动会长达五个月几十场比赛的实践检验，获得了较为满

7、意的效果，得到各方好评。它在气流组织、节能运行等方面均有许多新颖之处。下面将设专门章节进行介绍。2 国外情况六十年代，西德已开始大力发展游泳馆技术，在建筑造型、工艺设计、水处理措施等方面均为世界领先。日本的代代木体育馆、伊拉克的巴格达市游泳馆亦是成功范例。至悉尼奥运会时，悉尼游泳馆因在其内产生多项世界记录，一时间声名鼓噪，把游泳馆设计推向了一个新的高潮。笔者曾与其设计者交流，他认为成功之处在于把水温恒定在26.5，就这一点而言，与空调设计密不可分。此外国外大部分游泳馆设计均采用分区送风的思路，利用隔断措施来提高看台舒适度，也很值得借鉴。3 存在问题（1）建筑热工处理不当，造成结露甚至对主体结构

8、形成威胁。（2）计算方法不当，造成系统的不合理。这一点包括人员的选取、灯光负荷的确定、散湿量的计算等诸多因素。（3）气流组织方式不当，造成诸如含氯空气四溢使围护结构遭受侵蚀、看台舒适性差、局部结露、池区不满足比赛要求等。（4）设计或管理不周，使得能源消耗巨大，严重者还满足不了比赛要求。第二节 暖通空调设计在游泳馆设计中的重要性暖通空调设计在游泳馆设计中的重要性在业内早已有了共识，归纳起来大致有以下几点：1确保池区的温湿度，以满足比赛的舒适性要求。2确保围护结构不结露，对可能结露的地点进行必要的技术处理，使其不影响游泳馆的使用，为建筑物本身的健康提供有力保证。3力争在观众席营造一个舒适性的环境，

9、加大人员活动区与池区的温湿度差。至于差值的大小受多方面因素的制约，要首先服从于比赛的要求，但那种只保证比赛环境的作法亦应摒弃。4确保水温的恒定。这一点非常重要。环境参数的变化对散湿量的影响是巨大的，无论从节能角度还是从舒适性角度均至关重要，二者密切相关。笔者在调研和调试中就发现了一些问题。比如有的场馆在给池水加热时不保证室温与水温之差，有一种现象是环境温度偏低，这就象烧开水采暖一样。因为水在蒸发过程中要吸热，这部分热量主要来源于水加热系统，有关资料显示由空气带入的只有大约13W/。这主要是由于在蒸发过程中，在水面处是存在一个层流层的，这一层传热是以传导为主，而并非对流，所以传热量很小。由这一点

10、可以看出，不保证室温会使蒸发量大大增加，以此弥补周围环境的先天不足，能耗可想而知。还有一种现象是环境温度偏高，为了保证水温且不开启空调系统，向池水投放冰块，造成水质污染，这种现象往往出现在华南地区一些高温高湿的室外环境的地区。第三节 室内设计参数的确定一确定原则游泳馆室内参数的确定是一个很复杂的问题，考虑的因素很多。上文中已提到的水温是首要因素，此外还要考虑池水蒸发、建筑耗能、防结露、人员舒适性等因素。1水温它与游泳馆的用途、游泳馆的类型及在水中停留时间和运动量等均有关。人体在水中的热损耗比在空气中大得多，同样相对速度下前者是后者的24倍以上。根据C.Boutetier对人体对水温的热中和特性

11、的研究，热中和区的范围为33.133.4，也就是说水温33是最高限度，只适用于长时间浸泡和放松，如果进行活动，人体耗热量增加，会引起体温上升。如果水温过低，只能短时间逗留，否则人体耗热量过大，会引起体温下降。由此可见，娱乐池水温可高一些，比赛池低一些，训练池介于二者之间，其它特殊功能池视具体情况确定。2空气与水的温差在室内相对湿度一定的情况下，空气温度低于水温，水面蒸发加剧，耗热量和排除余湿的风量就越多，人员出水面后寒冷的感觉就越强，故空气温度必须高于水温。但是，一味地提高空气温度，会使建筑耗能明显增加，人员进入水中则会觉得水冷，同时高温高湿的环境也会使池边人员闷热难当。由此可见，温差应处于一

12、个较小的范围内，以13为宜。3相对湿度在干球温度一定的情况下，随着相对湿度的降低，池边人员的舒适感会提高，围护结构的结露可能性也相应降低。但是，这时池水的蒸发却急剧增加，使得除湿风量和水池加热量大幅增加，能耗巨大。例如，当水温为25，室温为27时，室内相对湿度60%时的蒸发量是室内相对湿度70%时的1.52倍，是室内相对湿度80%时的3.27倍。对游泳者而言，出水面后相对湿度越低蒸发越快，寒冷感越强。反之，如果相对湿度过高，结露的可能性就大大增加，为此保温隔汽均需加强，一次投资增加。而且，人员的潮湿感和闷热感增强，舒适性下降。再者，当温度在2532之间，相对湿度85%以上的空气环境中，麯霉素等

13、霉菌的生长明显增强，甚至在带有指痕的玻璃上也会发霉。由此可见，必须把相对湿度控制在一个合理的范围。4空气流速 池面的空气流速直接影响池水的蒸发量，当室温和水温一定时，二者是成正比关系的。而且，游泳者上岸后风速过高会有吹风感，使游泳者觉得冷。如空气流速过小，会使气流组织较困难。假使有看台，由于整体室温偏高，适当加大风速对减少闷热感是有益的。由此可见，空气流速要按不同场所视情况而定。一国外室内设计条件：见表1表1国家名称德国法国日本水温()比赛池训练池其它池24262830262728302527室温()泳池大厅观众席水温+342627253220左右相对湿度%75706070空气流速(m/s)池

14、区观众席0.20.50.090.290.20.30.40.6换气次数泳池大厅23次/小时14次/小时观众席新风量(m3/h人)观众席307518302040二建议设计参数：见表2 表2功能名称比赛性训练性娱乐性治疗性池边温度()262826282729比最高水温+1池边湿度(%)657565757575观众席温度()2427观众席湿度(%)6070池边风速(m/s)0.20.30.30.30.3观众席风速(m/s)0.5换气次数(次/小时)14364848观众席新风量(m3/h人)15301020注：1表中换气次数如建筑内有吊顶时，应按吊顶下的空间计算。2治疗性游泳馆的水温如超过33时，室温按

15、33选取。3观众席的新回风比不宜超过30%，当按人员数量得出的新风量起过30%时，按30%选取。4池区新回风比不应小于10%，当按人员数量得出的新风量不足时，按10%选取。第二章 游泳馆的建筑热工第一节 建筑热工的重要性游泳馆无论冬夏均处于高温高湿的环境之中，而我国大部分地区冬季均比较寒冷。很容易产生结露甚至冰冻问题。这不但会影响围护结构的保温性能，而且会影响主体结构的力学性能。另外，在高温高湿的环境中，围护结构的内表面易滋生霉菌，严重影响室内卫生条件和美观。这种教训屡见不鲜。大连某游泳馆因为隔汽层位置不合理，造成墙体多次冻坏。青岛有一高温高湿的实验室，由于保温作得不好，致使屋面板因冰冻膨胀遭

16、到破坏。可见其重要性。但是，建筑热工毕竟是以建筑专业为主，暖通专业为辅的一项重要工作。这一点首先要引起广大建筑师的关注。另外，建筑热工处理好后，在空调通风与采暖系统间歇运行或停止运行时，保证了室内主体结构和主围护结构不结露，为整个建筑的节能运行提供了良好的条件。第二节 防结露的主要措施一基本原则1保温层应有足够的厚度游泳馆不同于其他建筑，室内空气的水蒸汽分压力较高，为防止冬季或过渡季围护结构不结露，必须使内表面温度高于室内空气露点温度12。这一范围还需视建设地点的材料情况和施工水平适当调整。因此，游泳馆围护结构的传热系数远小于普通建筑物的传热系数。在理想情况下，北京K0.58W/.，上海K0.

17、 83W/.，福州K2. 3W/.。2保温层应布置在合理的位置在满足厚度要求的前提下，位置不合理亦会形成结露区。如将保温层布置在靠近室内侧，由于室外侧的保温效果差，表面温度低，造成此处水蒸汽分压力高于此处的饱和水蒸汽分压力值，产生结露现象甚至冰冻。因此，应把保温层布置于靠近室外侧。3保温材料要选择恰当保温材料一定要选用水蒸汽渗透阻小、不吸水或憎水性强的材料，同时要避免毛细现象的产生。这样的材料有利于水蒸汽的渗透，减小凝结水积存的可能性。应优先采用聚苯板或玻璃棉板材。散装的岩棉、玻璃棉不应采用，这类材料除对排除凝结水不利，还会因其压缩比较大，在施工水平较差的情况下，很难保证其真实的厚度，从而影响

18、保温效果。4隔汽层的材质和布置位置应恰当隔汽材料要求水蒸汽渗透阻越大越好。在这方面，玻璃、塑料和金属板具有无与伦比的优势。但是，这些材料无论从自身的特性、造价、施工等方面都存在致命的缺陷，不宜广泛采用。目前，在工程中广泛应用的是聚氨脂防水涂料，一般在11.5厚，刷两道。在有些工程中，也采用铝箔作隔汽材料，笔者建议要作两层，中间用塑料钉固定，以防止中间接缝不严产生的渗透作用。最重要的是，隔汽层一定要布置在室内侧，这一点要切记。因为设置隔汽层的目的就是为了防止蒸汽自室内向外的渗透，避免在围护结构内产生结露区。如果布置位置不当，就会把凝结水封存在围护结构中，有百害而无一利。5主体材料应布置在恰当位置

19、主体材料包括混凝土墙、填充墙等。这类材料容量大，密实性好，水蒸汽渗透阻大。因此，应布置于室内侧，这样有利于减少水蒸汽的渗透。二其它围护结构应注意的几个问题1瓷砖层该层是建筑设计的要求，主要起装饰作用，同时也可使游泳馆显得洁净，当水洒在墙上时能迅速流至地面。从热工角度来看，瓷砖的水蒸汽渗透阻大，有利于防止水蒸汽向外渗透。但是，由于瓷砖之间存在砖缝，不利于防止水蒸汽向外渗透。故可把其视为安全因素，在计算中不予考虑。2砂浆找平层该层为瓷砖的粘贴提供了平整的墙面。砂浆本身容重大，有利于隔汽，计算中应予以考虑。3外表面层该层的主要作用是保护保温层和建筑装饰。其材料应用透气性好的材料，使室内渗透出的水蒸汽

20、能顺利发散至室外。喷涂是一种较好的办法。外挂石材，干挂是没有问题的。当湿挂时，由于存在砂浆灌注层，对湿渗透不太有利，需通过计算认真校核。如采用金属外挂板，中间接缝用防水胶密闭，必须严格计算其结露与否，以避免水蒸汽在保温层中积存，必要时调整保温材料的材质和厚度，加强室内隔汽。屋面作为外表面层的重要组成部分，应引起充分重视。首先，力争作到无人为防护的情况下不结露。如有危险因素，则应设置人为防护，如采暖、通风等技术手段。另外，如存在斜屋面，应校核其坡度是否有利于凝结水的排除，在最低处设置排水措施。4吊顶吊顶的材质多种多样。采用现浇混凝土的吊顶对隔汽是很有利的，但这仅限于中小型游泳馆。有些游泳馆因声学

21、或装饰需要，采用金属穿孔板内贴吸声材料的作法，吸声材料与保温材料类似，厚度甚至超过保温层。无论采用哪种方式，吊顶均不应计入围护结构的防结露范畴。有的工程错误地单纯提高吊顶下表面温度，认为这样可以有效地防止结露。正相反，这样会加剧水蒸汽进入吊顶，促使其渗入保温层。5外窗外窗是采光的必需部件，除采用套廊式建筑布局外，难以避免。而且，即使尽力降低其传热系数，其表面温度与室外温度的差距也仅有15左右，无法避免结露。所以，在外窗部分应加以防护，同时设置必要的排水设施，帮助垂直面的凝结水顺利排走，以免影响使用。另外，尽量避免屋面中出现顶窗。这不仅会产生弦光影响跳水比赛，而且由于水平辐射热很大，使室内热湿比

22、线迅速变陡，空调风量显著增强，能耗巨大。冬季顶窗极易结露，必须人为防护，进一步加大能耗，且排水一定要顺畅，以防冷水滴入池区。仅仅为了群众开放时采光效果好，就开启大面积屋顶采光带的作法，笔者是坚决反对的。悉尼游泳馆少量的采光顶窗在比赛时亦用蓝色布带遮挡，足见其必要性不大。第三节 校核计算一校核步骤1计算各层内表面温度 i=tn（tntw）（1） i 由内向外数第i层的内表面温度。 tn 室内空调计算干球温度。 Tw 室外空调计算干球温度。 Ro 围护结构总热阻（主要指外墙体和屋面，含内外表面对流换热阻）/W 从内表面传至第i层的传热阻之和/W Rn内表面对流换热阻/W2校核内表面i值是否大于室内

23、空气露点温度1以上，如不满足应调整保温层厚度。3对应每一个i值，从i-d图中查出相应温度下饱和水蒸汽分压力值Ei，单位mmHg。4 计算各层水蒸汽分压力值：ei=en（enew）（2）ei由内向外数第i层的内表面水蒸汽分压力mmHgen室内空气的水蒸汽分压力mmHg以内表面传至第i层湿阻之和hmmHg/gHo围护结构总湿阻（含内外表面的水蒸汽转移阻） hmmHg/gHn内表面的水蒸汽转移阻 hmmHg/g5如Eiei，表明二者曲线不相交，不结露。否则，在第几层出现Eiei，二者曲线在此相交，就会结露，如此处温度低于0，则产生冰冻现象。某北京地区游泳馆，屋面结构形式详见图1。室内设计值为28，7

24、0%，计算步骤和公式参见上文，单位相同。1利用公式（1），计算各层内表面温度。详见表3。表中i为厚度，单位m，i 为导热系数，单位W/m 。2内表面温度大于室内露点温度22+1，是安全的。3参照i-d图查出i值相对应的饱和水蒸汽分压力值。4根据蒸汽渗透系数计算出水蒸汽渗透阻，Ui利用公式（2）计算各层水蒸汽分压力值，其单位为m. h.mmHg/g。本工程水温为26。5可以看出，这种围护结构在保温层中结露，并在外层砂浆层处有冰冻可能。 究其原因，主要是内表面隔汽不好，而 图1 外表面隔汽太好，使水蒸汽渗入后不能有效排除造成的。只需把第4层改为三毡四油，第8层改为一毡二油即可满足热工要求。 表3作

25、法iiRiRiiEiUiHiHiei10.1150.1150.10.120.071.6280.0430.15824.4923.20.00417.517.614.7830.020.930.0220.182422.40.0121.6719.2714.340.0020.1750.0110.19123.7622.10.0001612.331.5110.7250.050.5820.0860.27721.8419.70.0291.7233.2910.2260.20.141.4291.7062.094.40.036.6739.968.2870.020.930.0221.728-10.420.0121.674

26、1.637.880.0050.1750.0291.757-11.041.80.0002222.664.231.2390.0431.80.164.33注:Hi= 第三章 空调通风的相关计算第一节 空调冷负荷的计算同普通舒适性空调一样，游泳馆的空调冷负荷包括围护结构、人员、灯光、设备和其它一些因素组成。但是，它又有一些独特之处。首先，由于水蒸汽的蒸发带入空气中的热量是不容忽视的因素。它可能占到总冷负荷的40%50%。它来源于池水的加热、空气对水的热传递和灯光对池水的辐射。其中，空气对水的热传递在上文中已有表述，是很少的。灯光对池水的辐射却是一个主要影响因素。但它又很复杂。理论上说，灯光辐射热大部分

27、被池水或池边的水份吸收，用作蒸发热的补偿。不过，到底有多少辐射热传给了水面难以确定。最好的办法是根据不同的工程不同的灯具由灯具厂家提供相关技术数据，在实际工程中不易作到。笔者认为可以从几个方面分析解决这一问题：1根据不同的气流组织方式区别对待。凡是下送下回或上排的气流组织方式，由于辐射热部分已被水吸收，对流热部分如有充足的排风，可以被带走，灯光辐射热可不计入冷负荷。如采用上送或上回的气流组织方式，对流热部分应计入冷负荷。按一般情况考虑，对流和辐射各占50%。2要正确选取灯光的安装功率。娱乐性游泳馆的照度只有300Lux。比赛性游泳馆，对群众开放时照度与娱乐性游泳馆没什么差别，但在一般性比赛时为

28、900 Lux，国际比赛时考虑转播等需要甚至可达到15002000 Lux之高。照度与建筑物的高度和空间形态有关，必须与电专业和灯具厂家密切配合，选取合理的安装功率。 其次，人员数量的选取要恰当。它由池边人员和看台人员组成。就池边人员而言，可以参见表4。看台人员理论上应按座位数计算。但笔者在调研时和亲历的结果显示，由于水中项目在中国不够普及，即使在免票的情况下，千人以上的比赛馆也只有不到50%的上座率，所以笔者建议在一些地区经充分调研后，可取用一定的上座率，节约装机容量，节省能源。 另外，大型比赛场馆中灯光和广播控制设备的散热量应计入冷负荷。它们往往集中在一个房间，局部发热量很大，应根据工艺提

29、供的资料，准确计算。否则房间过热无法正常工作。 表4泳池用途比赛池跳水池水球公共娱乐和练习池儿童池人员密度（/人）1034.52542252注： 1. 人员密度中的面积值是指游泳池面的面积。 2.对群众开放时参照此表，考虑三分之一的人员在池边休息，三分之二的人员在池水中。 3.比赛时应根据体育工艺人员提出的资料进行计算。 4.如游泳馆建设地点有较为完善的统计资料，可以适当修正表中指标。第二节 空调湿负荷的计算空调湿负荷主要由池水和池边的散湿量组成。人员的散湿量很少，与普通舒适性空调的计算方法相一致，下文重点探讨池水和池边的散湿量计算。一池水的散湿量计算1 计算公式 W=C（P2P1）F760/

30、B（3） W散湿量，/h C蒸发系数，/mmHg.h P2水表面的饱和水蒸汽分压力，mmHg P1水表面空气的水蒸汽分压力，mmHg F水表面积， 760标准大气压，mmHg B当地的大气压，mmHg2C值的选取C值是公式（3）中的关键因子。当室内参数确定后，如水温一定，在同一地点池水蒸发量只与C值有关。C值的实验测定一般是在较小的圆盘中进行的，盘中水温为60250，通过上边的风速为17m/s，此时气流平行于水面。在此实验条件下，C值的测定值相差较大。偏差的原因来源于几个方面：1实验是在较小的盘中，水面处于静止状态，这与实际情况下的大面积水面的波动和水珠飞溅有较大差异。2实验的风速较大，与实际

31、情况相距甚远。3实验的水温较高，与实际情况相距甚远。4公式（3）中把C视为常数是不恰当的，如只在蒸发面积一定的条件下，C与水蒸汽分压力差亦相关。1975年湖南省建筑设计院在长沙游泳馆进行了现场测试，虽然试验比较粗糙，但还是接近实际情况的。根据他们的测定，当水温为2526，室内参数为27，70%时，C为0.037。笔者在工程中一直延用此值，还是可行的。经修正后，C值建议的合理范围为0.0320.038之间。国外积累的经验数据是当环境温度为28，相对湿度70%时，池水蒸发量按池面面积计算最多可取0.2/h。这一数值一般比计算值大1520%，可以作为一个参考值。二池边的散湿量计算1计算公式 W=0.

32、0171（t干t湿）F.n（4） W散湿量/h T干室内空调计算干球温度 t湿室内空调计算湿球温度 F池边面积 n润湿系数2n值的选取n值对应不同的使用条件，取0.20.4为宜。对于国际比赛类场馆，比赛时池边主要是裁判员、保安人员等；对群众开放时，由于其运行费用高，条件好，收费高，所以人员密度不大，润湿面积小，n取小值。娱乐性场馆，池边面积小，人员密集，n取大值。第三节 通风量的确定通风量的确定是一项非常复杂的工作。它受到的影响因素很多，诸如空调通风系统的形式、气流组织、冷热负荷的变化、送风温度、换气次数等。下面综合这些因素，探讨其确定方法。一过渡季通风量1计算该风量的意义夏季，我国大部分地区

33、室外空气含湿量均大于室内空气的含湿量，直接利用室外空气无除湿效果，如有必要保证室内温湿度，要利用制冷手段除湿，但此时室外湿度高，围护结构不会结露。冬季，室外空气含湿量大大低于室内空气的含湿量，直接利用室外空气除湿效果很好。因此，上述二种情况均无代表性。在过渡季，室内外含湿量比较接近，且此时围护结构有可能结露，故选取该季节计算通风量作为游泳馆的最小通风量值是恰当的。2计算公式 L=W/（dnd）（4） L送风量/h W散湿量/h dn室内空气含湿量/ d送风点含湿量/3过渡季d值的选取公式（4）中的d值，理论上要根据当地室外的气象曲线上的有关点选取，即一年12个月的通风曲线与室内空气露点温度加1

34、的温度线的相交点。这一数据实际应用中很难确定，北京地区根据气象曲线分析取12.1g/比较合适。室外含湿量越大，d值越大。笔者建议取值范围为11.513g/为宜。4如计算出的过渡季通风量比上文中所列的换气次数小，则应加大通风量，满足最小换气次数的要求。5确定好通风量后，对于直流式系统就可以确定其通风量。但是，不能直接送入室外风，应控制送风温度在2224之间，否则在室内会形成雾化现象。二空调通风量的确定当系统为一次回风定风量时，这一空调通风量的确定是与id图的分析密不可分的。同时，它又受换气次数、送风温度、过渡季通风量等因素的制约。现在笔者就对线的两种不同形式加以分析。1线与机器露点相交如图2中所

35、示，这一状态是室内状态点N和室外状态点W相混合，混合比取最小新风量和人员新风量要求的大者，经表冷器处理至L点，考虑1左右的风机温升，确定出送风状态点0。根据N点和0点的焓差和得热量可得出送风量。首先校核0点的送风温度不应低于22，以防止雾化现象的产生。如 图2不满足要求，则调整0点至0点，计算送风量。其次，校核换气次数是否满足要求，是否现有送风量大于等于过渡季通风量，否则整0点至0点，以满足上述风量要求，每次调整均需再热。一般再热量不大，再热的手段可用电加热或热水盘管。2线与机器露点不相交如图2中所示，当无法直接找到L点时，可以先假定表冷器出力在23Kcal/Kg之间，得到一个L点，考虑1左右

36、的风机温升，得到0点。校核该点送风温度是否高于22，否则调整0点满足送风温度的要求。如满足，计算得出送风量，与换气次数和过渡季所需风量进行比较，需满足其要求。最终确定出送风量。调整0点的手段主要是增设再热。一般再热量大，再热的手段可用蒸汽或热水盘管。第四章 气流组织第一节 无看台的游泳馆的气流组织无看台的游泳馆主要是服务于娱乐性场馆或群众非正式比赛时使用。它们的共同特点是池边面积不大，要求不高，主要以满足其冬季热舒适性要求为主。笔者建议对此类游泳馆通风除湿即可，这样可以节约夏季空调冷耗，冬季除湿效果又好，对防结露有利。这里，我们讨论如图3图6所示的几种直流通风方式的适用性。如图3所示，这种方式

37、无论是侧送还是下送，均适用于空间不高，外围护面不多的情况。一般应把送风布置于外围护处，排风布置于内墙或内窗侧，以避免湿气接触冷表面产生结露。这种方式在地下游泳池和单面外围护中应用较多，而下送效果又优于侧送。如图4所示，这种方式较适用于多个外围护面，高度不高的场馆。它的中心目的是把潮湿的空气集中于大空间的中部，把干燥的空气送至两侧，一方面防止外围护结露，另一方面可使池边区湿度不至于偏高，形成一个无形的干湿分界区。同图3一样，由于冬季送风温度高，致使气流的贴附性不强，空间高大时效果不佳。如图5所示，这是图3的一个变形。但它利用了热空气自然上升的物理特性，充分发挥热空气在冷表面的贴附性，当场馆高度偏

38、高时效果明显占优。不过，它的致命缺点是在清洗地面的过程之中送风口易遭受污染。因此，送风口应高出地面一定距离，同时在平时使用时特别强调保护。如图6所示，它在送风上既可以上送或下送，亦可组合送风。对于高度很大的游泳馆，组合送风可以对外围护进行全面有效的防护。它的排风形式可能只是在外墙或内围护的某一位置安装排风机，这种方式适用于排风作用半径不大的场所，且应布置于室内侧或远离外窗处，避免潮湿空气侵袭冷表面。另外，很多游泳馆中是有吊顶的。吊顶中空气的温湿度在无通风条件下往往高于池区，增加了屋面围护结构结露的可能性，这种水平面结露会使凝结水下落，严重影响使用。因此，有条件时在吊顶中应进行有组织的进排风，利

39、用直流通风方式，降低吊顶内空气的含湿量，保证过渡季和冬季吊顶内相对干燥。风量可以取总通风量的20%30%。第二节 有看台的游泳馆的气流组织这里指的有看台准确的说是指有固定看台的情况，活动看台应视为无看台。这类场馆绝大部分为大型比赛用场馆，对温湿度要求高，如何满足比赛时池区温湿度，同时尽量提高看台的舒适度成为首要问题，国内外专家一直通过实验和实践摸索行之有效的方法解决这一难题。一分区概念的提出所谓分区，主要是指在游泳馆采用一定的方式使池边和看台温湿度场分开。目前，国内外专家对此基本上达成共识。分区已成为在同一高大空间营造两种小气候环境且上冷下热的必要条件。只有这样，才能最大限度减弱由于热压引起的

40、自然对流。分区的手段，国内外专家进行了一些探索。在英国，一些人建议用玻璃或有机玻璃进行隔断。但是由于大型游泳馆跨度大、高度高，所以玻璃固定困难，安全性差。而且为了固定，需设柱子和金属框架，影响视线。另外有人作过模型试验，把玻璃改为塑料薄膜。空调效果是不错的，两区温差可在7以上。但是该材料不易平整，会产生失真现象，影响观赏效果。而且该材料耐用性差。在日本，有些人主张只要分区送风就可解决问题，只需保证各自区域的送回风量各自平衡即可。但是由于两区存在温差，必然有自然对流，加之送向池区气流的引射作用，使看台的冷空气从下部侵入池区，而热空气由上部侵入看台，不仅池区温度难以保证，而且看台闷热难当。综上所述

41、，有人提出除分区送回风外，还必须设置必要的空气隔断，这种方法行之有效，在实际工程中已有所应用。国内专家对此进行了研究，就其结论笔者进行一些分析。二风幕的应用1水平风幕水平风幕是指如图7所示，在看台下部送风为水平方向，形成一个水平气流面，托住上部下侵的气流。当看台无观众时，看台空调系统处于关闭状态。起初看台温度低于池区，由于热气流的自然浮升和水平气流的诱导，看台温度逐步上升，池区温度下降。由此可见，首先要作好与整个游泳池大厅的连通空间的防护，主要指与泳池大厅相连的走廊、出入口等，削弱热压的影 图7响。同时要有补充热量来对热浮升后池区的温度下降予以补偿。补偿量可视整个泳池大厅的高度而定，但不宜超过

42、总热负荷的15%，以防止由此带来的自然对流的加剧。当看台有观众时，看台空调系统打开。如图7所示，看台部分为上部侧送座椅下回风。由于看台系统送冷风，看台温度降低。由于看台和池区存在温差，自然对流现象依然存在，并随看台系统的射程、池区送风的速度和温度的变化而变化。假定看台气流末端速度小于0.5m/s时，随着看台冷空气射程的增加，冷空气下侵的能力增强，使得池区和看台之间的对流加剧，两个区温差减小。当送风达到全射程93%时，温差为0.7；当送风达到全射程60%时，温差为1.18。但如果射程过短，看台不能全部在系统气流组织的控制范围内，将会形成两个不同的对流区。因此，视看台水平长度的情况控制整个看台送风

43、射程在60%80%为宜，绝不能按满射程设计。同时，回风则应反之，尽量布置在后部，以削弱冷空气的下侵能力。对于池区水平送风系统而言，送风速度越大送风温度越高，诱导性能越强，看台冷空气下侵越快，池区温度下降越快。就送风速度而言，太低保证不了池区气流组织，也无法阻止上部冷空气的下袭。所以，应视池边距池面的距离将送风速度控制在24m/s为宜。就送风温度而言，如低于室内温度太多，除了有可能产生雾化现象外，还有吹冷风的感觉。笔者建议夏季控制在2224为宜，冬季宜比室内温度高23。2垂直风幕垂直风幕是指如图7所示，在看台下部送风为垂直方向，在看台和池区之间形成一个垂直气流面，构成风屏蔽，防止看台冷空气下侵，形成两个空调分区。这种方式池区垂直风幕的空气由密集的小喷口向上吹出，喷口间距不宜超过风口口径的5倍，喷口直径一般为100150。如空间高度不高时，可用条缝风口。垂直射流随着前进路径在卷吸看台和池区的空气，达到一定高度后开始向两个区域扩散。其中大部分被池区的回风系统抽走，其余回至看台，射流末端的温度介于两区温度之间。由于射流的分散，形