摘要介绍了大型游泳馆空调及地面辐射采暖设计。
关键词 空调通风 地面辐射采暖
1游泳馆概况
鞍山市游泳馆总建筑面积为13239m2,平面呈梭形,南北长125. 4m,东西宽57m,观众席1110个。内设50m X 25m X 3m的比赛游泳池、25m X 24m X 5m的跳水池、50m X 13m X1. 2m的准备池各一个。馆内设有采暖、通风、空调、地面辐射采暖四种系统。其中比赛大厅以空调为主。比赛场侧墙设有散热器,地面内设有地热管,二者作为场内辅助供暖;训练区以空调为主,侧墙暖气为辅;办公室及休息厅以空调为主,靠外墙部分设有暖气以不冻为准;设备用房、浴池、厕所设有采暖通风系统。
2空调部分
游泳馆空调设计按其各部分的功能、使用条件和时间不同等情况,进行分别处理。空调冷源来自体育馆地下室的冷冻站,冷冻站内设置3台SXZ-840型嗅化锉吸收式冷水机组,这种机组与其它类型机组比较有以下优点:用电少,噪音小,利用热电厂余热,对空气无污染,冷水机组提供7一12‘C冷媒。
2. 1观众大厅
由于观众区与比赛区无法分成两个参数不同的区,本设计首先满足运动员要求,按照水温确定空气温度。池水温度要求26'C,空气温度宜较水温高出2’C,因此室内设计温度定为28'C。这个温度对于运动员来讲是比较合适的,可对于观众来讲就很不舒服了。但这个问题目前尚无妥善解决办法。室内湿度按70%设计。
由于本馆层空间高(14m),采用已往的上送风方式热空气下送困难,且馆内顶棚要求美观,加之比赛区跨度大(42m),设计时采用了喷口送风方式,这样就可以保证热气流送到地面,送风温度为3 6 0C。比赛区空调送风采用三层顶部空间作为静压箱送风道,内衬玻璃钢,并有保温层,其断面平均面积为6. 5m2,送风道平均风速为2. 15m/s,共设有68个送风口,各送风口风量基本相同,为2941m3/h,送风口平面布置如图1,送风口剖面如图2,送风口断面(mm2)为:400 X 400,出口风速为5. lm/s。比赛区两侧设喷口,射程按跨度一半((21m)的80%计算,即16. 8mo
比赛区空调用四套空调箱分别设在建筑物地下室南北两侧的空调机房内。送风由四个送风竖井送至三层顶部的静压箱送风道内,回风由座位下面、场区侧面的回风口经地下室回风道回到空调箱内。新风、排风均由地下空调机房侧面的取、排风竖井至室外,送风竖井内壁衬玻璃钢并做保温层,比赛区送回风系统如图3。空调箱采用卧式组合形式,空调箱由十段组成:①回风段;②回风消音段;③回风机段;①分流段;⑤过滤段;⑥中间段;⑦表冷加热段;⑧送风机段;⑨消音段;⑩送风段。
每套空调箱的送风量为50000m'/h,四套空调箱总送风量为200000m'/h。新风量按每人15m'/h、共计16650m3/h。过渡季节,送排风机可达200000m3/h风量全部换气。
2. 2训练池
训练池设计参数与比赛区相同。本区空间不大,送风方式采用上送风上排风方式。设一台新风机组柜,风量为10000m丫h,不设回风,直接排掉。
2. 3裁判、办公用房
这部分房间的空调采用风机盘管加新风机组的形式,并将盘管和新风机组每层分为两个系统,便于使用单位灵活使用。风机盘管和新风机组为冬夏两用,室内设计温度为冬季18C,夏季28 C,湿度不控制。
2. 4电化教室、记时记分、计算机房
这部分房间的空调使用时间及工况与其它房间不同,采用集中冷站供冷往往满足不了需要,因此设置独立空调系统,均采用分体式空调器,其冷热处理按照具体情况来决定。
3通风部分
通常建筑物空调,通风所用管道均为金属风道。游泳馆空气特点是湿度大,且略带有酸性,这样的空气对金属风道的腐蚀是很厉害的,本设计中采用了与湿空气、酸性空气无反应的玻璃钢风道,玻璃钢风道的强度与金属风道相同且造价也相差不多,但它的使用年限却是金属风道的几倍,这样从长期看可节省许多资金。
3. 1地下室
地下室空调机房设有送排风机,送风管道设有加热器,换气次数为5次//h。水处理设备间设有排风机,换气次数为5次//h,不设送风机。地下室其他非使用地方也设有送排风机,换气次数为5次,以便维修各种管道时使用。
3. 2训练池、厕所、浴池
训练池、厕所设有排风机,训练池的排风量与新风量相等,厕所换气次数为5次//h。浴池设有送排风机,起排湿换气作用,送风管道设有加热器,换气次数为5次//ho
3. 3比赛大厅
比赛大厅高处侧墙设有10台斜流风机,以排浊气及排烟用,总风量为60000m'/ho
4供暖部分
整个体育中心为集中供暖,热媒来自设在体育馆的换热站,热源为来自热电厂的0. 4MPa蒸汽,换热为95一70'C , 65一55 C , 45^-35 C三个采暖系统。游泳馆供暖分为四个系统。
4. 1 95一70 C热水系统
靠外墙的办公室、大厅采暖以不冻为主,使用时以空调为主。厕所、浴池、设备用房采暖温度分别为14‘ C , 25'C , 16'C。比赛大厅及训练池厅也设有散热器,以保证泳区温度。观众厅空调箱及训练池的新风机组柜都用9570 C热水。
4. 2 65^55‘ C热水系统
馆内所有办公用房的风机盘管及新风机组均用65一5 5 `C热水。
4. 3 45^35 C热水系统
游泳馆比赛区采用了地板辐射采暖系统,这样可以保证运动员有一个良好舒适的环境。本馆地面辐射采暖借鉴了北京亚运村游泳馆的经验,北京亚运村游泳馆地热管采用的是塑料管,但该管在紫外线作用下老化很快,在运输和施工过程中会使塑料管有许多肉眼见不到的细小裂纹,安装上以后管道漏水,以至无法使用,所以本馆地热管采用铜管,铜管使用起来安全且传热效果好。本馆地面辐射采暖分为五个区域(图4),采用dn2。铜管,间距200mm ,地面辐射采暖管道铺设如图50
4. 4 0. 4MPa蒸汽供暖系统
游泳馆南、北门及西门(正门)共设14台热风幕,这样可以阻止冷风侵人,保证一层大厅温度,其使用热媒为。.4MPa蒸汽。
5. 结语
本游泳馆的设计中注意采用了几种节能措施,首先在泳区外围设有办公室和暖廊,这样泳区不会因空气湿度大而在内墙面结露,同时围护结构耗热量也由于无外墙减少22。其次所有空调用风管水管均有保温层,大大降低能量损失。第三,泳池池壁采取了保温措施,减少了池内水的热量损失。第四,地热管下面设有保温隔热板,减少了地热管热量损失。第五,电化教室,记时记分,计算机房采用了分体空调,这既利于调节也利于节能。设计中采用了喷口送风形式,这是合理的气流组织,馆内有理想的温度场。地面辐射采暖使得运动员感觉脚下是暖和的。整个馆内舒适程度大大提高了。
游泳馆的设计中还有以下待研究问题:
(l)如何实现观众区和泳区两个不同的参数。
(2)随着科技发展,空调系统应用微机自动控制,用手动遥测控制不理想。
参考文献
1 陆耀庆·供暖通风设计手册.1987
2 空气调节设计手册,北京:中国建筑工业出版社,1983
3 暖通空调工程设计与施工规范·北京:中国建筑工业出版社,1985