北京地区游泳池（馆）暖通空调设计要点（ 张锡虎） 1 室内外设计参数 ※ tn＝28℃(池水温度26℃) ψn＝70％, iN＝16.8kcal/kg, dN＝16.6g/kg, tD＝22℃ ψn＝80％, iN＝18.3kcal/kg, dN＝19.1g/kg, tD＝24.5℃ ※ 北京地区夏季的室外空气设计参数为: t W＝33.2℃, tWS＝26.4℃, iN＝19.4kcal/kg, dW＝18.7g/kg
北京地区游泳池（馆）暖通空调设计要点（
张锡虎）
1 室内外设计参数
※ tn＝28℃(池水温度26℃)
ψn＝70％, iN＝16.8kcal/kg, dN＝16.6g/kg, tD＝22℃ ψn＝80％, iN＝18.3kcal/kg, dN＝19.1g/kg, tD＝24.5℃
※ 北京地区夏季的室外空气设计参数为:
t W＝33.2℃, tWS＝26.4℃, iN＝19.4kcal/kg, dW＝18.7g/kg
※ 北京地区冬季的室外空气设计参数为:
t W＝－12℃, ψ＝45％, iW＝－2.7kcal/kg, dW＝0.4g/kg
2 热湿负荷特点
2.1 散湿量
(1)人体
(2)池水蒸发, 取决于池水和空气的水蒸汽分压力差。
当池水温度26℃
※ tn＝28℃, ψ＝70％, 池水蒸发量为0.144kg/h·m2
※ tn＝28℃, ψ＝80％, 池水蒸发量为0.071kg/h·m2
当相对湿度ψ＝70％不变，而室温下降时，池水蒸发量将增加为：
※ tn＝26℃, w＝0.206kg/h·m2；
※ tn＝24℃, w＝0.258kg/h·m2；
※ tn＝22℃, w＝0.308kg/h·m2；
※ tn＝20℃, w＝0.352kg/h·m2。
(3)湿地面(单位面积散湿量可近似按池水面散湿量的1/3计算)
2.2 散热量
(1)人体和照明
(2)池水蒸发带入的潜热量, 湿地面蒸发是将空气的显热转化潜热, 故不计散热量。
(3)围护结构热量, 夏为正值、冬为负值。
2.3 热湿比、空调房间的空气过程和空气处理过程。
3 夏季对空调通风系统的要求
夏季空调主要是为解决室温过高（除非围护结构热量很大才有此现象）和供给新风。 空气处理为减焓除湿过程, 需再热(等湿加热), 再热量可按两种标准:
(1)相对湿度要求严格时, 按室内过程线要求。
(2)加热至高于室内空气露点温度1℃, 以防送风气流“起雾”。
再热可利用池水加热的热源, 或利用制冷机的冷凝热。
设置再热加热器, 还可用作提前或延后供暖的加热。
4 冬季对空调通风系统的要求
冬季空调主要是为保证室温、控制相对湿度和供给新风。
(1) 北京地区冬季室外空气与室内回风的混合过程线, i─d图上在ψ＝100％线以下, 一般应预热后再混合, 但较小规模的系统也可简化为不经预热。其混合点应在混合后焓值和ψ＝100％的交点, 混合过程有水份凝结, 凝结水量为混合后计算含湿量和混合点的湿差, 此凝结水量可近似看作在加热过程中又蒸发回到空气中, 因此加热过程线的画法, 可将等湿线修正近似为增焓加湿过程线, 仍回到混合后的含湿量。
(2) 按最小新风量校核除湿量。即按照除湿要求确定冬季运行的最小新风量。
(3) 补充散热器采暖系统供暖量的不足。
5 过渡季对空调通风系统的要求
过渡季的空调主要是为控制相对湿度和供给新风, 宜加大新风量或采用全新风。因此, 宜采用双风机空调器。
6 设置散热器或地板辐射供暖的必要性
北京地区的游泳池（馆）应设置散热器或地板辐射供暖系统, 其供热量应尽量大于围护结构失热量, 以保证空调系统停止运行时的室温, 以抑制池水蒸发和围护结构结露。地板辐射供暖还可以提高围护结构的内表面温度，缓解结露现象。散热器采暖系统或地板辐射供暖的供热量, 可视为空调负荷的得热量。
7 游泳池与其他区域的“相对静压程度”
为防止游泳池（馆）周边房间的潮湿和结露, 游泳池区对其他区域应保持适度负压, 即机械排风量应大于最大新风量。机械排风设备并宜采用可根据保证“相对静压程度”变风量的技术措施。
8 关于采用直流式空调系统问题
有些资料提出游泳池（馆）应采用无回风的直流式空调系统，其主要根据是当池水采用加氯消毒时，空气含氯量较高，采用回风循环会加速空调系统的腐蚀。应该如此看待上述观念？
--------------------------------------------------分割线---------------------------------------------------
附：某水上游乐中心的设计计算
1 工程概况
北京地区某“蓝海洋热带景区”, 总建筑面积约80000m2, 是一座大型室内水上娱乐宫, 设有多项大型娱乐项目、休闲设施和生活服务设施。
该工程以自地下一层起始的高大空间为主要活动区域, 该空间长136m、宽72m,从水面至屋顶的高度接近30m, 扣除两座人造山体后的空间总体积约280000m3, 并与首层和二层的环廊空间相通。屋顶大部为透光性较好的膜结构, 面积为6144 m2, 超过屋顶总面积的60％。
高大空间内人工“海洋水体”等的水面积约5500 m2, 水容积约6300 m3, 水温要求不低于26℃（与游泳池的标准水温相同）, 设有漂漂河、海盗船、密林探险等项目和造浪、瀑布和沙摊等景观, 散湿量较大。
本工程暖通空调设计方面, 有以下一些难点:
2 屋顶膜结构的热工计算
2.1 计算依据
2.1.1 《民用建筑热工设计规范》(GB50176-93)
2.1.2 满足冬季膜结构内表面不结露
2.1.3 冬季室外计算温度, 按围护结构Ⅳ型 D≤1.5, tW＝－16℃
2.1.4 外表面换热系数取: αW＝23 W/( m2.K)
内表面换热系数取: αN＝8.7W/( m2·K)
2.1.5 室内空气计算参数
tN＝28℃,ψ＝80％, 此状态的露点温度为: tD＝24.5℃
2.2 传热系数最大值
按内表面温度高于室内空气露点温度1℃(即tD＝25.5℃)计算, 屋顶膜结构传热系数的最大值应为: 
2.3 有待落实的问题
2.3.1 屋顶膜结构由台湾厂商供应, 据称已在加拿大冬季室外气温更低地区工程中成功应用过, 但使用详情不知。
2.3.2 根据以上热工计算, 在供货商提供的资料中选择了其中的一种构造, 但并未得到供货商的确认和确切试验数据的反馈。
2.3.3 供货商未提供任何有关膜结构的日射得热性能资料。
3 海洋水体大空间空调设计方案的论证
3.1 全年室内设计参数
当池水温度26℃时:
tN＝28℃, ψ＝70％, 水面蒸发量为 0.144 kg/h·m2
tN＝28℃, ψ＝80％, 水面蒸发量为 0.071 kg/h·m2
为减少水面蒸发量, 全年室内设计参数取:
tN＝28℃, ψ＝80％,
此状态的各项参数为
iN＝18.3kcal/kg, dN＝19.1g/kg, tD＝24.5℃
3.2 室外空气设计参数
夏季的室外空气设计参数为:
t W＝33.2℃, t WS＝26.4℃,
I W＝19.4kcal/kg, d W＝18.7g/kg
冬季的室外空气设计参数为:
t W＝－12℃, ψ＝45％,
I W＝－2.7kcal/kg, d W＝0.4g/kg
3.3 热湿负荷
3.3.1 夏季
3.4 按夏季空调要求确定送风量及送风参数
3.5 夏季空调空气处理过程
3.6 冬季空调过程校核
3.7 过渡季空调过程除湿作用校核
3.7.1 根据节能的原则, 应尽量缩短采用人工制冷空气处理减焓去湿的周期, 当室外空气的含湿量较低时, 应尽量利用增大新风量的除湿作用。
3.7.2 要达到利用室外新风除湿1277kg/h, 室外新风量所对应的室外空气含湿量如下:
|
新风量 (m3/h)
|
室外空气含湿量 d (g/kg)
|
|
60000(最小新风量)
|
≤ 1.2
|
|
120000(新风比30％)
|
≤ 10
|
|
180000(新风比45％)
|
≤ 13
|
|
240000(新风比60％)
|
≤ 14.5
|
|
300000(新风比75％)
|
≤ 15.4
|
|
400000(全新风)
|
≤ 16.3
|
3.8 确保高大空间热环境设计标准的主要技术措施
关于冷热源的用量
|
冷 负 荷 (kW)
|
热 负 荷 (kW)
|
|||
|
夏 季
|
冬 季
|
夏 季
|
冬 季
|
|
|
空调
|
6581
|
7000
|
||
|
采暖
|
3115
|
|||
|
生活热水
|
5383
|
5383
|
||
|
池水加热
|
1077
|
1077
|
||
|
合计
|
6851
|
6460
|
16615
|
关于冷热源的配置方案
|
制冷量
|
制热量
|
制热量分配
|
|
|
A 直燃冷温水机
|
2×3516＝7032kW
|
2×2830＝5660kW
|
空调系统和地板辐射采暖系统供暖
|
|
B 直燃真空锅炉
|
2×2260＝4520kW
|
||
|
C 直燃真空锅炉
|
2×2260＝4520kW
|
全年生活热水加热
|
|
|
D 热水锅炉
|
3×1400＝4200kW
|
散热器系统供暖和海洋水体池水加热
|
|
|
合计
|
18900kW
|
D 可作为夏季生活热水加热的备用热源
