室内游泳馆通风空调设计

室内游泳馆通风空调设计

游泳馆室内设计参数

对于新建室内游泳池设计参数取值的建议：以往，国内酒店的室内游泳池的设计水温（即泳池水表面温度）大多采用27℃，冬季室内干球温度通常定为29℃。我们在调研过程中发现，即使在水温为29℃，空气温度为29℃，相对湿度为78%的休闲型的室内游泳馆中，在馆内游泳的四位年青人出水后都有冷感；而在一个室内干球温度31℃、相对湿度60%的SPA 的浴池大厅内调研时，受访者无论长幼均无不适的冷感或闷热感。如今，已经有一些有经验的酒店管理公司提出，酒店中的休闲型的室内游泳池的水温宜提高到30~32℃，其室温应为31~33℃；此前，上海金茂大厦凯悦酒店的室内游泳馆在其设计和运行中，均已将游泳馆池厅的室温提高到31℃。因此，在具体的工程设计中室内游泳馆池厅的温度以及池水温度究竟如何取值，应事先与建设方或管理公司充分沟通后确定。相关的检测资料表明，当环境的相对湿度在40%~60%的范围内时，空气中可检出的细菌、病毒和微生物数量极少，有的几乎为零；但过低的相对湿度会加速水分的蒸发，造成从泳池中出来的人会因体表水迅速蒸发出现不适的冷感，故笔者建议室内游泳馆池厅内的设计相对湿度宜控制在50%~60%的范围以内。

围护结构的传热系数

冬季，为防止室内游泳馆围护结构内表面结露，应在设计工况下保持围护结构内表面温度比室内空气的露点温度高2.8℃。于是，根据已经确定的室内、外计算温湿度可按下式初算出防止围护结构内表面结露所需传热系数K f ：

()()w n nb n f t t t t K --=/α （8—5） 式中 K f ——围护结构防止内表面结露的最大传热系数，W/（m 2·℃）；

α——围护结构内表面换热系数，计算时可取8.7W/（m 2·℃）

t n ——室内干球温度，℃；

t w ——冬季室外空气调节计算干球温度，℃；

t nb ——冬季围护结构内表面温度，即等于室内空气的露点温度加2.8℃。

在围护结构传热系数的防表面结露的校核计算时，有一点应引起注意，室内设计参数表所列出的池厅冬季的温、湿度，通常是根据一般规定或标准作出的选用值，并非设计工况下的确切计算值。设计时应根据（8—13）计算确定池厅室内的相对湿度，并在焓湿图上找出该工况下游泳池室内空气的露点温度，重新按式（8—5）复核围护结构的传热系数。如有需要更正之处，应重新向建筑专业提资。

室内游泳馆热湿负荷计算

1. 室内游泳馆池厅的散湿量的计算与池厅空调系统的换气次数的确定

（1）池厅散湿量的计算公式。室内游泳馆池厅的散湿量与泳池的类型、泳池的面积、湿地面的面积、同时游泳的人数、人的运动强度、池水温度、空气的温湿度、水面风速等诸多因素有关。而游泳的人数和人的运动强度等活动因子又与游泳馆的类型密切相关。因此，在预测室内游泳馆设计散湿量时，宜采用按活动因子计算散湿量的方法，即

()()γυ/2.7889a w a p p p F A w -+⋅= （8—6） 式中 w p ——为游泳池水面及周边湿地水面的总蒸发量，g/s ；

A ——游泳池面积，m 2；

F a ——活动因数；

υ——游泳池水面风速，m/s ；

p w ——游泳池水表面温度下的饱和空气的水蒸汽分压力，kPa ；

p a ——设计状态下室内空气的水蒸汽分压力，kPa ；

γ——池水表面温度下水的汽化潜热可按（8—14）式计算，kJ/kg 。

【注】本式源自ASHRAE. 2003 ASHRAE Application Handbooks [M]. Atlanta ；ASHRAE Inc ，2003 典型的游泳池活动因数 表8-10

泳池类型

典型活动因数Fa 家用泳池

0.50 治疗性泳池

0.65 宾馆泳池

0.80 公共泳池、学校泳池

1.00 造波泳池 1.50

表注：在调研中发现，不同类型的酒店，游泳馆的人数有明显的差异：会议娱乐性的酒店游泳馆（有的还对外开放）人数最多，其人员密度可达4m 2/p ；旅游渡假性酒店的游泳人数居中，人员密度约在9 m 2/p 左右；商务型酒店的游泳馆人数相对较少，最大人员密度可按14 m 2/p 计算（上述人员密度，均采用游泳池的池水面积进行计算）。对应活动因数的取值也宜有所区别，建议：会议娱乐性酒店取1.00；旅游渡假酒店取0.80；商务酒店宜取0.65。

由于泳池水表面温度通常要求控制在27~29℃之间，因此，水的汽化潜热基本不变；当把游泳池水面空气流速控制在不大于0.125m/s 的条件下时，室内游泳馆散湿量的计算式可进一步简化成下面的实用计算式：

()a w a p p p F A w -⋅=144.0 （8—7） 式中除总蒸发量w p 的单位采用kg/h 计算以外，其他各项都与（8—6）式一致。本计算式源自2003ASHRAE Handbook —HV AC Application （pp.4.6），其使用单位已由英制改为公制。

（2）池厅空调系统的换气次数及散湿量计算公式的选用。综合分析相关文献所载数据，建议：当池厅空调系统只选用热回收专用空调机组时，其设计换气次数约在4~6次/h 之间，室内游泳池的散湿量宜使用（8—7）式计算；当游泳馆的空调系统采用常规空调箱进行热湿处理或选用常规空调箱加热回收专用空调机组联合处理时，换气次数宜按10~12次/h 进行设计。室内换气次数的成倍增长，势必使游泳池的水面风速有所提高，故此时建议使用（8—6）式计算室内游泳池的散湿量，式中泳池的水面风速宜取0.2m/s 。

图8-7 四季酒店游泳馆

图8-8 金茂凯悦酒店游泳馆

2. 游泳馆室内热负荷

游泳馆室内热负荷应包括冬季围护结构（不包括门窗缝隙渗透）的热负荷、空气向泳池及周边湿地水表面放热的热负荷、池厅负压引起的邻室与室外空气渗入室内形成的渗透热负荷，减去空气从池水蒸发中获得的汽化潜热。

（1）泳池岸边湿地面积。岸边湿地面对商务酒店的游泳馆来说，既是客观存在，但其实际面积并不大，存在的时间也不长。其原因是商务酒店游泳的客人相对较少，且高星级商务酒店游泳馆的工作人员须随时清除池厅地面上的水渍（从上面两张酒店泳池的照片就可以感性地了解商务酒店泳池周边“湿地面”的基本状况）。为方便计算，建议商务酒店游泳池把泳池四周外扩0.5m （基本上可把泳池周边的排水沟包含在内）的范围算作湿地面的面积；渡假型游泳池岸边湿地面积宜按池边外扩1.25m 计算；会议娱乐型酒店游泳池的活动因数Fa 在本文中被建议取1.0，其泳池岸边湿地面积宜按外扩2m （约6.5呎）计算。游泳馆的建筑热负荷应使用经鉴定的电算程序进行计算。

（2） 空气向泳池及周边湿地水表面放热的热负荷Q f 可按下式计算：

()[()]

q s n s s n f t t A t t A Q .-+-=α （8—8） 式中 Q f ——空气向泳池及周边湿地水表面放热的热负荷，W ；

α——空气向水面的放热系数，取8.4W/(m 2·℃)；

A ——泳池面积，m 2；

A s ——泳池周边湿地面积，m 2；

t n ——池厅室内干球温度，℃；

t s ——泳池设计水面温度，℃；

t s.q ——池厅室内空气的湿球温度，℃。

（3）负压渗透热负荷。室内游泳池必须有通往更衣室或直通疏散走道的内门。如有可能，建筑师会设置一个通向室外观景平台或裙房屋顶绿化区的外门，以便在过渡季扩大游泳馆的休息区。池厅的负压使室外空气和邻室的室内空气透过门窗的缝隙渗入池厅，由于内门的漏风量远远大于外门的漏风量，夏季由邻室渗入池厅的风温和比焓都比游泳馆内的空气低，故夏季可作为空调系统的裕量不参与计算。然而在冬季，无论是从内门还是从外门漏入的空气，其温度都低于池厅室内的空气温度，都是游泳馆的热负荷。因此，必须先分别算出从外门（或外窗）和内门渗入池厅的风量。然后再计算池厅冬季的渗透热负荷。

1）游泳馆池厅的室内负压。ASHRAE 建议室内游泳馆的池厅保持1.3~3.8mmH 2O 负压。