北京地区游泳馆暖通空调设计要点及计算实例

1、 PAGE PAGE 13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 t28(26)n70,i16.8kcal/kg, d16.6g/kg,t22nNND80,i18.3kcal/kg, d19.1g/kg,t24.5nNND注：t室内空气干球温度n 室内空气相对湿度ni 室内空气焓值Nd 室内空气绝对含湿量Nt 室内空气露点温度D 北京地区夏季的室外空气设计参数为:t 33.2, t 26.4, i19.4kcal/kg, d18.7g/kgWWSNW 北京地区冬季的室外空气设计参数为:t 12, 45, i 2.7kcal/kg, d0.4g/kgWWW2 热湿负荷特点散

2、湿量人体26 t28, 70,0.144kg/hm2n t28, 80,0.071kg/hm2n当相对湿度70不变，而室温下降时，池水蒸发量将增加为： t 26,w0.206kg/hm2；n t 24,w0.258kg/hm2；n t 22,w0.308kg/hm2；n t20, w0.352kg/hm2。n1/3散热量人体和照明散热量。围护结构热量, 夏为正值、冬为负值。热湿比、空调房间的空气过程和空气处理过程。夏季对空调通风系统的要求（除非围护结构热量很大才有此现象给新风。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。(

3、21,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。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。北京地区冬季室外空气与室内回风的混合过程线 , id 图上在 100100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量。补充散热器采暖系统供暖量的不足。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。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）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

4、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。关于采用直流式空调系统问题（馆应该如此看待上述观念？据调查，当池水采用臭氧消毒，或即使采用加氯消毒，当空调通风系统造成空调系统的腐蚀。冬季的湿平衡确定。增大新风量。（馆如仅对新风、而不对室内空气进行循环加热，即所谓“直流式”热风送风方式， 室温是难以确保的，某训练中心游泳池的实例就可说明。在夏季，室外与室内空气的焓和含湿量基本相同，一般对空调的要求不高， 当需要严格保证室温和控制相对湿度时，如仅对新风、而不对室内空气进行循环减焓除湿处理， 室内设计

5、参数也难以达到。直流式空调系统，不能达到过渡季控制室内空气相对湿度所需新风量。优化选择全新风、不同新风比、直到最小新风比的运行模式。附：某水上游乐中心的设计计算1 工程概况80000m2136m72m30m, 扣除两座人造ft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。5500m26300m3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:(1) 无区域冷热源条件, 需自身设

6、置燃气的冷热源, 除设置直燃吸收式冷的热源, 但受消防设计规范的制约, 只能设置单台蒸发量不大于 2t/h、总蒸发6t/h行设置直燃吸收式冷温水机组的高发部分(即所谓“真空锅炉”)。（2) 高大空间的热环境问题，特别是冬季人员活动区域的温度场分布问题和全年的环境湿度问题, 无同类性质工程的成功实践经验可供借鉴。2 屋顶膜结构的热工计算计算依据民用建筑热工设计规范(GB50176-93)满足冬季膜结构内表面不结露冬季室外计算温度, 按围护结构型 D1.5, t16W外表面换热系数取: 23 W/( m2.K)W内表面换热系数取: 8.7W/( m2K)N室内空气计算参数t28,80, 此状态的露

7、点温度为: t24.5ND传热系数最大值1(即t25.5)计算, 屋顶膜结构D传热系数的最大值应为: Knn m2 Kmaxttn2816有待落实的问题并未得到供货商的确认和确切试验数据的反馈。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全年室内设计参数26t28, 70, 水面蒸发量为 0.144 kg/hm2Nt28, 80, 水面蒸发量为 0.071 kg/hm2N为减少水面蒸发量, 全年室内设计参数取:t 28,80,N此状态的各项参数为i18.3kcal/kg, d19.1g/kg, t24.5NND室外空气设计参数夏季的室外空气设计参数为:t

8、33.2,W26.4,WSI 19.4kcal/kg,W18.7g/kgW冬季的室外空气设计参数为:t 12,45,WI 2.7kcal/kg,W0.4g/kgW热湿负荷夏季得热量围护结构传热得热量最大值320000kcal/h屋盖日射得热量最大值320000kcal/h人体散热量300000kcal/h(按 4000 人的 60即 2400 人)灯光散热量300000kcal/h水面蒸发带入的潜热量550000kcal/h以上各项相加总得热量1790000kcal/h空调冷负荷701790000701253000 kcal/h湿负荷水面蒸发946 kg/h人体散湿量331 kg/h以上两项相

9、加总得湿量1277 kg/h夏季空调室内空气过程的热湿比为:12530001277 980kcal/ kg为有效控制湿度, 留出足够的再热量, 冷负荷如按 80冬季得热量围护结构传热失热量最大值2000000 (已考虑高度和间歇供热因素)水面蒸发带入的潜热量440000 (按夏季的80计)散热器、地板辐射采暖和顶挂金属辐射板采暖供热量 800000 kcal/h(按 80计)以上各项相加总失热量(热负荷)-760000 kcal/h得湿量(同夏季)水面蒸发946kg/h人体散湿量331kg/h以上两项相加总得湿量1277kg/h冬季空调室内空气过程的热湿比为: 760000 600kcal/

10、kg按夏季空调要求确定送风量及送风参数送风参数根据夏季空调室内空气过程的热湿比和送风温度不低于室内空气露点温度的原则, 送风参数确定为:t25, 80, i15.7kcal/kg,d16g/kg送风量1253000G 15.7除湿量 400000 m3/h4000001.2 W 100019161440kg/h最小新风量和新风比最小新风量按4000人, 每人15m3/h计, 为60000 新风比为60000/40000015夏季空调空气处理过程t28.8, i18.5kcal/kg经表冷器减焓去湿至以下状态点: t23.2, 90, 机器冷量为:Q4000001.2(18.515.2) 158

11、4000kcal/h经再热器等湿加热至以下状态点:t25(高于室内空气露点温度0.5),i15.7kcal/kg再热量为:Q4000001.2(15.715.2) 240000kcal/h冬季空调过程校核按夏季送风量和冬季热负荷, 确定送风焓差为:760000 i 4000001.2 1.9kcal / kg冬季送风状态点焓值应为:i 1.918.3 20.2 kcal/kg根据除湿量要求, 冬季送风状态点的含湿量仍不应大于 16g/kg, 故冬季送风状态点参数确定为:i20.2kcal/kg, d16g/kg, t42冬季室内空气与室外空气的混合点参数为: i0.8518.30.15(2.7

12、)15.1kcal/kg, 100, t22,d16.2g/kg经加热器等湿加热至送风状态点的耗热量为: Q4000001.2(20.215.1)2448000 过渡季空调过程除湿作用校核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。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新风量新风量室外空气含湿量 d (g/kg)60000(最小新风量)1.2120000(新风比 30)10180000(新风比 45)13240000(新风比 60)14.5300000(新风比 75)15.4400000(全新风)16.3确保高大空间热环境设计标准的主要技术措施以确保室内设计参数。为节约能源, 应按最小新风量运行。重点要保证冬季室内设计参数和较佳的温度场分布, 采取以下措施:热器、地板辐射采暖和顶挂金属辐射板。空调系统也宜连续运行。空调气流组织, 尽可能降低送回风口的高度。在冬季设计工况条件下, 按满足除湿要求的最小新风量运行。d 16.3g/kgt 28, 即 i 16.8kcal/kg68冷负荷(kW)热负荷(kW)冷负荷(kW)热负荷(kW)夏季冬季夏季冬季空调65817000采暖3115生活热水538353