表3与表1、2的最大区别,就是在表1、2中明确了室内温度与池水温度关系,而表3并未强调这一点,同时规范中采用了“宜”字,表明可按当地气象条件和建筑本身特点选择合适室内设计参数。
游泳馆室内温度高,发湿量大,如果设计不当冬季会出现围护结构结露现象。由于结露现象会引发许多问题,因此,这里的讨论均以冬季防结露设计为前提。现在国内防结露设计主要采取加强围护结构保温性能和提高围护结构内表面温度的办法(如送热风或热辐射的办法)。笔者认为也可以从另一个角度来解决这个问题,即降低室内露点温度的办法。
露点温度可由两个参数确定——室内温度和室内相对湿度——由于室内温度选择范围较小,为方便记,这里把室内温度设为28℃(池水温度+2℃)。而室内相对湿度变化范围较大,本文重点讨论相对湿度的变化对游泳馆空调设计的影响。
我们选择三个相对湿度参数作比较:Case1: ψ=70%,Case2: ψ=60%,Case3: ψ=50%。在28℃时对应的露点温度:Case1:22.0℃、Case2:19.5℃、Case3:16.8℃。为防止结露,围护结构内表面温度取比相应露点温度高1℃[1],分别为23.0℃、20.5℃、17.8℃,根据围护结构内表面温度可据公式(1)计算出防结露所需之U值[1] :
U(Tn-Tw)= α(Tn-Twn) (1)
Tn——室内温度 ℃
Tw——室外温度 ℃
Twn——围护结构内表面温度 ℃
α——内表面传热系数,α值的计算有专门论述,为方便计,此取8.7w/m2℃ 根据U值,可相应计算出围护结构材料传热系数K。 池面蒸发量按公式(2)计算[4]: G =(α+0.00013V)×(Pqb-Pq)×A×B/B’ (2) α——扩散系数,取值0.00017kg/m2h*Pa
V——池面风速m/s
B’——当地实际大气压Pa
排除室内湿负荷所需通风量按公式(3)计算[1]:
L = △d * ρ (3)
△d——室内外含湿量差 kg/kg
ρ——取值1.2kg/m3
三种情况计算结果见表4:
CASE1(70%) CASE2(60%) CASE3(50%)
G(kg/h) 196 300 404
U( W/m2℃) 1.36 2.00 2.77 K(W/m2℃) 1.71 2.94 4.74
L(m3/h) 13300 18200 32900
Q(Kw)* 176 220 385
*仅为新风部分加热量,从-4℃加热到28℃
中央空调设计游泳馆冬季防结露参考(1)
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