前言

第一章 概述

第一节 游泳馆的简单介绍

第二节 暖通空调设计在游泳馆设计中的重要性

室内设计参数第三节

第二章游泳馆的建筑热工 第一节建筑热工的重要性

防结露的主要措施第二节

校核计算第三节

第三章 空调通风的相关计算 第一节 空调冷负荷的计算 空调湿负荷的计算第二节

通风量的确定第三节

气流组织第四章 无看台的游泳馆的气流组织 第一节 有看台的游泳馆的气流组织 第二节 采暖在游泳馆中的应用第五章

第一节 全面采暖 局部采暖 第二节 节能措施第六章

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第七章 深圳游泳馆的空调设计与现场检测结果

第一节 深圳游泳馆的空调设计

第二节 深圳游泳馆的现场检测结果

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前言

随着国民经济的蓬勃发展，人民生活水平不断提高，游泳已成为受广大人民群众所喜爱的健身方式。近些年来，在全国各地兴建了大量的或用于比赛或用于群众娱乐的游泳场馆。2008年的奥运会将在北京举行的消息，无疑对中国的体育事业是一个强力的推动，同时对于体育场馆的建设亦提出了更高的要求。游泳馆在众多体育建筑中就暖通专业而言是有一定难度的设计项目。笔者将结合深圳游泳馆的设计和测试，参考国内外的论文、资料和工程调查情况，力求全面系统地分析游泳馆的暖通设计，为广大设计人员提供参考。

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第一章 概述

游泳馆的简单介绍第一节

一．游泳馆的主要特点．游泳馆室内始终处于高温高湿的环境下。普通舒适性空调的室内空气含湿量在 1以上。同时，水池和池边有大左右，而游泳馆室内空气含湿量则处在16g/kg11g/kg致使排除余热余湿的空气量量的水蒸汽蒸发到室内空气中，带入了大量的余热余湿，对于围护结构提出了更为了防止结露现象的产生，比普通的舒适性空调大，能耗高。 高的要求。．游泳池水处理无论采用何种方式，都含有氯的成分。氯气随水蒸汽的蒸发散发到2时，将危害人体。氯气与水蒸汽结合形成的酸性气体，将对1PPM室内，当含量超过 并作好防腐处理。馆内的金属构件产生严重的腐蚀。所以，要通过通风来控制其浓度，．无论是娱乐性还是比赛性场馆，对气流组织的要求都是很有讲究的。中心思想是3就比赛性场把余热余湿及有害气体控制在一定的范围内，减少其对周围环境的侵袭。由于馆还有两点特殊情况。一是看台和池区要力求作出大温差，提高观众的舒适感。二是此类场馆往往为高违反上热下冷的自然规律，难度是可想而知的。要上冷下热，防结露和防腐的要求都提高并采用钢结构作为屋顶围护结构，对气流组织、大空间， 了。．从节约照明用电量的角度考虑，同时为了满足人们与日俱增的对人与自然相融合4但是这样做对通风量的多少将有越来越多的游泳馆采用了大面积的玻璃窗。的需要， 非常大的影响，对防结露也不利，应该适度。 二．游泳馆的分类 按使用功能来划分，游泳馆分为娱乐性、训练性、比赛性和治疗性游泳馆。按规模来划分，游泳馆分为大型和中小型游泳馆。一般认为，具有一个标准比赛池或标准跳水池，水池大厅面积当有任意一个标准池时大于2000㎡，二者共存在3000㎡以上，大厅顶棚高度在15m以上的游泳馆为大型游泳馆。其余为中小型游泳馆。一般来讲，大型游泳馆均集游泳、跳水、训练于一身，平时对群众开放，设计时要充分 4

考虑平时使用。

三．国内外现状及存在问题

1．国内情况

解放前我国没有真正意义上的游泳馆，只在上海、天津有几个供“洋人”娱乐的室内游泳池，里面既无通风又无空调。

五十年代我国修建了一批大中型游泳馆，例如国家体委游泳馆、北京体育学院游泳馆、北京工人体育馆游泳馆等，但受经济条件和技术水平的制约，运行均不甚理想。在外窗、吊顶和外墙等处结露严重，造成了冬季由于大量凝结水流至地面使周边活动场地无法使用的后果，且门窗严重腐蚀，生长了大量青苔。

七十年代我国兴建了海军游泳馆、成都游泳馆等场馆。八十年代兴建了广州天河游泳馆。这些场馆吸取了从前的教训，有的采用了双层充氮玻璃，有的采用外廊式的建筑形式，附以空调通风或采暖措施，比较好的解决了结露问题。但对观众席的空调重视不够，舒适性普遍不高。

九十年代以后，随着综合国力的不断增强，人民生活水平不断提高，群众对体育健身的要求日趋迫切。娱乐性游泳馆在大多高档宾馆中大量兴建。随着对外开放的进一步深入，国内、国际比赛亦层出不穷，为此我国成功地修建了上海浦东游泳馆和深圳游泳馆，二者均是斥巨资建成，具有国际水准，能承担各类比赛。其中，笔者主持设计了深圳游泳馆的空调设计，经过广东省运动会长达五个月几十场比赛的实践检验，获得了较为满意的效果，得到各方好评。它在气流组织、节能运行等方面均有许多新颖之处。下面将设专门章节进行介绍。

2．国外情况

六十年代，西德已开始大力发展游泳馆技术，在建筑造型、工艺设计、水处理措施等方面均为世界领先。日本的代代木体育馆、伊拉克的巴格达市游泳馆亦是成功范例。至悉尼奥运会时，悉尼游泳馆因在其内产生多项世界记录，一时间声名鼓噪，把游泳馆设计推向了一个新的高潮。笔者曾与其设计者交流，他认为成功之处在于把水温恒定在26.5℃，就这一点而言，与空调设计密不可分。此外国外大部分游泳馆设计均采用分区送风的思路，利用隔断措施来提高看台舒适度，也很值得借鉴。

3．存在问题

（1）建筑热工处理不当，造成结露甚至对主体结构形成威胁。

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）计算方法不当，造成系统的不合理。这一点包括人员的选取、灯光负荷的确定、（2 散湿量的计算等诸多因素。）气流组织方式不当，造成诸如含氯空气四溢使围护结构遭受侵蚀、看台舒适性（3 差、局部结露、池区不满足比赛要求等。 （4）设计或管理不周，使得能源消耗巨大，严重者还满足不了比赛要求。

暖通空调设计在游泳馆设计中的重要性第二节

归纳起来大致有以暖通空调设计在游泳馆设计中的重要性在业内早已有了共识， 下几点： 1．确保池区的温湿度，以满足比赛的舒适性要求。．确保围护结构不结露，对可能结露的地点进行必要的技术处理，使其不影响游泳2 馆的使用，为建筑物本身的健康提供有力保证。．力争在观众席营造一个舒适性的环境，加大人员活动区与池区的温湿度差。至于3但那种只保证比赛环境要首先服从于比赛的要求，差值的大小受多方面因素的制约， 的作法亦应摒弃。4．确保水温的恒定。这一点非常重要。环境参数的变化对散湿量的影响是巨大的，无论从节能角度还是从舒适性角度均至关重要，二者密切相关。笔者在调研和调试中就发现了一些问题。比如有的场馆在给池水加热时不保证室温与水温之差，有一种现象是环境温度偏低，这就象烧开水采暖一样。因为水在蒸发过程中要吸热，这部分热量主要来源于水加热系统，有关资料显示由空气带入的只有大约13W/㎡。这主要是由于在蒸发过程中，在水面处是存在一个层流层的，这一层传热是以传导为主，而并非对流，所以传热量很小。由这一点可以看出，不保证室温会使蒸发量大大增加，以此弥补周围环境的先天不足，能耗可想而知。还有一种现象是环境温度偏高，为了保证水温且不开启空调系统，向池水投放冰块，造成水质污染，这种现象往往出现在华南地区一些高温高湿的室外环境的地区。

第三节 室内设计参数的确定

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一．确定原则上文中已提到的水温游泳馆室内参数的确定是一个很复杂的问题，考虑的因素很多。 是首要因素，此外还要考虑池水蒸发、建筑耗能、防结露、人员舒适性等因素。 1．水温人体在水中它与游泳馆的用途、游泳馆的类型及在水中停留时间和运动量等均有关。倍以上。根据的热损耗比在空气中大得多，同样相对速度下前者是后者的24℃，～33.4C.Boutetier对人体对水温的热中和特性的研究，热中和区的范围为33.1℃是最高限度，只适用于长时间浸泡和放松，如果进行活动，人体33也就是说水温耗热量增加，会引起体温上升。如果水温过低，只能短时间逗留，否则人体耗热量过大，会引起体温下降。由此可见，娱乐池水温可高一些，比赛池低一些，训练池介于 二者之间，其它特殊功能池视具体情况确定。 ．空气与水的温差2耗热量和排除余水面蒸发加剧，在室内相对湿度一定的情况下，空气温度低于水温，但是，故空气温度必须高于水温。湿的风量就越多，人员出水面后寒冷的感觉就越强，同时高人员进入水中则会觉得水冷，一味地提高空气温度，会使建筑耗能明显增加，温高湿的环境也会使池边人员闷热难当。由此可见，温差应处于一个较小的范围内，以1～3℃为宜。

3．相对湿度

在干球温度一定的情况下，随着相对湿度的降低，池边人员的舒适感会提高，围护结构的结露可能性也相应降低。但是，这时池水的蒸发却急剧增加，使得除湿风量和水池加热量大幅增加，能耗巨大。例如，当水温为25℃，室温为27℃时，室内相对湿度60%时的蒸发量是室内相对湿度70%时的1.52倍，是室内相对湿度80%时的3.27倍。对游泳者而言，出水面后相对湿度越低蒸发越快，寒冷感越强。反之，如果相对湿度过高，结露的可能性就大大增加，为此保温隔汽均需加强，一次投资增加。而且，人员的潮湿感和闷热感增强，舒适性下降。再者，当温度在25～32℃之间，相对湿度85%以上的空气环境中，麯霉素等霉菌的生长明显增强，甚至在带有指痕的玻璃上也会发霉。由此可见，必须把相对湿度控制在一个合理的范围。

4．空气流速

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池面的空气流速直接影响池水的蒸发量，当室温和水温一定时，二者是成正比关系的。而且，游泳者上岸后风速过高会有吹风感，使游泳者觉得冷。如空气流速过小，会使气流组织较困难。假使有看台，由于整体室温偏高，适当加大风速对减少闷热感是有益的。由此可见，空气流速要按不同场所视情况而定。

一．国外室内设计条件：见表1

表1

国家名称 德国 法国 日本

25 比赛池 ～27

26 24

27 水温26 训练池℃)

(30 2828～30 ～其它池

32 ～+3水温～4

室温(℃)

泳池大厅 2527

26 左右 观众席2070 70 6075 ～相对湿度%0.30.20.0(m/s)

空气流池0.290.0.60.观众0.5换气次泳池小小厅 3/h观众席新风量(m40

观众席30～1875

～2030

～)

人2

二．建议设计参数：见表2

表

训练性 比赛性娱乐性治疗性 功能名称 ～2628 ℃29 ～26) (池边温度℃28 ～+1比最高水温2775 75 ～(%) 池边湿度65≤75 65～75 ≤ ℃(观众席温度27 ～24 )

～ (%) 观众席湿度70 600.3 0.3 0.3 ～(m/s) 池边风速0.20.3

(m/s) 观众席风速0.5 ≤

8

6

～4

～)

小时/(换气次数次13448

～～ 8 3 30 10～20 15～/h(m众席新风量观)

人 注： ．表中换气次数如建筑内有吊顶时，应按吊顶下的空间计算。1 ℃时，室温按33℃选取。2．治疗性游泳馆的水温如超过33 30%选取。．观众席的新回风比不宜超过330%，当按人员数量得出的新风量起过30%时，按 选取。．池区新回风比不应小于10%，当按人员数量得出的新风量不足时，按10%4

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第二章 游泳馆的建筑热工

第一节 建筑热工的重要性

游泳馆无论冬夏均处于高温高湿的环境之中，而我国大部分地区冬季均比较寒冷。很容易产生结露甚至冰冻问题。这不但会影响围护结构的保温性能，而且会影响主体结构的力学性能。另外，在高温高湿的环境中，围护结构的内表面易滋生霉菌，严重影响室内卫生条件和美观。这种教训屡见不鲜。大连某游泳馆因为隔汽层位置不合理，造成墙体多次冻坏。青岛有一高温高湿的实验室，由于保温作得不好，致使屋面板因冰冻膨胀遭到破坏。可见其重要性。

但是，建筑热工毕竟是以建筑专业为主，暖通专业为辅的一项重要工作。这一点首先要引起广大建筑师的关注。

另外，建筑热工处理好后，在空调通风与采暖系统间歇运行或停止运行时，保证了室内主体结构和主围护结构不结露，为整个建筑的节能运行提供了良好的条件。

第二节 防结露的主要措施

一．基本原则

1．保温层应有足够的厚度

游泳馆不同于其他建筑，室内空气的水蒸汽分压力较高，为防止冬季或过渡季围护结构不结露，必须使内表面温度高于室内空气露点温度1～2℃。这一范围还需视建设地点的材料情况和施工水平适当调整。因此，游泳馆围护结构的传热系数远小于普通建筑物的传热系数。在理想情况下，北京K＜0.58W/㎡.℃，上海K＜0. 83W/㎡.℃，福州K＜2. 3W/㎡.℃。

2．保温层应布置在合理的位置

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如将保温层布置在靠近室内位置不合理亦会形成结露区。在满足厚度要求的前提下，造成此处水蒸汽分压力高于此处的饱和表面温度低，侧，由于室外侧的保温效果差，水蒸汽分压力值，产生结露现象甚至冰冻。因此，应把保温层布置于靠近室外侧。

3．保温材料要选择恰当

保温材料一定要选用水蒸汽渗透阻小、不吸水或憎水性强的材料，同时要避免毛细现象的产生。这样的材料有利于水蒸汽的渗透，减小凝结水积存的可能性。应优先采用聚苯板或玻璃棉板材。散装的岩棉、玻璃棉不应采用，这类材料除对排除凝结水不利，还会因其压缩比较大，在施工水平较差的情况下，很难保证其真实的厚度，从而影响保温效果。

4．隔汽层的材质和布置位置应恰当

隔汽材料要求水蒸汽渗透阻越大越好。在这方面，玻璃、塑料和金属板具有无与伦比的优势。但是，这些材料无论从自身的特性、造价、施工等方面都存在致命的缺陷，不宜广泛采用。目前，在工程中广泛应用的是聚氨脂防水涂料，一般在1～1.5㎜厚，刷两道。在有些工程中，也采用铝箔作隔汽材料，笔者建议要作两层，中间用塑料钉固定，以防止中间接缝不严产生的渗透作用。

最重要的是，隔汽层一定要布置在室内侧，这一点要切记。因为设置隔汽层的目的就是为了防止蒸汽自室内向外的渗透，避免在围护结构内产生结露区。如果布置位置不当，就会把凝结水封存在围护结构中，有百害而无一利。

5．主体材料应布置在恰当位置

主体材料包括混凝土墙、填充墙等。这类材料容量大，密实性好，水蒸汽渗透阻大。因此，应布置于室内侧，这样有利于减少水蒸汽的渗透。

二．其它围护结构应注意的几个问题

1．瓷砖层

该层是建筑设计的要求，主要起装饰作用，同时也可使游泳馆显得洁净，当水洒在墙上时能迅速流至地面。从热工角度来看，瓷砖的水蒸汽渗透阻大，有利于防止水蒸汽向外渗透。但是，由于瓷砖之间存在砖缝，不利于防止水蒸汽向外渗透。故可把其视为安全因素，在计算中不予考虑。

2．砂浆找平层

该层为瓷砖的粘贴提供了平整的墙面。砂浆本身容重大，有利于隔汽，计算中应予以 11

考虑。

3．外表面层

该层的主要作用是保护保温层和建筑装饰。其材料应用透气性好的材料，使室内渗透出的水蒸汽能顺利发散至室外。喷涂是一种较好的办法。外挂石材，干挂是没有问题的。当湿挂时，由于存在砂浆灌注层，对湿渗透不太有利，需通过计算认真校核。如采用金属外挂板，中间接缝用防水胶密闭，必须严格计算其结露与否，以避免水蒸汽在保温层中积存，必要时调整保温材料的材质和厚度，加强室内隔汽。

屋面作为外表面层的重要组成部分，应引起充分重视。首先，力争作到无人为防护的情况下不结露。如有危险因素，则应设置人为防护，如采暖、通风等技术手段。另外，如存在斜屋面，应校核其坡度是否有利于凝结水的排除，在最低处设置排水措施。

4．吊顶

吊顶的材质多种多样。采用现浇混凝土的吊顶对隔汽是很有利的，但这仅限于中小型游泳馆。有些游泳馆因声学或装饰需要，采用金属穿孔板内贴吸声材料的作法，吸声材料与保温材料类似，厚度甚至超过保温层。无论采用哪种方式，吊顶均不应计入围护结构的防结露范畴。有的工程错误地单纯提高吊顶下表面温度，认为这样可以有效地防止结露。正相反，这样会加剧水蒸汽进入吊顶，促使其渗入保温层。

5．外窗

外窗是采光的必需部件，除采用套廊式建筑布局外，难以避免。而且，即使尽力降低其传热系数，其表面温度与室外温度的差距也仅有15℃左右，无法避免结露。所以，在外窗部分应加以防护，同时设置必要的排水设施，帮助垂直面的凝结水顺利排走，以免影响使用。另外，尽量避免屋面中出现顶窗。这不仅会产生弦光影响跳水比赛，而且由于水平辐射热很大，使室内热湿比线迅速变陡，空调风量显著增强，能耗巨大。冬季顶窗极易结露，必须人为防护，进一步加大能耗，且排水一定要顺畅，以防冷水滴入池区。仅仅为了群众开放时采光效果好，就开启大面积屋顶采光带的作法，笔者是坚决反对的。悉尼游泳馆少量的采光顶窗在比赛时亦用蓝色布带遮挡，足见其必要性不大。

第三节 校核计算

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一．校核步骤

1．计算各层内表面温度

n?1?Ri?Rn1?i τi=tn－（tn－tw）…………（1） Ro τi ——由内向外数第i层的内表面温度℃。

tn ——室内空调计算干球温度℃。

Tw ——室外空调计算干球温度。

Ro ——围护结构总热阻（主要指外墙体和屋面，含内外表面对流换热阻）㎡℃

/W

n?1?Ri/W

——从内表面传至第i 层的传热阻之和㎡℃

1i? Rn——内表面对流换热阻㎡℃/W

2．校核内表面τi值是否大于室内空气露点温度1℃以上，如不满足应调整保温层厚度。

3．对应每一个τi值，从i-d图中查出相应温度下饱和水蒸汽分压力值Ei，单位mmHg。

4．计算各层水蒸汽分压力值：

n?1?HiHn?1?iei=en－（en－ew）…………（2） Hoei——由内向外数第i层的内表面水蒸汽分压力mmHg

en——室内空气的水蒸汽分压力mmHg

n?1?HihmmHg/g

——以内表面传至第i层湿阻之和㎡

1?iHo——围护结构总湿阻（含内外表面的水蒸汽转移阻）㎡ hmmHg/g

Hn——内表面的水蒸汽转移阻㎡ hmmHg/g

5．如Ei＞ei，表明二者曲线不相交，不结露。否则，在第几层出现Ei＜ei，二者曲线在此相交，就会结露，如此处温度低于0℃，则产生冰冻现象。

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某北京地区游泳馆，屋面结构形式详见图1。室内设计值为28℃，70%，计算步骤和公式参见上文，单位相同。

1．利用公式（1），计算各层内表面温度。

℃2．内表面温度大于室内露点温度22 +1℃，是安全的。值相对应的饱和水图查出τi3．参照i-d 蒸汽分压力值。．根据蒸汽渗透系数计算出水蒸汽渗透4）计算各层水蒸汽分利用公式（2阻，Ui。本工程m. h.mmHg/g压力值，其单位为 26℃。水温为．可以看出，这种围护结构在保温层中5结露，并在外层砂浆层处有冰冻可能。1 图 究其原因，主要是内表面隔汽不好，而层改为三毡四油，只需把第4外表面隔汽太好，使水蒸汽渗入后不能有效排除造成的。 层改为一毡二油即可满足热工要求。第83 表

14

?i 注:Hi= ui

第三章 空调通风的相关计算

第一节 空调冷负荷的计算

同普通舒适性空调一样，游泳馆的空调冷负荷包括围护结构、人员、灯光、设备和其它一些因素组成。但是，它又有一些独特之处。

首先，由于水蒸汽的蒸发带入空气中的热量是不容忽视的因素。它可能占到总冷负荷的40%～50%。它来源于池水的加热、空气对水的热传递和灯光对池水的辐射。其中，空气对水的热传递在上文中已有表述，是很少的。灯光对池水的辐射却是一个主要影响因素。但它又很复杂。理论上说，灯光辐射热大部分被池水或池边的水份吸收，用作蒸发热的补偿。不过，到底有多少辐射热传给了水面难以确定。最好的办法是根据不同的工程不同的灯具由灯具厂家提供相关技术数据，在实际工程中不易作到。笔者认为可以从几个方面分析解决这一问题：

1．根据不同的气流组织方式区别对待。凡是下送下回或上排的气流组织方式，由于辐射热部分已被水吸收，对流热部分如有充足的排风，可以被带走，灯光辐射热可不计入冷负荷。如采用上送或上回的气流组织方式，对流热部分应计入冷负荷。按一般情况考虑，对流和辐射各占50%。

2．要正确选取灯光的安装功率。娱乐性游泳馆的照度只有300Lux。比赛性游泳馆，对群众开放时照度与娱乐性游泳馆没什么差别，但在一般性比赛时为900 Lux，国际比赛时考虑转播等需要甚至可达到1500～2000 Lux之高。照度与建筑物的高度和空间形态有关，必须与电专业和灯具厂家密切配合，选取合理的安装功率。

其次，人员数量的选取要恰当。它由池边人员和看台人员组成。就池边人员而言，可以参见表4。看台人员理论上应按座位数计算。但笔者在调研时和亲历的结果显示，由于水中项目在中国不够普及，即使在免票的情况下，千人以上的比赛馆也只有不到50%的上座率，所以笔者建议在一些地区经充分调研后，可取用一定的上座率，节约装机容量，节省能源。

2

另外，大型比赛场馆中灯光和广播控制设备的散热量应计入冷负荷。它们往往集中在一个房间，局部发热量很大，应根据工艺提供的资料，准确计算。否则房间过热无法正常工作。

表4

泳池用途 比赛池 跳水池 水球 公共娱乐和练习池 儿童池

242

25～人员密度（㎡/人） ～10

3～4.5

5

2

注： 1.人员密度中的面积值是指游泳池面的面积。 2.对群众开放时参照此表，考虑三分之一的人员在池边休息，三分之二的人员在池水中。 3.比赛时应根据体育工艺人员提出的资料进行计算。 如游泳馆建设地点有较为完善的统计资料，可以适当修正表中指标。 4.

第二节 空调湿负荷的计算

空调湿负荷主要由池水和池边的散湿量组成。人员的散湿量很少，与普通舒适性空调的计算方法相一致，下文重点探讨池水和池边的散湿量计算。

一．池水的散湿量计算

1．计算公式

W=C（P2－P1）F760/B…………（3）

W——散湿量，㎏/h

C——蒸发系数，㎏/mmHg.㎡.h

P2——水表面的饱和水蒸汽分压力，mmHg

P1——水表面空气的水蒸汽分压力，mmHg

F——水表面积，㎡

760——标准大气压，mmHg

B——当地的大气压，mmHg

2．C值的选取

C值是公式（3）中的关键因子。当室内参数确定后，如水温一定，在同一地点池水蒸发量只与C值有关。C值的实验测定一般是在较小的圆盘中进行的，盘中水温为60～ 3

250℃，通过上边的风速为1～7m/s，此时气流平行于水面。在此实验条件下，C值的测定值相差较大。偏差的原因来源于几个方面：

1．实验是在较小的盘中，水面处于静止状态，这与实际情况下的大面积水面的波动和水珠飞溅有较大差异。

2．实验的风速较大，与实际情况相距甚远。

3．实验的水温较高，与实际情况相距甚远。

4．公式（3）中把C视为常数是不恰当的，如只在蒸发面积一定的条件下，C与水蒸汽分压力差亦相关。

1975年湖南省建筑设计院在长沙游泳馆进行了现场测试，虽然试验比较粗糙，但还是接近实际情况的。根据他们的测定，当水温为25～26℃，室内参数为27℃，70%时，C为0.037。笔者在工程中一直延用此值，还是可行的。经修正后，C值建议的合理范围为0.032～0.038之间。

国外积累的经验数据是当环境温度为28℃，相对湿度70%时，池水蒸发量按池面面积计算最多可取0.2㎏/㎡h。这一数值一般比计算值大15～20%，可以作为一个参考

值。

二．池边的散湿量计算

1．计算公式

W=0.0171（t－t）F.n………（4） 湿干 W——散湿量㎏/h

T——室内空调计算干球温度℃ 干 t——室内空调计算湿球温度℃ 湿 F——池边面积㎡

n——润湿系数

2．n值的选取

n值对应不同的使用条件，取0.2～0.4为宜。对于国际比赛类场馆，比赛时池边主要是裁判员、保安人员等；对群众开放时，由于其运行费用高，条件好，收费高，所以人员密度不大，润湿面积小，n取小值。娱乐性场馆，池边面积小，人员密集，n取大值。

4

通风量的确定第三节

诸如空调通风系通风量的确定是一项非常复杂的工作。它受到的影响因素很多，下面综合这些因素，换气次数等。送风温度、统的形式、气流组织、冷热负荷的变化、 探讨其确定方法。 一．过渡季通风量 ．计算该风量的意义1直接利用室外空气我国大部分地区室外空气含湿量均大于室内空气的含湿量，夏季，无除湿效果，如有必要保证室内温湿度，要利用制冷手段除湿，但此时室外湿度高，直接利用室室外空气含湿量大大低于室内空气的含湿量，围护结构不会结露。冬季，外空气除湿效果很好。因此，上述二种情况均无代表性。在过渡季，室内外含湿量比故选取该季节计算通风量作为游泳馆的最小通且此时围护结构有可能结露，较接近， 风量值是恰当的。 ．计算公式2 4））…………（（dn－d L=W//h L——送风量㎏/h

W——散湿量㎏ /㎏ dn——室内空气含湿量㎏ ㎏——送风点含湿量㎏ d/ 值的选取3．过渡季d12值，理论上要根据当地室外的气象曲线上的有关点选取，即一年）中的d公式（4这一数据实际应用中1个月的通风曲线与室内空气露点温度加℃的温度线的相交点。d12.1g/㎏比较合适。室外含湿量越大，很难确定，北京地区根据气象曲线分析取值越大。笔者建议取值范围为11.5～13g/㎏为宜。

4．如计算出的过渡季通风量比上文中所列的换气次数小，则应加大通风量，满足最小换气次数的要求。

5．确定好通风量后，对于直流式系统就可以确定其通风量。但是，不能直接送入室外风，应控制送风温度在22℃～24℃之间，否则在室内会形成雾化现象。

二．空调通风量的确定

5

图的分析密不可分的。—d当系统为一次回风定风量时，这一空调通风量的确定是与i同时，它又受换气次数、送风温度、过渡季通风量等因素的制约。现在笔者就对ξ线的两种不同形式加以分析。

1．ξ线与机器露点相交

如图2中所示，这一状态是室内状态点N和室外状态点W相混合，混合比取最小新风量和人员新风量要求的大者，经表冷器处理至L点，考虑1℃左右的风机温升，确定出送风状态点0。根据N点和0点的焓差和得热量可得出送风量。首先校核0点的送风温度不应低于22℃，以防止雾化现象的产生。如 图2不满足要求，则调整0点至0'点，计算送风量。其次，校核换气次数是否满足要求，是否现有送风量大于等于过渡季通风量，否则整0点至0'点，以满足上述风量要求，每次调整均需再热。一般再热量不大，再热的手段可用电加热或热水盘管。

2．ξ线与机器露点不相交

如图2中所示，当无法直接找到L点时，可以先假定表冷器出力在2～3Kcal/Kg之间，得到一个L点，考虑1℃左右的风机温升，得到0点。校核该点送风温度是否高于22℃，否则调整0点满足送风温度的要求。如满足，计算得出送风量，与换气次数和过渡季所需风量进行比较，需满足其要求。最终确定出送风量。调整0点的手段主要是增设再热。一般再热量大，再热的手段可用蒸汽或热水盘管。

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第四章 气流组织

第一节 无看台的游泳馆的气流组织

无看台的游泳馆主要是服务于娱乐性场馆或群众非正式比赛时使用。它们的共同特点是池边面积不大，要求不高，主要以满足其冬季热舒适性要求为主。笔者建议对此类游泳馆通风除湿即可，这样可以节约夏季空调冷耗，冬季除湿效果又好，对防结露有利。这里，我们讨论如图3～图6所示的几种直流通风方式的适用性。

如图3所示，这种方式无论是侧送还是下送，均适用于空间不高，外围护面不多的情 7

以避免湿气接触冷表一般应把送风布置于外围护处，排风布置于内墙或内窗侧，况。而下送效果又优于侧面产生结露。这种方式在地下游泳池和单面外围护中应用较多， 送。它的中心目的是把所示，这种方式较适用于多个外围护面，高度不高的场馆。如图4潮湿的空气集中于大空间的中部，把干燥的空气送至两侧，一方面防止外围护结露，由同图3一样，另一方面可使池边区湿度不至于偏高，形成一个无形的干湿分界区。 于冬季送风温度高，致使气流的贴附性不强，空间高大时效果不佳。充分发的一个变形。但它利用了热空气自然上升的物理特性，如图5所示，这是图3它的致命缺点当场馆高度偏高时效果明显占优。不过，挥热空气在冷表面的贴附性，同因此，送风口应高出地面一定距离，是在清洗地面的过程之中送风口易遭受污染。 时在平时使用时特别强调保护。对于高度很大的游泳馆，亦可组合送风。如图6所示，它在送风上既可以上送或下送，它的排风形式可能只是在外墙或内围护组合送风可以对外围护进行全面有效的防护。且应布置于室内这种方式适用于排风作用半径不大的场所，的某一位置安装排风机， 侧或远离外窗处，避免潮湿空气侵袭冷表面。吊顶中空气的温湿度在无通风条件下往往高于池区，另外，很多游泳馆中是有吊顶的。严重影响使用。增加了屋面围护结构结露的可能性，这种水平面结露会使凝结水下落，降低吊顶内空因此，有条件时在吊顶中应进行有组织的进排风，利用直流通风方式， 。～30%气的含湿量，保证过渡季和冬季吊顶内相对干燥。风量可以取总通风量的20%

有看台的游泳馆的气流组织第二节

这类场馆活动看台应视为无看台。这里指的有看台准确的说是指有固定看台的情况，同时尽如何满足比赛时池区温湿度，绝大部分为大型比赛用场馆，对温湿度要求高，国内外专家一直通过实验和实践摸索行之有效的量提高看台的舒适度成为首要问题， 方法解决这一难题。 一．分区概念的提出国目前，所谓分区，主要是指在游泳馆采用一定的方式使池边和看台温湿度场分开。分区已成为在同一高大空间营造两种小气候环境且上内外专家对此基本上达成共识。 8

冷下热的必要条件。只有这样，才能最大限度减弱由于热压引起的自然对流。

分区的手段，国内外专家进行了一些探索。在英国，一些人建议用玻璃或有机玻璃进行隔断。但是由于大型游泳馆跨度大、高度高，所以玻璃固定困难，安全性差。而且为了固定，需设柱子和金属框架，影响视线。另外有人作过模型试验，把玻璃改为塑料薄膜。空调效果是不错的，两区温差可在7℃以上。但是该材料不易平整，会产生失真现象，影响观赏效果。而且该材料耐用性差。在日本，有些人主张只要分区送风就可解决问题，只需保证各自区域的送回风量各自平衡即可。但是由于两区存在温差，必然有自然对流，加之送向池区气流的引射作用，使看台的冷空气从下部侵入池区，而热空气由上部侵入看台，不仅池区温度难以保证，而且看台闷热难当。综上所述，有人提出除分区送回风外，还必须设置必要的空气隔断，这种方法行之有效，在实际工程中已有所应用。国内专家对此进行了研究，就其结论笔者进行一些分析。

二．风幕的应用1．水平风幕

厅相连的走廊、出入口等，削弱热压的影 图7

响。同时要有补充热量来对热浮升后池区的温度下降予以补偿。补偿量可视整个泳池大厅的高度而定，但不宜超过总热负荷的15%，以防止由此带来的自然对流的加剧。

当看台有观众时，看台空调系统打开。如图7所示，看台部分为上部侧送座椅下回风。由于看台系统送冷风，看台温度降低。由于看台和池区存在温差，自然对流现象依然存在，并随看台系统的射程、池区送风的速度和温度的变化而变化。假定看台气流末端速度小于0.5m/s时，随着看台冷空气射程的增加，冷空气下侵的能力增强，使得 9

池区和看台之间的对流加剧，两个区温差减小。当送风达到全射程93%时，温差为0.7℃；当送风达到全射程60%时，温差为1.18℃。但如果射程过短，看台不能全部在系统气流组织的控制范围内，将会形成两个不同的对流区。因此，视看台水平长度的情况控制整个看台送风射程在60%～80%为宜，绝不能按满射程设计。同时，回风则应反之，尽量布置在后部，以削弱冷空气的下侵能力。对于池区水平送风系统而言，送风速度越大送风温度越高，诱导性能越强，看台冷空气下侵越快，池区温度下降越快。就送风速度而言，太低保证不了池区气流组织，也无法阻止上部冷空气的下袭。所以，应视池边距池面的距离将送风速度控制在2～4m/s为宜。就送风温度而言，如低于室内温度太多，除了有可能产生雾化现象外，还有吹冷风的感觉。笔者建议夏季控制在22～24℃为宜，冬季宜比室内温度高2～3℃。

2．垂直风幕

垂直风幕是指如图7所示，在看台下部送风为垂直方向，在看台和池区之间形成一个垂直气流面，构成风屏蔽，防止看台冷空气下侵，形成两个空调分区。

这种方式池区垂直风幕的空气由密集的小喷口向上吹出，喷口间距不宜超过风口口径的5倍，喷口直径一般为100～150㎜。如空间高度不高时，可用条缝风口。

垂直射流随着前进路径在卷吸看台和池区的空气，达到一定高度后开始向两个区域扩散。其中大部分被池区的回风系统抽走，其余回至看台，射流末端的温度介于两区温度之间。由于射流的分散，形成了两个区域的对流热转移，这部分热量为看台基本负荷的1.1～1.3倍。

利用垂直风幕，热压产生的作用基本上被削除，风量越大，风速越高，效果就越好，两区的温差越大。如果在出风口处增设栏板，使气流沿着贴附面上升，效果更佳。假定看台空调系统不变，要想使两个区域的温差在3℃以上，当有800㎜高的护栏时，3/hm；如无护拦，出口风速约18m/s出口风速在12m/s以上，风量约1120m，风量约

3/hm。这里单位长度是指看台的水平长度。由此可见，垂直风幕所需风量是1635 m

巨大的，风速是很高的，这一数据对应的空间高度是24 m，即使高度下降，风量和风速减少不明显，且大型游泳馆看台高度亦与此值相差不大。综合看来，当单面看台时，垂直风幕尚可考虑，否则能耗太大，管道布置困难。另外，当出口风速12m/s时，游泳池大厅内的噪声已达到62dB，噪声偏高。

3．垂直风幕和水平风幕同时使用

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表面上看来，这种方式结合了二者的优点，效果应该不错。但是，实验表明，由于水平风幕的引射作用的影响，当实验条件不变的情况下，池区和看台之间的温差反而缩小。单一的垂直风幕优于垂直和水平联合工作的风幕。

三．其它问题

1．新风量、排风量和回风量

就整个泳池大厅而言，应保持对室外的微负压，2～3Pa为宜。这就意味着排风要大于新风。

新风量就看台而言，取值越大，看台冷空气的下侵力量越强。所以，在满足人员所需新风量的情况下，尽量减小看台新风量对气流组织是有利的。虽然在过渡季时全新风运行可节约大量能量，但是比赛性场馆池区的温湿度场是首要应保证的因素。通过调试，在过渡季在保证池区温湿度的前提下，可以适当加大新风量。

从气流组织的角度出发，回风所占比例越大，池区和看台的温湿度场越稳定。所以，有条件时应全面回风，在控制新回风比的前提下，在空调机房中利用回风机或排风机进行排风。这样作比在泳池大厅中集中排风效果要好。

2．分区空调与分层空调

这两种方式是截然不同的。前者要求两个区都要维持一定的环境参数，后者则只保证下部空间的环境参数。所以，大型比赛场馆在负荷计算中不应按分层空调的计算方法。但是，当采用上排风且气流组织方式对热浮升有利时，可以把灯光负荷和自然对流带来的热转移的热量折减一部分。

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第五章 采暖在游泳馆中的应用

第一节 全面采暖

一．应用范围

全面采暖一般是和直流通风结合使用的。前者负责补偿热损失，后者负责除湿。它的服务对象往往是娱乐性游泳馆，夏季通风即可，冬季保证温度的要求，湿度要求不严。

另一种全面采暖的应用是在寒冷地区的游泳馆中进行值班采暖。一方面这样可以防止局部冻结；另一方面可以在游泳馆非使用时段，池水不进行循环加热的时候维护一定的环境温度，避免池水温度降低过快，蒸发量大幅增加，在此功能的要求下，值班采暖的设计温度不宜比水温低很多。

二．地板辐射采暖的应用

地板辐射采暖从热舒适性的角度对游泳馆而言是很适合的。它既可使活动人员足部暖意洋洋，又符合热浮升的原理，在人员活动区温度场理想。

但是，在设计中要密切与厂家配合，保证单位热指标处在合理的范围，避免管道布置过密。

另外，在沿海一些地区，地面沉降很严重，单纯用土壤夯实的手段不能防止地面沉降的产生。此时，如应用地板辐射采暖，应考虑增设零层板或对建筑地基进行深层搅拌。后者造价虽然较低不过对施工工艺要求严格。

三．散热器的选择

由于游泳池水处理时加入含氯的成分，随着水蒸汽的蒸发带入空气中后，对室内的金属材料有一定的腐蚀性。因此，要求散热器的外防腐性能要好。

国内合资和进口的一些高档钢制散热器外观好，得到了很多用户的青睐。但是，这类产品除了对供回水的含氧量要求严格外，外表面的烤漆还怕磕碰，在对群众开放的中小型娱乐场馆，人员密度大，易形成损坏的场所，在没有充分保护的情况下，不宜采用。

相比较而言，铸铁散热器价格低、耐用性强，笔者建议优先考虑。

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第二节 局部采暖

一．应用范围

局部采暖往往应用于一些防护比较薄弱的地方，消除或减小结露的可能性。例如建筑物的外窗、天窗等处。

它利用的手段可以是热水也可以是热风。

二．应用举例如图8所示，这种布置方式一般出现在游泳馆四周的高窗，为了防止室内侧或两层窗之间结露所采取的措施。这种方式效果还是可以的。但是影响建筑物整体的美观，而且不利于检修。另外，即使如此处理，也不能保证窗户边框处不结露，故需在室内侧尤其是两层窗之间设置排水措施，避免凝结水滞留后影响使用或卫生条件。

如图9所示，这种布置方式一般出现在外窗高度较高，上部窗户保护不够的场馆。该方式美观性好、耐用性强，可以借鉴。还可应用看台后部观众休息平台的外窗处，防止看台和池区由于自然对流而带至看台后部的潮湿空气引起这部分外窗结露。但是它保护面积不大，也存在交叉三角区，所以比较适当充当辅助角色。

如图10所示，这种布置方式一般出现在屋面顶窗面积大、坡度小的场所，设备往往藏在屋顶网架内，对整体美观影响不大。哈尔滨某戏水乐园采取此方式对顶窗进行保护，效果理想。不过，这种方式由于设备自身的噪音比较大，应用于戏水大厅之类自身对噪音要求不高的场所比较适合，对于大型比赛场馆会影响整个大厅的音响效果，不宜采用。

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第六章 节能措施

节能这个问题，在现今世界已成为焦点。空调本身就是耗能大户，游泳馆的能耗又比较突出，所以应尽可能采取节能措施。

节能几乎贯穿于工程的整个环节，从设计开始，包括施工、调试、运行管理等诸多方面均有涉及。需要甲方、设计方、施工方、监理方共同努力，才有可能收效明显。

笔者就一些相关问题，在下文中加以分析，希望对游泳馆的节能有所帮助。

一．冷热源选择

配备冷源的游泳馆，一般是大型建筑物中的娱乐性游泳馆和大型比赛馆。

对于娱乐性游泳馆，所占能耗比例很小，应与整个建筑物结合起来统一考虑。前文中已提到，笔者建议这类馆对温湿度要求不严的情况下，可以采取直流通风的方式，模拟室外环境。这样对游泳馆使用影响不大，节能效果却明显。

对于大型比赛馆，池区除湿的耗冷量是不可避免的。就池区而言，一方面是在室外参数变化的情况下，尽量利用新风除湿，节约能量。另一方面，发挥气流组织方式的优势，尽量消除上部空间的热量积存，防止其与下部空间形成对流热转移。同时，充分考虑灯光辐射热的折减，缩小计算冷负荷。

比赛馆的看台部分是冷负荷变化最大的。笔者对此进行了调查。由于水上项目在中国的普及程度和认知度不够，大多数比赛在免票的情况下到座率也只有1/3左右。而且，正式比赛往往是在气候条件佳的过渡季。这就给缩小冷冻机装机容量带来可能。在经过对游泳馆建设地点进行充分调研后，末端设备按全负荷计算的前提下，笔者认为可以把看台总冷量乘以0.8～0.9的同时使用系数。

冷冻机本身的调节性能和适当性也至关重要。看台有无观众、观众到座率、有无比赛，这些都影响到冷冻机的选型。笔者建议冷冻机大小搭配。小冷冻机只负担无比赛时的使用或看台无观众的情况。大冷冻机则负担比赛时观众到座率不高的情况。二者合用为上述几项同时出现最不利工况的情况。另外，由于池区存在稳定的冷负荷，即池水蒸发带入池区的热量且大型比赛又多在过渡季举行，这就意味着冷冻机的运行时间较长。在过渡季节，由于室外空气湿球温度低。故冷却水温度低。这样虽然冷冻机效率明显提高，但是存在低温保护的可能。因此，要选择抗冷却水低温能力强的开式或半封闭机组，并视情况增设冷却水供回水旁通管路。

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热源对游泳馆而言是必不可少的。热负荷对于游泳馆而言池水的加热量是比较特殊的。它分为平时循环加热量和一次加热量。平时循环加热量约占总热负荷的10%～20%，一次加热量则是平时循环加热量的2～3倍。

比赛时，平时循环加热系统是不开的，这部分热量可不予考虑。对群众开放时，平时循环加热系统开启，但看台不空调，一些辅助办公房间亦不使用，供热量一般是够的。因此，只要总装机容量满足一次加热池水的要求和此时同时使用房间的要求即可。

热源调节与冷源调节类似，但主要是看台观众的多少的影响。一般与几台同容量的供热设备即可。

当靠近池面存在大面积玻璃窗时，太阳辐射热的影响应予以考虑。在池水加热量中适当折减一部分热量。

二．系统的合理性

这里指的系统包括风系统和水系统。

风系统是指气流组织方式，即在违反自然规律的上冷下热的大前提下，在每个分区尽量遵从自然规律，合理分区，减少和避免冷热量的相互抵消。这一点在上文中已有详尽论述。

游泳馆的水系统在大型比赛馆中有它的特点，作用半径一般很长，末端设备分散。经过经济技术比较合理的情况下，可以采用二次泵变水量系统节约运行费用。

三．热回收

游泳馆耗能巨大，只要有条件，经过经济技术比较合理时，应采用热回收。

热回收分潜热回和显热回收两种。游泳馆自身产湿量很大，用潜热回收会使一部分排出的湿量重新回到空调区，增加了除湿负荷。因此，游泳馆仅适用显热回收。

中国的华南地区，长期处于夏季工况，利用显热回收效果欠佳，可不考虑。

对于回收周期，宜控制在3～5年之间为宜。

四．自控系统

随着中国经济的腾飞，自控系统对整个建筑的重要性已被广大业主所接受。新建的大型比赛场馆中均设置了自控系统，这对节能是非常有益的。

但是，由于业主对自控系统理解不够，设计院又很难参与定货的全过程，这部分从设计到施工均由生产厂家包办，出于技术水平和经济利益等因素的影响使得自控系统没有发挥其全部效能，管理水平不高也有一定影响。

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这些均需要业主与设计人员共同努力进行克服，设计人员要使相关人员充分理解其设计思想，帮助运行调试。笔者就在游泳馆设计中遇到的一些相关问题予以提出，希望设计人员引起重视。

游泳馆泳池大厅如采用一次回风系统，空调回风的温度控制表冷器出口调节阀的开度，空调回风的湿度控制新风阀，决定新风量的多少。这样做可以最大限度利用新风。有的工程只设置了温度传感器，湿度传感受器没有，达不到控制要求，还有的传感器不灵，显示数椐不对。

泳池大厅与室外应保持2～3Pa的微负压，这需要通过压差计控制排风机的风量或台数。有的工程测压点布置不合理。室内测点只有一个或放置处远离入口处，造成室内负压过大，有吹风感。室外测点处在排风机百页内，测的是风机扬程，应布置在气流稳定的避风处。

空调箱的新风阀对泳池大厅系统而言应随季节和室外温湿度变化而变化，应为可调节电动风阀。有的工程为了节省造价或以可调节电动风阀易损坏，改为开关量的电动风阀，这种问题验收中很难发现，笔者建议在电动风阀后设一手动风阀，避免使用后无调节手段。

有的工程模拟工业厂房的自然通风作法，在泳池大厅下部设置电动可开启窗扇，上部设置排风机或可开启天窗，当室外温湿度合适时，对泳池大厅进行自然通风。这种思路是完全正确的。但是，由于制造工艺和控制水平的限制，可开启窗扇之间的咬合不可能紧密，造成冷热量的损失，局部还有吹风感。这种方式要慎用，最好是选择密封性好的平开窗或中悬窗，手动控制。

五．严格调试

调试的工作往往被忽视。由于工期紧，有的工程只作了打压和冲洗，对风水系统都没有进行平衡。

泳池大厅中池区和看台之间本身就存在温差，有自然对流现象产生。所以对于风路系统一定要严格调试，避免局部风量偏差过大，影响整个温湿度场的不均匀。

水路系统对于大型比赛馆而言，作用半径大，同程式比较困难。应在分散的支路处设置高阻力阀，比如静态平衡阀，作好一次水路调平衡，避免末端或某些阻力差较大的环路之间水流分配不均，造成局部不冷或不热。

六．合理运行

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设计和施工只是奠定一个良好的基础，真正的效益到运行之中才能产生。对于游泳馆这类工艺要求较严的场所，只有合理运行才能节能。

例如对池水的加热就是一门学问。当对池水一次加热时，大多数场馆采取单一加热的手段，对环境温度不控制，认为开启空调保证环境温湿度是一种浪费。恰恰相反，如果环境温湿度不保证，在冬季和过渡季环境温湿度一般均低于设计值，这时池水的蒸发量大大增加，相当于用整池水加热整个泳池空间，个别场馆反映设计总热量不足，加热时间很长，就是这样造成的。在实际运行中要更正观念，避免此类事件的发生。

再如冬季或过渡季游泳馆热浮升现象严重，有的工程管理人员情急之下把加热器的阀门全部打开，提高自控制系统的设定温度。这样作的结果使热浮升现象更加严重，上下空间的温差达到了10℃以上，看台闷热难当。究其原因，是与泳池大厅的连通空间保护不够，使室外冷空气大量侵入，热压作用明显。当打开入口大门空气幕，开启与泳池大厅的走廊的新风系统后，在泳池大厅外围形成了有效的空气隔断，温湿度场很快回复正常。有人提出疑问在夏季为何没有出现这种情况。这是因为在夏季，室外气候炎热，热压作用不明显，且泳池大厅周边空调系统习惯性的打开降温，空气隔断已自然形成，故无上述现象产生。

泳池大厅送风系统随季节应有变化，设计中给出的新回风比一般指夏季工况的新回风比。有的工程错误地理解为定新回风比，管理人员不进行有效调节。这样作无法充分利用干燥凉爽的室外空气，造成能源浪费，有的还会在外窗等处由于送风含湿量过高形成结露。

看台一般不会是一个空调系统。设计时看台的空调系统应与各个出入口相结合，为分区售票提供可能。当不影响气流组织时，可以开启部分空调系统，与观众到座率相匹配，节约能源。

第七章 深圳游泳馆的空调设计与现场检测结果

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第一节 深圳游泳馆的空调设计

一．工程概况

深圳游泳馆建设于深圳市笋岗路深圳体育馆社区内，是集比赛、娱乐休闲为一体的大型综合性体育建筑。

本馆由主馆、附馆和室外戏水三部分组成。建筑方案由澳大利亚COX公司提供。

主馆建筑面积33491㎡。建筑物四周以玻璃幕墙为主，屋面由10米至19米倾斜，外围尺寸156×90m。室内由南至北设了一个训练用8道21×25m的短池，水深2m；一个标准比赛用10道25×50m的游泳池，水深2.2～3m；一个标准25×25m的跳水池，水深5m。主馆内还设有一个陆上训练馆和比赛用附属用房，如裁判员室、电脑室、成绩统计用房等。主馆以承接国内国际比赛为主。

附馆建筑面积8066㎡。建筑物四周以玻璃幕墙为主，屋面由8m至11m倾斜，外围尺寸110×53m。室内布置了一些不规则的娱乐池面，水深最大0.9m。。附馆内还设有餐厅、健身房等。附馆以满足群众健身娱乐为主。

二．设计参数

1．室外设计参数：见表5

表5

室外大气压均风ESE2.1m/s1003.4pa

1051.6hpa3m/s

NNE

2．室内设计参数：见表6

三．风系统设计

1．主馆泳池大厅的气流组织

由于建筑方案由澳大利亚COX公司提供，他们请相关人员配合过方案，笔者根据其设计思路进行了调整。现把两种气流组织方式介绍如下。

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表6

如图11所示，澳方的思路是在看台区用下送风方式，在看台下部设置水平风幕。看台和池区的送风全部由溢水槽进入回风槽，在机房内设排风机把废气排至车库。

这种气流组织方式的优点是：

1．充分利用回风对气流组织的有利性，一旦成功，各个区域的温湿度场均匀稳定。

2．室内无暴露的管道，对装修有利。

3．看台下送风，利用置换送风的原理，在人员活动区营造一个舒适的环境，节约能量。

这样气流组织方式的缺点是：

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1．两个区域统一回风，看台正压大，冷空气下侵的力量很强，池区温度不易保证。2．为了防止冷空气下侵，水平风幕风量随正压值的增大而增大，初步估算折合换气次数高达4.5/小时之多，能耗大。

3．由于两个区的送风系统是一个，池区的大量湿量回至空调箱后，要全部处理至看台的送风状态。而且看台利用下送风时，在无诱导设施的情况下，送风温度不应低于19℃，以免观众有吹冷风感。因此，在两个区的送风的末端均要设置二次加热装置，造成能源的消费。

4．泳池大厅的空气中含氯，对金属物有腐蚀性。排风排至地下车库是不适宜的。而且风量巨大，风平衡也不好处理。

5．回风全部由溢水槽回至空调机房。这样作一是回风口面风速过高，影响周围的空气场流速；一是回风在进入溢水槽后与游泳池的溢水存在湿交换，加大了空调负荷。

如图12所示，这是我方提出并最终实施的气流组织方式。

首先，把看台和池区的空调系统分开。看台部分仍用下送风的方式，利用置换3/h，上部60%～80%为送送风的原理，控制送风温度20.5℃左右。总送风量160000m风口，下部为回风口。送回风口均采用10㎝高的条缝风口，布置在座椅背后。送风气流一部分沿看台踏步下落，一部分被椅背反弹至上排地面。看台后部设置水平送风系统，其作用是阻击上部热空气与下部流场的自然循环，同时在冬季对屋面进行一定的保护。池区设置水平风幕。这道风幕既有水平风口亦有下送风口。大部分时间是水平风口运行。当冬季时采用下送风口，当池区温度受看台冷空气影响下降0.5℃以上时，仍采用水平送风，削弱冷空气下侵的影响。水平风幕的送风温度夏季在22.5℃3/h，回风仍由池边溢水槽回至℃左右。水平风幕总送风量169000 m30左右,冬季为空调机房。

其次，在游泳馆大厅的两侧设八台变频排风兼排烟的轴流风机。平时，通过变频器依据室内外负压值控制风机转速，保证室内外负压值在1Pa。消防时全部开启满足排烟要求。

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这样的气流组织方式，空调效果是不错的。但亦存在美中不足之处。

1．看台送回风口的高度受结构的限制很矮，在施工中工艺不易保证，个别风口不规整。

2．看台送风管道布置在看台下部，受梁的大小和分布、出入口的位置影响大，加之中国要有主度台，建筑布局又不一样，使管道布置复杂，调试困难。个别风口风速偏大，二次调整后亦只能基本满足要求。

3．由于溢水对回风的加湿作用，使得处于回风管内的温湿度测点所得数据不准确。经现场实测，在冬季，回风温度比实际值低1℃左右，湿度变化不大。在夏季，温度变化不大，回风湿度比实际值高10%。对回风参数修正后，效果不错，亦为自控系统调节二通阀提供准确数据。4．如图13所示，溢水槽与回风槽之间的开孔要作斜切 图13

口，防止水进入回风槽，加工困难。

5．兼回风用溢水槽深度比普通溢水槽深，水声大，应考虑作跌落式防噪声。

6．回风槽中有各种管线，除了采用耐腐蚀管材和作好保温隔汽外，无太好的办法。在检修过程中回风槽易受污染，在高温高湿环境中易滋生细菌，清洁困难。

2．附馆的气流组织

图14

23

如图14所示，附馆采用直流通风方式，下送上排。在上文中对这种气流组织方式已作了详细分析，这是不累述。

3．陆上训练厅的气流组织

中国拥有世界上最先进的训练手段，尤其是跳水。工艺上对陆上训练要求高，训练厅的特点是空间高，要求管道尽量少且避开空中训练设施。

如图15所示，本陆上训练厅采用侧送喷口送风，同侧回风。喷口采用德国妥思产品，运行效果好。

4．其它房间的空调方式

其它房间均采用风机盘管加新风的方式。地下站房以通风为主，夏季必要时考虑降温。

四．水系统设计本工程水系统采用两管制异程式，各 图15

个分支末端依靠静态平衡阀进行一次调节。整个水系统为变水量系统，依靠末端设备的两通阀和总供回水管之间的压差旁通阀进行调节。

五．冷热源设计

冷源采用两台约克离心式制冷机组，小冷机配变频机。一台是450RT，一台700RT。无比赛时开启小冷机；有比赛无观众或观众少时开大冷机；大型比赛观众多时两台同时开启。

热源由室外锅炉房提供0.8MPa的蒸汽，冷冻机房内设两台1020KW的板式热交换器，为空调用热提供热源。当看台冷空气下侵严重时，池区水平送风在夏季设了再热盘管，热源由二台热交换器中的一台提供。

六．防结露措施

1．认真校核墙体和屋面的构造，确保在设计状态下不结露。

2．屋面在金属板内敷设10㎝硬质玻璃棉板保温层。保温层设在屋面檀条之上，下铺两层铝箔作为隔汽层。铝箔用塑料钉固定，两层之间的接缝相互搭接，使接缝尽可能严密。保温层、金属屋面板和隔汽层之间施工时要贴紧，避免有空气层使凝结水产生。

3．金属屋面板的金属支座底部设隔热垫，穿过层面板的钢结构杆件均作隔热处理。

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4．外窗采用单框双玻的吸热玻璃。在泳池大厅的玻璃窗下均设有条缝送风口，用机械送风方式防结露。

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