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1、·%$·设计参考!!!!暖通空调/01!2(3445年第65卷第7期((((游泳馆空调负荷计算探讨!上海现代建筑设计集团现代都市建筑设计院!张伟伟!梁庆庆摘要!通过对游泳馆内池水蒸发换热及池水与室内空气之间的显热换热分析，推导出池水蒸发潜热负荷计算公式。结合工程实例，计算了池水蒸发潜热量，得出池水蒸发潜热负荷是空调负荷的一个重要影响因素。关键词!换热分析!池水!蒸发!潜热负荷!"#$%##"&’&’$()$%)(*"&’&+(",$&’-"*"&’"’.)&(-+&,’(*(*&,"("!"#$%&’()*+)*%&,-*%&’.*&’/*&’!"#$%&’$(
2、!"#$%&’()$"’"*+#,#&-.&&*/"($0$1".&0"(,&’)$"((0"’#-$0"’%()$#$’#,2*$)$"((0"’#-$02$(/$$’,’%&&0",0"’%.&&*/"($0，%$%34$#()$4"*43*"(,&’-&053*"&-*"($’(*&"%2+.&&*/"($0$1".&0"(,&’67,()".0&8$4($9"5.*$，4"*43*"($#()$*"($’()$"(2+.&&*/"($0$1".&0"(,&’，"’%4&’4*3%$#()"(()$.&&*/"($0$1".&0"(,&’,#"’,5.&0
3、("’(-"4(&0,’-*3$’4,’:",04&’%,(,&’,’:*&"%6)*+,-%.#()$"((0"’#-$0"’"*+#,#，.&&*/"($0，$1".&0"(,&’，*"($’()$"(*&"%"!"#$%"#&’&#$(#&)*+"&,-+,.*#/0-1&%$2*3.450)*+"&,-+,.*#/6$1,&,.,-，!"#$%"#&，7"&$##"!游泳馆空调负荷分析游泳馆与其他类型建筑相比，其空调负荷计算的特殊性在于存在池水蒸发所带来的潜热负荷，本文将讨论如何定量计算这部分负荷以及它占空调总负荷的比例。根据国际泳联的规定，游泳池水温可
4、采用"#$"%&，室内空气温度一般比池水温度高’$图"!室内状态与水池表面饱和空气状态"&；池厅内空气含湿量不能大于’#()*(，即相当［’］气与水接触的传热传质分析可知，只有当池水于空气露点温度不超过"+&。假设游泳池水温为温度等于室内空气的湿球温度时，空气向水传递的"%&，室内设计温度为",&，相对湿度为%+!。显热量才等于水蒸发所需的潜热量。当池水温度在游泳池水面存在着温度等于池水温度的饱高于室内空气的湿球温度时，水向空气传递的潜热和空气层，其状态参数点见图’中的!点。图’量大于空气向水传递的显热量。二者的差值由水池中"为室内空气状态点，#为室内空气湿球温
5、度本身蓄存的热量来弥补。所以，如果保持室内空气点。由图可以看出，!点的饱和空气水蒸气分压力大于室内状态点的水蒸气分压力，因此，存在着#!张伟伟，男，’-,’年-月生，硕士，助理工程师水面上的饱和水蒸气向室内空气的扩散，这必然带"+++#’上海市石门二路"%,号#楼机电二所（+"’）."."#.%/0+#."来潜热负荷。另一方面，室内空气温度高于水池表123456：7849(:;5:;5<=>=>?@9面饱和空气温度，室内空气向水面传递显热。由空收稿日期："++%’+’"!!!!!!!!暖通空调./0!1!2334年第54卷第6期!!!!设计参考&#!&状态点与池
6、水温度不变!则池水与室内空气之间总(U*)#$0%的热量传递结果是由池水向室内空气释放潜热量#,D"式中!*为水蒸发带入室内的潜热量!*)$+(#对于游泳馆类建筑而言!计算夏季冷负荷时!为水的汽化潜热!平均取+!/#)C))<#需要加上潜热负荷(而计算冬季热负荷时!需要减去潜热负荷#池水蒸发造成的潜热负荷为*)*.*K$’%"!池水与室内空气之间的传热传质分析式中!*为池水蒸发造成的潜热负荷!*)$+#笔者从传热传质的理论分析出发!推导室内空气与池水之间换热的计算公式#$!工程实例由传热传质理论可知!水面蒸发量的计算公式上海市某五星级宾馆的室内游泳馆建筑外
7、形++为++,为圆形!建筑面积为/,#$!池区面积为+##$#外墙为玻璃幕墙!面积为!##$+(屋顶开有%##$+(U)">$9%$%%U.94/U2U的采光天窗#式中!(为池水面产生的水蒸气量!)<)$$+&游泳池池水温度设计为+";!冬夏季空调设U7%(">为空气与水面之间的对流传质系数!$)7(2U计参数相同!如表%所示#为水面温度!;(9U为水面温度2U下的饱和空气表!!室内空调设计参数水蒸气分压力!N3(94为室内空气的水蒸气分压干球温度)相对湿度)池区风速)露点温度)含湿量)水蒸气分比焓);!$$)P%;$<))<%压力)N3$)C))<%力!N3(
8、/U为水蒸气的气体常数!
