工程概况本工程位于四川成都,本设计考虑建筑室内泳池全年池水、空气的恒温除湿需求。包括四个类型的泳池:一个恒温泳池,一个儿童池,一个冲浪池,一个按摩气泡池。泳池馆面积为2100平方米,池水面积约845平方米,泳池水容量约为1038.5立方米。恒温泳池池水面积约500平方米,泳池平均深度1.6米,泳池水容量约为800立方米,设计水温为28。儿童泳池池水面积约45平方米,泳池平均深度0.5米,泳池水容量约为22.5立方米,设计水温为28。冲浪泳池池水面积约280平方米,泳池平均深度0.7米,泳池水容量约为196立方米,设计水温为28。按摩气泡泳池池水面积约20平方米,泳池平均深度1米,泳池水容量约为20立方米,设计水温为38。设计在于满足泳池馆全年恒温除湿,初始加热时间48小时。室内空气温度恒定在30,相对湿度相对湿度不高于65%。二、设计范围本设计在于满足泳池馆全年恒温除湿及初始加热需求,室内空气温度恒定在30,相对湿度相对湿度不高于65%,泳池水温如上所述,初始加热时间控制在48小时。三、设计依据1)、本工程依据建设单位提供的建施图2)、通风与空调工程施工质量验收规范(GB50283-2002)3)、采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003)4)、高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95)2005版5)、全国民用建筑工程设计技术措施暖通空调动力(GB19-2007)6)、空气调节设计手册(中国建筑工业出版社、第二版)7)、采暖空调制冷手册(机械工业出版社)8)、建筑设计防火规范(GB50016-2006)9)、PHNIX空气源模块和三联供机组的性能参数10)、国家现行的其他相关规范及措施。
设计资料4.1.1夏季室外设计计算参数(见表1)夏季室外设计计算参数干球温度/湿球温度/相对湿度/%室外平均风速(m/s)大气压力/Pa夏季31.626.7851.1947704.1.2冬季室外设计计算参数(见表2)冬季室外设计计算参数采暖计算温度/空调计算温度/相对湿度/%室外平均风速(m/s)大气压力/Pa冬季800.996320室内泳池恒温除湿计算5.1设计计算1.恒温计算1)、泳池损耗热量计算:泳池所需的加热量包括以下3个部分;(1)、水面蒸发和传导损失的热量;(2)、池壁和池底传导损失的热量;(3)、管道的净化水设备损失的热量;设计计算过程冬季8情况下28恒温泳池、表面蒸发损失的热量按下式计算水面蒸发和传导损失的热量:QxPq)A(760/B)Qx——泳池表面蒸发损失的热量(kJ/h4.1868kJ/kcal与泳池水温相等的饱和蒸汽的蒸发汽化潜热(kcal/kgvf——泳池水面上的风速(),一般按下列规定采用:室内水池vf;露天水池vfPb——与泳池水温相等的饱和空气的水蒸汽分压力(mmHgA=825m2B——当地的大气压力(mmHgPq)A(760/B)=4.1868581(0.01740.3+0.0229)(28.4—20.7)500(760/722)=276518KJ/h=76.6KW同理儿童泳池:6.9KW冲浪池:42.9KW冬季8情况下38按摩池表面蒸发损失的热量按下式计算Pq)A(760/B)=4.1868575.8(0.01740.3+0.0229)(49.7—20.7)20(760/722)=41284KJ/h=11.4KW(2)加上泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量:而泳池的水表面、池底、池壁、管道和设备等传导所损失的热量,占泳池水表面蒸发损失热量的20%经计算得泳池平均每小时经水面蒸发和传导损失的热量、池壁和池底传导损失的热量、管道的净化水设备损失的热量所需的加热量合计为:恒温泳池:91.92KW儿童泳池:8.3KW冲浪池:51.5KW按摩池:13.68KW(3)泳池补水加热所需的热量:Qb=αqb(tr-tb)/tQb——游泳池补充水加热所需的热量(kJ/h);α——热量换算系数,α=4.1868(kJ/kcal);qb——游泳池每日的补充水量(L);按泳池水量的5~10%确定;——水的密度(kg/L);tr——游泳池水的温度。
tb——游泳池补充水水温(8);t——加热时间(h)。恒温泳池:Qb=αqb(tr-tb)/t=4.1868*800*0.05*1000*(28-8)/12=38.6KW同理儿童泳池:1.1KW冲浪池:9.5KW按摩池:Qb=αqb(tr-tb)/t=4.1868*1*1000*(38-8)/12=2.9KW泳池总的散热量:恒温泳池:91.92+38.6=130.5KW儿童泳池:8.3+1.1=9.4KW冲浪池:51.5+9.5=61KW按摩池:13.68+2.9=16.58KW2.初始加热计算泳池的初始加热时间按要求在48个小时内,所需热量分为三部分,水从8度分别升到28(38)度所需要的热量、加热过程中泳池表面的散热量及加热过程中设备传导所需的热量。泳池水表面的散热量和设备传导散热量近似以线性变化计算:恒温泳池:泳池初始加热量=8001.163(28-8)/48+65.3=453kW同理儿童泳池:15.6KW冲浪池:125.5KW按摩池:22.8KW三者合计:163.9KW错开时间加热,满足最大泳池,即初始加热量为453KW5.2除湿计算1、根据水温、室温和计算公式可得:室内散湿量计算1.1人体散湿量W1=0.001nn’gg——成年男子的小时散湿量,100g/(h人)n——室内人总数n’——群体系数恒温泳池:W1=0.001nn’g=0.0011000.9100=9K(kg/h)同理儿童泳池:0.81kg/h冲浪池:5.04kg/h按摩池:0.72kg/h1.2池边散湿量计算W2=0.0171(t干-t湿)Fn式中:W2——散湿量(Kg/h)t干——室内空调计算干球温度();t湿——室内空调计算湿球温度();F——池边面积(m2);n——润湿系数。
值对应不同的使用条件,取0.2-0.4.分成两部分计算恒温泳池:W2=0.0171(t干-t湿)Fn=0.0171(30-24.6)5680.3=15.7(Kg/h)儿童池、冲浪池、按摩池:19(Kg/h)1.3敞开水面的散湿量Wc=0.0075(0.0178+0.0125Vf)(Pw-Pi)F760B式中:Wc—从池面产生的水蒸气量,kg/h;Vf—游泳池水面上的风速,一般取0.2~0.3m/s;Pw—水表面温度下的饱和空气水蒸气分压力,Pa;Pi—室内空气的水蒸气分压力,Pa;F—游泳池水面的面积,m2;B—当地大气压,(mmHg根据以上述数据,恒温泳池表面散湿量为:Wc=0.0075(0.0178+0.0125Vf)(Pw-Pi)F760B=0.0075(0.0178+0.01250.3)(3782.2-2759.9)500760710.8 =88(kg/h) 同理 儿童泳池:8(kg/h) 冲浪池:49.5(kg/h) 按摩池:13.3(kg/h) 所以室内散湿量合计为:恒温泳池:9+15.7+88=112.7(kg/h) 儿童泳池、冲浪池、按摩池:96.4(kg/h) 2、夏季(考虑经济实际,新风湿量可以不计考虑) 室内送风量为: L=2100*10*3=63000m3/h (娱乐泳池换气次数可取2-3次) 将循环风量取整为60000 m3/h。
新风量取循环风量的20%,即12000 m3/h。根据室内设计参数30,相对湿度65%,查得室内含湿量为17.5g/kg,室外干球温度33.4,相对湿度81%,查得新风含湿量25.3 g/kg。 新风量为12000m3/h,排风量为14400 m3/h,混合温度T=30.7,混风空气含湿量d= 19.3(g/kg),混风焓值80.4(kJ/kg)。 处理后空气含湿量为: 19.3-209.110001.160000=16.13g/kg 据相对湿度为90%,处理后空气含湿量,查得处理后空气的温度为23.1,处理后空气的焓值64.3(kj/kg),因此 除湿量为:112.7+96.4=209.1(kg/h) 机组的冷量:600001.1/3600(80.4-64.3)=295.2KW。 (为了提高舒适度,空气经过除湿后需要把温度提升到30,那么空气再热量为: 600001.11.06(30-23.1)3600=134KW) 3、冬季 根据室内设计参数30,相对湿度65%,查得含湿量为17.5g/kg,室外干球温度1,相对湿度80%,新风含湿量3.3g/kg。冬季采用全新风除湿。 那么新风量L为: L1.3(17.5-3.3)/1000=209.1kg/h L=11327m3/h 圆整后取冬季的新风量为12000m3/h。
冬天新风再热负荷:120001.31.06(30-1)3600=133KW 空调 泳池馆面积2100平米,夏季制冷按200W/估算,夏季空调总冷负荷约为420KW。冬季采暖按150W/估算,冬季总热负荷约为315KW。 5.4 负荷统计 工况 除湿量 kg/h 制冷量 kW 制热量 kW 除湿 夏季 209.1 295.2 134 冬季 209.1 133恒温 冬季 217.48初始加热 冬季 453 空调 夏季 315最大需求 209.1 420 532.48 5.5 选型结果 根据负荷统计表,本方案主机选用25匹三联供(PASRW250S-V-QX)*7台+。室内机根据建筑的实际情况,选用50匹模块(PASRW500S-V)*2台,选用除湿风柜PGDH-300*2台。 PHNIX三联供机组型号为 PASRW250S-V-QX参数表如下: 机组型号 PASRW 250S-V-QX 模块数量 机组运行模式额定制冷 制冷量 kW 60.0 kcal/h 51600 输入功率 kW 19.7 运行电流 35.2额定制热 制热量 kW 70.0 kcal/h 60200 输入功率 kW 20.5 运行电流 36.6额定制热水 制热水能力 kW 86.0 kcal/h 73960 输入功率 kW 22.0 产水量 1.8运行电流