寫在前面
遊泳館空氣質(zhì)量控制時采暖通風行業一個難題，室内遊泳館由于池水散濕、地面散濕、淋浴散濕、人體(tǐ)散濕等諸多(duō)因素，導緻濕度過高，室内空氣為(wèi)過飽和水蒸氣，空氣中(zhōng)的PM2.5和水蒸氣結合在一起，形成大量的氣溶膠。想治理(lǐ)好室内的空氣質(zhì)量，必須先控制室内空氣的濕度，傳統采用(yòng)冷凍除濕工(gōng)藝可(kě)以解決這個難題，但是需要設備過多(duō)，能(néng)耗過高。如何利用(yòng)通風，在冬季、過度季節，控制室内的濕度和PM2.5是我們空氣治理(lǐ)企業必須關注的問題。本文(wén)以北京地區(qū)某幼兒園遊泳館為(wèi)例，分(fēn)享我公(gōng)司治理(lǐ)遊泳館空氣污染的經驗，希望可(kě)以幫助我們的客戶、同行解決這個難題。
某遊泳館在戶外PM2.5濃度在300ug/m3時，遊泳館内部空氣PM2.5濃度在500ug/m3，空氣質(zhì)量堪憂，引起家長(cháng)廣泛關注，空氣質(zhì)量問題亟待解決。
一、項目情況：
通過我公(gōng)司工(gōng)程師兩次上門考察，和貴單位負責人員深入交流，貴單位遊泳館總面積約700平米，主要分(fēn)為(wèi)七個區(qū)域，分(fēn)别是大遊泳池、小(xiǎo)遊泳池，男淋浴區(qū)、女淋浴區(qū)，公(gōng)共走廊，沙灘區(qū)，中(zhōng)間庫房等，面積和層高如下表所示：
1、客戶現狀及存在的問題：
目前狀況：客戶整個遊泳館安(ān)裝(zhuāng)了3台新(xīn)風機，各自350m3/h，進風負壓端加裝(zhuāng)了前置空氣淨化裝(zhuāng)置，大遊泳池安(ān)裝(zhuāng)了四台冷凍除濕模塊，霧霾嚴重的時候，室内PM2.5的濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于戶外。
存在的問題：
1）遊泳館通風設計沒有(yǒu)按照遊泳館專業流程設計，設備選型安(ān)裝(zhuāng)不合理(lǐ)，倒是遊泳館濕度過高；
2）其他(tā)場所隻考慮了通風，沒有(yǒu)考慮空氣淨化，設備配置較低；
3）通風淨化設備老化，不能(néng)正常工(gōng)作(zuò)；設備管道脫落，淨化及通風效果形同虛設；
4）室内濕度過高，遊泳池相對濕度過飽和，石膏闆吊頂結露，室内悶熱感太強。
5）走廊、大廳均為(wèi)做通風淨化，室内空氣質(zhì)量得不到改善，PM2.5濃度高.
6）沙灘區(qū)連通1-2層，沒有(yǒu)做任何淨化及通風措施，二樓的氣态污染物(wù)及可(kě)懸浮顆粒物(wù)通過空氣擴散，很(hěn)容易進入一樓。導緻一樓遊泳館室内空氣質(zhì)量不可(kě)控。
2、項目内容：
2.1改造遊泳館通風淨化除濕系統
遊泳館的通風是個難題。由于池水溫度較高，池水揮發的濕度、人體(tǐ)産(chǎn)生的濕度等影響，導緻遊泳池上空濕度居高不下，四台除濕機高負荷運轉，也不能(néng)将濕度降下。過高的濕度會導緻室内PM2.5的濃度升高。遊泳池需要進行通風改造。
2.2男女淋浴區(qū)、大廳，舒适通風及空氣淨化系統改造
男女淋浴區(qū)、大廳、觀察室等，都是和遊泳館相通的。良好的氣流組織，整體(tǐ)的淨化設備布局和設計，才能(néng)保障整個室内空氣質(zhì)量達标，這些區(qū)域，均需改造。
2.3沙灘區(qū)舒适通風及空氣淨化系統改造
沙灘區(qū)連接一樓二樓，中(zhōng)間由螺旋樓梯。一樓遊泳區(qū)在此和二樓相接，污染物(wù)通過一樓和二樓的連接處會擴散。沙灘式兒童嬉戲的地方，孩子運動會造成沙塵上揚，沙塵中(zhōng)的PM2.5濃度會瞬時很(hěn)高，亟待治理(lǐ)。
2.4客戶訴求解讀：
客戶要求室内PM2.5全年全天候保持在50ug/m3以下。這其實是個綜合性問題。室内濕度過高會導緻氣溶膠超标，控制室内PM2.5濃度，需要将濕度控制在一個合适的水平，加上内循環空氣淨化，室内保持正壓，讓戶外的PM2.5無路可(kě)侵，才能(néng)有(yǒu)效控制室内PM2.5濃度。
二、設計依據：
《中(zhōng)小(xiǎo)學(xué)校設計規範》GB50099--2011
《室内空氣質(zhì)量标準》GB/T18883--2002
《民(mín)用(yòng)建築工(gōng)程室内環境污染控制規範》GB50325-2010
《室内空氣質(zhì)量标準》GB3095-2012
《遊泳場所衛生标準》GB9667-1996
三、設計目标：
當戶外PM2.5濃度在200ug-300ug/m3時，室内PM2.5濃度在50ug/m3以内。
四、設計方案：
4.1遊泳館設計方案
通過我公(gōng)司工(gōng)程師上門勘查，夏季采用(yòng)空調制冷除濕來滿足室内的舒适度要求，冬季和過度季節，位于北京地區(qū)的遊泳館霧霾易超标，要求空氣淨化，保證室内PM2.5濃度低的手段之一是進行除濕，采用(yòng)顯熱交換器引入室外淨化後的潔淨幹燥空氣，排出室内潮濕污濁空氣，同時加裝(zhuāng)内循環空氣淨化器和正壓新(xīn)風機，三位一體(tǐ)治理(lǐ)室内環境。
4.1.1遊泳館室内工(gōng)況的确定
對于遊泳者來說，不僅要保證水中(zhōng)的舒适度,，而且要保證人員在出水後和入水前的舒适性。根據國(guó)際相關設計标準的規定，池廳空氣溫度應比池水溫度高1-2℃,池水溫度一般為(wèi)26-28℃,相對濕度一般為(wèi)50％-70％，不允許超過75％.
本工(gōng)程池水溫度為(wèi)32.7℃,因此室内空氣溫度取34℃，室内相對濕度取60％，此時對應的空氣含濕度為(wèi)20.3g/kg，露點溫度為(wèi)25.1℃，濕球溫度為(wèi)27.2℃。
4.1.2散濕量的計算：
遊泳館内的散失量W主要包括三部分(fēn)
1. 池面散濕量
池面散濕量計算方法
式中(zhōng)：
W1：為(wèi)遊泳池池面散熱量,kg/h；
Va：為(wèi)遊泳池睡眠風速，取值0.25m/s；
Pw：為(wèi)遊泳池池水表面溫度下飽和空氣的水蒸氣分(fēn)壓力, Pa；
Pi：為(wèi)遊泳池館内空氣的飽和水蒸氣分(fēn)壓力，Pa；
Fw：為(wèi)有(yǒu)遊泳池水面面積，㎡。
2. 池旁走道濕潤地面散失量
式中(zhōng)
W2：為(wèi)池旁走道濕潤地面散失量，kg/h；
A：為(wèi)空氣對水的表面傳感系數，KJ/（㎡•h•℃）；
Tn:為(wèi)館内空氣幹球溫度，℃；
Ts：為(wèi)館内空氣濕球溫度，攝氏度；
F：為(wèi)池旁走道濕潤地面面積，㎡；
R：為(wèi)館内空氣濕球溫度下的汽化熱；KJ/kg.
3. 人體(tǐ)散濕量
式中(zhōng)
W3：為(wèi)人體(tǐ)散濕量，kg/h;
N：為(wèi)人數，人；
Q：為(wèi)每人散濕量，134g/（人•h）
本工(gōng)程的已知條件是：
池水面積為(wèi)190m2㎡；不同水溫下的擴散系數取0.0017kg/（㎡•h•Pa）;池旁走道濕潤地面面積為(wèi)30㎡,室内人數為(wèi)50人。根據式1-4進行計算，本工(gōng)程的散濕量計算結果如表1所示。
表1 本工(gōng)程的散濕量計算結果 kg/h
4.2遊泳館除濕通風量的計算：
4.2.1冬季所需通風量
由于冬季室外溫度較低，空氣比較幹燥，室外空氣含濕量遠(yuǎn)低于室内空氣含濕量，直接利用(yòng)室外空氣除濕效果很(hěn)好，所以送風含濕量即為(wèi)冬季室外空氣狀态點對應的含濕量，送風量計算公(gōng)式為(wèi)：
式中(zhōng)
L：為(wèi)送風量，m³/h；
ρ：為(wèi)空氣密度，kg/m³；
dn：為(wèi)室内空氣含濕量，kg/kg；
dw：為(wèi)室外空氣含濕量，kg/kg.
同時，冬季通風量還需滿足人員所需新(xīn)風量以及為(wèi)排除遊泳池空氣氯氣所需的換氣次數的要求,因此冬季通風量應按排除室内濕氣、滿足新(xīn)風要求、滿足換氣次數要求三者中(zhōng)較大值确定.
經計算，本工(gōng)程的冬季通風量計算結果如表2所示.
表2 冬季通風量計算結果 m³/h
4.2.2過渡季所需新(xīn)風量
式中(zhōng)d為(wèi)送風含濕量 kg/kg.
北京地區(qū)過渡季的送風含濕量取為(wèi) 10g/kg.通過計算，本工(gōng)程過渡季所需新(xīn)風量為(wèi)7200m³/h.
4.2.3夏季所需新(xīn)風量
夏季室内外空氣含濕量相差不大，用(yòng)通風除濕的方法需要較高的新(xīn)風量來實現，夏季室内空調制冷時除濕。且夏季PM2.5濃度超标不嚴重，所以本次夏季通風設計，滿足遊泳館人員新(xīn)風，要求即可(kě)。
4.2.4遊泳館正壓新(xīn)風量的計算：
遊泳館總容積約475m3，每小(xiǎo)時注入潔淨新(xīn)鮮空氣為(wèi)館容積的3倍，可(kě)保持微正壓，既1500m3/h。館内除濕總風量為(wèi)7200m3/h，排風量占新(xīn)風量的90%，正壓新(xīn)風量為(wèi)720m3/h，還需配置800-1000m3/h的正壓新(xīn)風，可(kě)滿足要求。
4.2.5遊泳館淨化風量的計算：
要想短時間内将遊泳館PM2.5的濃度降低到50ug/以内，室内空氣須在空氣淨化器内循環一定的次數。當前室内PM2.5濃度500ug/h，空氣淨化器PM2.5的一次性淨化效率為(wèi)99，15min内将室内PM2.5的濃度降至50ug/m3以内，室内空氣須在15min内至少在空氣淨化器内循環一次，這還是在排除人員活動幹擾等外在原因，理(lǐ)想的狀态下。此次，按照淨化風量5次/h設計淨化風量。
4.2.6遊泳館設備配置：
1）淨化型顯熱交換器
配置我公(gōng)司生産(chǎn)的淨化型顯熱交換器6台，新(xīn)風量1200m3/h,排風量1080m3/h。鋁制熱交換器，回收室内熱量，确保送風的舒适性和排出室内高濕氣體(tǐ)。冬季熱交換器表面結露，将冷凝水排入空調排水管道。設備送風做五級淨化，保證送風的潔淨度。風機采用(yòng)EC直流無刷風機，冬季送風量低，過度季節和夏季送風量高，在治理(lǐ)室内污染的同時合理(lǐ)利用(yòng)能(néng)源。
2）全新(xīn)風淨化機
配置我公(gōng)司生産(chǎn)的淨化型全新(xīn)風淨化機2台，每台500風量，挂于泳池與走廊之間的牆上，引入大廳新(xīn)風，淨化後送入室内。由于引入的是室内空氣，和泳池溫差較小(xiǎo)，不會對遊泳館内溫度造成明顯影響。該設備五級淨化，确保送風的潔淨度。
3）壁挂式内循環空氣淨化器
配置我公(gōng)司生産(chǎn)的壁挂式空氣淨化器4台，每台600風量，挂于泳池與走廊之間的牆上，與全新(xīn)風淨化機并排放置，頂部送風，底部回風，每小(xiǎo)時空氣在淨化器内循環4-5次，高效淨化室内空氣。
4.3淋浴間和休息大廳設計方案
淋浴間和休息大廳也是高濕度場所，其高濕來源主要是地面、人體(tǐ)、和淋浴蓮蓬出水造成的。男淋浴、女淋浴和休息大廳總面積約182m2，層高2.5m，總容積455m3，總散濕量約25kg/h。
設計除濕置換風量2000m3/h，排風1800m3/h；配置我公(gōng)司生産(chǎn)的吊頂式淨化型顯熱交換器1200m3/h的兩台；
設計淨化風量2500m3/h，設計我公(gōng)司生産(chǎn)的櫃式空氣淨化器1500風量的2台；
設計正壓新(xīn)風量1200m3/h,配置我公(gōng)司吊頂式全新(xīn)風淨化機1200風量的一台。
4.4觀察室設計方案
觀察室34平米，和休息大廳聯通，考慮大廳正壓新(xīn)風洩壓和舒适新(xīn)風的引入，結合現場實際情況，不在配置新(xīn)風設備，配置我公(gōng)司生産(chǎn)的大風量櫃式空氣淨化器1500m2/h的一台。
4.5走廊設計方案
走廊總共105平米，層高3m，容積315m3.配置淨化風量1500m3/h；考慮到走廊的狹長(cháng)型和氣流組織，配置我公(gōng)司生産(chǎn)的600m3/h吸頂式空氣淨化器3台；确保走廊空氣的潔淨度；
為(wèi)了保持走廊正壓，根據現場情況，在走廊的盡頭，安(ān)裝(zhuāng)1200m3/h的全新(xīn)風淨化機一台。
4.6沙灘區(qū)設計方案
沙灘區(qū)總共22m2，層高6.6m，容積145m3.
保持正壓：配置壁挂式全新(xīn)風淨化機500m3/h的一台；
空氣淨化：配置櫃式空氣淨化器1500m3/h的一台。
五、産(chǎn)品介紹
新(xīn)風淨化機 請戳這裏
新(xīn)風換氣機 請戳這裏
新(xīn)型吊頂式新(xīn)風換氣機 請戳這裏
吸頂式電(diàn)子空氣淨化器 請戳這裏
立式新(xīn)風換氣機 請戳這裏
