Строительство спортивных сооружений
Приложение 1. Расчет расходов тепла на отопление и вентиляцию
Расходы тепла на отопление определены расчетом теплопотерь и проверены по удельным показа-телям теплопотребления, согласно СниП23-02-2003 таблица 9, на вентиляцию из расчета нагрева приточ-ного воздуха, поступающего на компенсацию общеобменной вытяжки.
q=β1 β2 [P/ S [1/Rст +ρ(1/Rок – 1/Rст)]+1/H (α11/Rпокр+α11/Rперекр)Вт/ºС
qо =1,13х1,2(420/2312(1/4,04+0,4(1/0,67-1/4,04))+1/8 (1/5,38+1/4,61)
qо=0,25вт/м3/данные для расчета см. приложение1.
– для здания состоящего из частей разной этажности или неодинаковой высотой для частей здания.
β1 =1,13 – коэффициент, учитывающий дополнительные теплопотери здания за счет ориентации на стороны света.
β2 =1,2– неучтенные теплопотери (на предпроектной стадии).
Qтп= q0Vзд(tсрвн+43)Вт –теплопотери наружных ограждающих конструкций.
Qтп= 0,25 х21580 (21+43)=345280 Вт.
Требуемый расход тепла на отопление, Вт:
Qот= Qтп х β3
Qот=345280 х1,2 =414400 Вт /356300кКал/час – где:β3 – коэффициент, учитывающий дополнительные потери тепла трубопроводами и потери теп-ла, вызываемые размещением отопительных приборов у наружных ограждений.
Qвmax = L х 0,288 х (t(ср)вн + tн), где L — количество приточного воздуха определяемое
а) для административно-бытовых ,технических помещений и кафе из расчета удаления тепла и влаги и по нормативным кратностям
L = 11400 м3/час
б) для помещений спортзала из расчета удаления тепла и влаги и не менее требуемого по сани-тарным нормам.-8 0м3/час на 1 занимающегося и 20м3/час на1 зрителя.
L = 60х80+200х30 = 10800 м3/час
Принятый воздухообмен 22200 м3/час
Qвmax = 22200 х1.05х0.288х61= 411000 кКал/час
Максимальный часовой расход тепла на вентиляцию составляет — 411000 кКал/час
Отопление спортзала
Отопление спортзала «ЕвроХолод» реализует с монтажом «под ключ». По вопросам, связанным с отоплением, звоните по телефону +7(495) 745-01-41 .
Чтобы получить коммерческое предложение, напишите запрос на e-mail или отправьте быструю заявку
В последние годы для удовлетворения нужд населения в физкультурно-оздоровительных услугах шаговой доступности в городах открываются фитнес-клубы, которые устраиваются как в специально построенных для них зданиях, так и на арендуемых площадях многофункциональных комплексов или в общественных зонах жилых комплексов.
Занятия спортом приносят пользу для здоровья только при условии обеспечения необходимых параметров микроклимата. В том случае, если тренировки проводятся в душном или перегретом помещении, возможно ухудшение здоровья занимающихся, обострение хронических заболеваний. Именно поэтому проектированию инженерных систем фитнес-клубов необходимо уделять особое внимание. В данной статье будут рассмотрены особенности проектирования систем отопления и вентиляции фитнес-клубов.
Для спортивного зала, раздевалок, душевых, массажных кабинетов, солярия, сауны, бассейна необходим разный подход к оборудованию систем вентиляции, кондиционирования и отопления.
В таких помещениях необходимо учитывать особенности и режим их эксплуатации:
- при высоте потолка более 4-5 метров нет необходимости греть весь объем, достаточно обеспечить теплом только область пола,
- теплоизоляция таких зданий небольшая,
- достаточный температурный режим необходим только во время тренировок и игр.
Спортивные залы с широким спектром услуг предполагают использование смешанной системы отопления. Это наличие воздушной системы отопления или низкотемпературной системы теплых полов, которые наиболее эффективны для больших объемов и площадей, и традиционной радиаторной системы для небольших зон и помещений.
Отсутствие радиаторов в игровой зоне спортивного зала освобождает дополнительную площадь, повышает травмобезопасность, а применение погодозависимой автоматики, термостатов и программаторов позволяет снижать температуру в ночное время до 8-100С с последующим быстрым нагревом.
Эффективная работа системы отопления благоприятно повлияет на комфортном пребывании и здоровье спортсменов, зрителей, болельщиков, и повысит финансовый интерес владельца такого спортивно-оздоровительного комплекса, фитнес-клуба.
Оптимальные микроклиматические условия в крытых спортивных сооружениях создаются с помощью систем отопления и вентиляции.
В спортивных сооружениях применяется, как правило, центральное отопление (водяное, паровое или воздушное).
Основные гигиенические требования к системе отопления спортивных сооружений. Она должна позволять:
- поддерживать в отдельных помещениях нужную равномерную температуру воздуха при любых колебаниях температуры наружного воздуха;
- поддерживать необходимое качество воздушной среды.
Система отопления спортивных сооружений должна обеспечивать в них определенную температуру даже в самую холодную для данной местности погоду. Величина гигиенически оптимальных температур для различных спортивных сооружений зависит и от возможного количества присутствующих зрителей. Например, оптимальная температура воздуха для спортивных залов при отсутствии мест для зрителей составляет 15° С, для крытых катков — 14°С, для огневой зоны крытых тиров — 18° С.
В спортивных залах вместимостью до 800 зрителей температура воздуха для холодного периода года должна быть 18° С и не более чем на 3 °С выше этой температуры в теплый период года. В залах вместимостью более 800 зрителей расчетная температура в холодный период года составляет 18°С, в теплый — не выше 25 °С. Расчетная температура для раздевалок и душевых, санитарных узлов — 25 °С, физкультурно-оздоровительных сооружений — не менее 18°С.
Микроклиматические условия в спортивных сооружениях во многом зависят и от относительной влажности и подвижности (скорости движения) воздуха. Гигиенически оптимальная относительная влажность воздуха в спортивных сооружениях составляет в холодный период года 40—45%,в теплый — 50—55 %. В спортивном сооружении, в зонах нахождения занимающихся, подвижность воздуха должна быть не более 0,3 м/с, в спортивных залах для борьбы, настольного тенниса и в крытых катках — не более 0,5 м/с. Этим требованиям в наибольшей степени отвечает водяное отопление низкого давления
В спортивных залах радиаторы отопления должны закрываться защитными решетками, находящимися в одной плоскости со стеной.
В современных фитнес-центрах обычно представлены следующие типы помещений: спортивный зал, раздевалки и душевые, массажная, бассейн, сауна, солярий.
Для вышеперечисленных помещений необходим различный подход к устройству систем вентиляции, так как в них необходимо удалять с вентиляционным воздухом различные виды вредных выделений.
Для спортивных залов, сауны и солярия основным видом вредности являются тепловыделения; для бассейнов и душевых – влаговыделения; для помещений химводоподготовки бассейна – химические вещества, такие как пары хлора или серной кислоты. Также в солярии при применении низкокачественных УФ-ламп возможно образование озона, который в высоких концентрациях представляет опасность для здоровья человека.
Для спортивных сооружений оборудуют самостоятельными системами вентиляции следующие типы помещений:
- спортивные залы и залы для подготовительных занятий в бассейнах;
- залы ванн;
- душевые и уборные;
- раздевальные и административно-хозяйственные помещения;
- хлораторные и склады хлора;
- помещения технических служб (насосно-фильтровальные, бойлерные, вентиляционные камеры и т.п.).
Также предусматривают самостоятельные вытяжные системы для сауны и солярия.
В физкультурно-оздоровительных помещениях необходимо поддерживать определенные параметры воздуха.
Выбор системы отопления в спортивных залах (воздушное, водяное и др.) определяется технико-экономическим обоснованием. Современные спортзалы чаще всего оборудуются водяным отоплением с применением в качестве приборов радиаторов или конвекторов, но лучшим считается радиационное отопление, обеспечивающее подогрев пола, стен. Отопление в спортзале должно быть травмобезопасным, поэтому отопительные приборы располагаются под окнами, в углублениях и закрываются решетками.Если спортивный зал фитнес-центра – универсальный и предполагается его использовать для разного типа занятий, можно предусмотреть быстрый прогрев воздуха до необходимой температуры, например при помощи сплит-системы, в которой предусмотрена функция нагрева воздуха.Следует обратить внимание на то, что температуру +15 °C необходимо принимать именно в тех спортивных залах, где будут проходить занятия с интенсивной физической нагрузкой, например в залах для занятий аэробикой, современными танцами, тренажерных залах. В этих случаях занятия относят к категории тяжелой физической работы. Для других физкультурно-оздоровительных занятий, например йогой, рекомендуется поддерживать более высокую температуру около +18…+19 °C, так как в этом случае занятия не требуют такой степени физической нагрузки, и при температуре +15 °C занимающиеся будут испытывать дискомфорт и даже могут простудиться. Такие занятия можно отнести к работе средней тяжести.
Удаление воздуха из спортивных залов следует, как правило, предусматривать за счет гравитационного давления и давления, создаваемого приточной вентиляцией; следует также предусматривать меры по использованию ветра как дополнительного побудителя.
Для энергосбережения в теплый период года при благоприятных условиях наружного воздуха желательно предусматривать возможность отключения системы вентиляции и проветривание помещения через окна или фрамуги. Также желательно предусмотреть снижение воздухообмена в ночной период, а также тогда, когда занятия не проводятся.
Еще одной мерой энергосбережения в помещениях спортивных залов является снижение температуры воздуха и поддержание его на уровне +5 °C в рабочее время.
В спортивных залах, где предусматривается естественная приточно-вытяжная вентиляция и снижение температуры в нерабочее время, систему отопления рекомендуется устраивать из двух раздельных групп нагревательных приборов: основной, рассчитанной на постоянное поддержание температуры внутреннего воздуха, и дополнительной, обеспечивающей доведение внутренней температуры до расчетной.
Как правило, в фитнес-клубах применяется механическая вентиляция и кондиционирование воздуха. Кратковременное использование естественной вентиляции следует рассматривать как вариант контролируемой гибридной вентиляции.
В системах воздушного отопления спортивных залов, совмещенных с вентиляцией и кондиционированием воздуха, допускается применение рециркуляции воздуха при обеспечении подачи нормативных объемов наружного воздуха, а также фильтрации и обеззараживания рециркуляционного воздуха.
При проектировании следует помнить, что для общественных зданий рециркуляция допускается только в пределах одного помещения.
Подавать приточный воздух лучше всего настилающимися струями, чтобы исключить дутье приточного воздуха на занимающихся. Необходимо равномерно распределять приточные решетки по всему объему спортивного зала, чтобы предотвратить появление застойных зон воздуха. Необходимое количество приточного воздуха определяют расчетом из условия ассимиляции избытков тепла, однако приток наружного воздуха не должен быть менее 80 м3/ч на одного занимающегося в смену [1].
Тепло- и влаговыделения
При расчете теплоизбытков для спортивных залов, имеющих глубину свыше 6 м, необходимо учитывать вместе с поступлениями солнечной радиации и поступления от искусственного освещения в той зоне зала, которая располагается дальше 6 м от окон. Для расчета общая освещенность помещения Е для спортзалов принимается 200 лк.
В табл. 1 представлены тепло- и влаговыделения от людей для расчета теплопоступлений в спортзалы.
| Таблица 1. Тепло- и влаговыделения от людей | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Очень важно соблюдать необходимую подвижность воздуха в физкультурно-оздоровительных сооружениях. В спортзалах это поможет избежать сквозняков, а в бассейне снизит интенсивность испарения воды с поверхности бассейна. Подвижность воздуха в зонах нахождения занимающихся, м/с, не должна превышать:
- в залах ванн бассейнов (в том числе оздоровительного плавания и обучения не умеющих плавать) – 0,2;
- в спортивных залах для борьбы, настольного тенниса – 0,3;
- в остальных спортивных залах, залах для подготовительных занятий в бассейнах и помещениях для физкультурно-оздоровительных занятий – 0,5 [2].
Также немаловажным является поддержание необходимой относительной влажности воздуха. В спортзалах излишняя влажность может привести к образованию конденсата ограждающих конструкций, особенно опасно образование конденсата на напольном покрытии, это может привести к травмам занимающихся. В бассейне избыточная влажность может привести к образованию плесени и разрушению ограждающих конструкций.
Относительную влажность, %, следует принимать:
- в спортивных залах, в помещениях для физкультурно-оздоровительных занятий и залах для подготовительных занятий в бассейнах – 30–60;
- в залах ванн бассейнов – 50–60.
При проектировании бассейнов следует принимать температуру воздуха на 1–2 °C больше температуры воды, это позволит снизить интенсивность влаговыделения с глади бассейна. В табл. 2 представлена зависимость температуры воды бассейна от его назначения.
| Таблица 2 Зависимость температуры воды бассейна от его назначения | |||||||||||||||||||||||
|
Для предотвращения конденсации влаги на ограждающих конструкциях и окнах подачу теплого приточного воздуха следует производить сверху вдоль стен и окон, являющихся наружными. Вентиляционные решетки для удаления воздуха лучше всего размещать непосредственно над ванной бассейна. Для энергосбережения в бассейнах рекомендуется применять приточно-вытяжные установки с осушителем и рециркуляцией воздуха. Для снижения нагрузки на систему вентиляции в тот период, когда занятия в бассейне не проводятся, надо закрывать его специальной пленкой, препятствующей испарению воды.
При проектировании системы отопления следует предусматривать подогрев дорожек вдоль бассейнов с помощью системы «теплый пол». Как для бассейнов, так и для душевых следует применять такие отопительные приборы, которые предназначены для помещений с влажным режимом; обычные приборы использовать нельзя, т.к. в бассейне идет выделение паров хлора в воздух, а они обладают высокой коррозионной активностью.
Важно отметить, что в помещениях бассейнов трубопроводы и воздуховоды следует предусматривать коррозионно-стойкими (нержавеющая сталь, пластмассы). Антикоррозионные покрытия должны использоваться не только для внутренних панелей вентиляционных установок, но и для соединительных узлов, элементов рамы, крепежа и других деталей. Поскольку у оцинкованных изделий уязвимыми местами являются места резов и гибки, желательно проводить горячее цинкование деталей только после вырубных и гибочных операций. Для наиболее ответственных деталей, кроме того, рекомендуется использовать специальное эмалевое покрытие внутренних поверхностей, которые контактируют с влажным воздухом.
Вентиляцию помещений хлораторных и складов хлора при бассейнах следует предусматривать периодического действия. Удаление воздуха осуществляется из двух зон: из верхней в объеме 1/3 и из нижней – 2/3 общего объема вытяжки.
При теплотехническом расчете ограждающих конструкций залов ванн бассейнов относительную влажность следует принимать 67%, а температуру +27 °C.
Более подробную информацию о проектировании систем кондиционирования, вентиляции и осушения воздуха помещений бассейнов, аквапарков и других подобных помещений можно найти в рекомендациях АВОК 7.5–2012 «Обеспечение микроклимата и энергосбережение в крытых плавательных бассейнах. Нормы проектирования».
Расчет остывания помещения
Для обеспечения чаши бассейна водой необходимого качества применяется целый комплекс дорогостоящего оборудования. В случае, если вследствие временного отключения отопления в помещении химводоподготовки бассейна температура опустится ниже нуля, из-за замерзания воды все оборудование выйдет из строя и потребуется полная его замена.
В Инжиниринговом центре НП «АВОК» разработана методика, позволяющая рассчитывать остывание помещения при снижении теплопоступлений или прекращении подачи теплоты в помещение. Методика основана на сложной математической модели, учитывающей теплоинерционные характеристики ограждающих конструкций, лучистый и конвективный теплообмен в помещении, наличие внутренних источников тепловыделений, нестационарное изменение температуры наружного воздуха, переменный во времени воздухообмен и т.д. Данная методика может быть использована для расчета помещений различного технологического назначения в различных климатических зонах.
Например, в Инжиниринговый центр НП «АВОК» поступил запрос от ГУ «Госэкспертиза Читинской области» о расчете времени остывания проектируемого здания бассейна в Чите при отключении теплоснабжения и прекращении подачи тепловой энергии.
Был выполнен расчет времени остывания помещения. Целью данного расчета является определение температуры воздуха в помещении через 54 ч после отключения системы теплоснабжения и построение графика падения температуры в помещении.
Был проведен расчет ожидаемого температурного режима в помещении бассейна. Бассейн представлял собой помещение размером 31,6 × 19,3 м, высотой 7,5 м, наружные ограждающие конструкции – монолитная железобетонная стена толщиной 250 мм с навесным вентилируемым фасадом. Расчет проводился для климатических условий Читы: расчетная температура наружного воздуха –26,2 °C, суточная амплитуда колебаний температуры 6 °C.
Расчет был проведен дважды. В первом варианте чаша бассейна не заполнена водой, во втором варианте чаша бассейна была заполнена.
В результате расчета были получены значения ожидаемой температуры в помещении бассейна при прекращении подачи теплоты. Было установлено, что при прекращении подачи теплоты температура в помещении падает до –2,0 °C, если чаша бассейна не заполнена. Во втором варианте ожидаемая температура воздуха в помещении через 24 ч после подачи теплоты составляет +2,3 °C. График изменения температуры за 24 ч представлен на рисунке:
 |
