Климатические системы для бассейнов

Вентиляция и кондиционирование бассейна.

Вентиляция бассейна и система кондиционирования бассейна является одним из центральных элементов любого сооружения бассейна, будь это спортивный комплекс или небольшой частный бассейн. Долговечность сооружения, надежность и максимальная возможность использования бассейна зависит от того, насколько грамотно проработана вентиляция и кондиционирование бассейна.

При проектировании вентиляции и кондиционирования бассейна важным исходным элементом для любого проектанта является повышенная влажность. Для спортивных бассейнов наилучшая температура воздуха – 27-28°С или немного ниже. Таковы рекомендации врачей – поддерживать температуру воздуха примерно на 1°С выше температуры воды. При такой разнице температур людям, плавающим в бассейне, комфортно, а испарения влаги минимально.
Очень часто владелец бассейна хочет использовать его не только для спортивных целей, а и для проведения различных мероприятий – вечеринок, праздников. Практически каждый грамотный проектант старается убедить заказчика не делать этого. Почему?
Для комфортного проведения таких мероприятий необходимо поддерживать нормальную комфортную температуру, как и для жилых помещений. Возникает большая разница между температурой воды и температурой воздуха. И как результат, возрастает интенсивность испарения влаги с зеркала воды.
Комфортные значения температуры воздуха и воды в бассейне в таком случае можно достичь только с помощью правильного подбора оборудования.
Для поддержания комфортных условий и разумного уровня испарения воды влажность в помещении бассейна должна составлять 50-60%. В закрытых бассейнах абсолютное влагосодержание воздуха может на 3/4 превышать влагосодержание в обычных кондиционируемых помещениях. Проектировщик должен всегда учитывать это и принять меры для уменьшения конденсации влаги на поверхностях ограждающих конструкций.
Особенности использования
Бассейн используется периодически, в нерабочие часы влажность и тепло как были, так и остаются. К сожалению, очень редко владельцы бассейна пользуются накрытие поверхности воды специальным покрытием, что может значительно снизить количество испаряемой влаги.
Когда в бассейне никого нет, влажность и ее образование снижается. Хотя в пустом бассейне влаги образуется на 25-35% меньше, нагрузка на оборудование вентиляции и кондиционирования все равно сохраняется. В бассейне нельзя уменьшать температуру ночью, потому что пониженная температура воздуха только увеличивает испарение с поверхности бассейна. Проектировщики и владельцы должны понимать, что в бассейне никогда нельзя отключать климатическое оборудование.
Постоянная циркуляция воздуха должна поддерживаться 24 часа в сутки. В обычном бассейне достаточно выключить осушитель воздуха всего на 20-30 минут, чтобы относительная влажность возросла до 80-85%.
Чтобы снизить энергозатраты, когда бассейн пустует, можно прекратить подачу свежего воздуха и осуществлять снижение влажности в режиме рециркуляции. Однако можно использовать и наружный воздух, если это позволяет местный климат и погода.
Качество воздуха в бассейне
Вентиляции бассейна нужна для поддержания нормальных условий, для обеспечения ассимиляции химических выделений с поверхности воды, помимо обычных метаболических выделений человека.
В воду бассейна добавляются химикаты в целях обеспечения санитарно-гигиенических требований путем нейтрализации различных органических веществ и микроорганизмов, которые остаются от пловцов. Эти химикаты могут вызывать загрязнение воздуха, а оно, в свою очередь, может способствовать различным раздражениям у пловцов.
Для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении раздел ANSI/ASHRAE 62.1-2004, “Вентиляция для обеспечения приемлемого качества воздуха в помещении”, рекомендует коэффициент вентиляции 2,4 л/сек на 1 м2 площади бассейна, включая площадь пола.
Приток воздуха
Оптимальная кратность воздухообмена, согласно рекомендациям 2003 ASHRAE Handbook – HVAC Applications, ст. 4.6-4.8, составляет от четырех до восьми.
Такой широкий диапазон рекомендуемых значений обусловлен различиями интенсивности использования бассейна, его посещаемости и типа установленного оборудования. Схема воздухораспределения важнее, чем кратность воздухообмена. Есть системы, которые обеспечивают трехкратный воздухообмен и при этом прекрасно работают.
Очень важно, чтобы кондиционированный воздух поступал именно туда, где он действительно нужен. Очевидные места – это зрители и поверхности, которые надо охладить. Над поверхностью воды тоже необходимо иметь ограниченную подвижность воздуха.
Основная задача проектирования системы воздухораспределения – достичь эффективного снижения влажности и приемлемого качества воздуха в бассейне. Увеличение расхода воздуха системы вентиляции бассейна для снижения влажности не сможет решить проблему конденсации и образования застойных зон, в которых будет скапливаться влажный воздух.
Что позволяет обеспечить правильное воздухораспределение в бассейне
Поверхность воды. Поток воздуха над поверхностью воды должен быть сведен к минимуму, чтобы избежать избыточной его подвижности в зоне плавания. Кроме того, это позволяет уменьшить испарение, которое усиливается с увеличением скорости воздуха. Но при этом скорость воздушного потока должна быть достаточной, чтобы различные выделяющиеся из воды газы не стали накапливаться над поверхностью.Жалобы на некомфортные условия в воде часто вызваны именно плохим воздухораспределением и тем, что хлорамины не удаляются с поверхности бассейна.
Формированию необходимого потока над водой может помешать расположение приточных отверстий на большой высоте (4,5-9м), помочь же может продуманное расположение вытяжных отверстий.
Приточные и вытяжные отверстия. Обычно в бассейнах потолки достаточно высокие. Расположенные под потолком приточные диффузоры часто не справляются с подачей потока вниз, к воде и полу. Необходимо позаботиться о регулируемости воздушных решеток для направления потока на нужные поверхности.
Основные ошибки сводятся:
Расположение вытяжных решеток на том же уровне, что и приточные, из-за чего приточных воздух не смешивается с воздухом помещения.
Недостаточный размер вытяжных решеток. Очень часто, из-за шума решеток и непривлекательного вида, их стараются сделать меньше. Не стоит забывать, что правильно подобранные размеры могут практически уничтожить этот шум и уменьшить потерю статического давления в воздуховодах
В теплом джакузи или детском бассейне вытяжная решетка должна располагаться рядом с водой, чтобы уменьшить влияние повышенного испарения. Нельзя ограничиваться только этим, допуская ошибки в определении потребной производительности системы снижения влажности, подавая в нее более влажный воздух, чем в среднем по бассейну. Иногда в таких зонах стоит использовать дополнительный вытяжной вентилятор.
Места зрителей

Зрители в бассейне хотят ощущать себя комфортно. Чтобы создать дополнительный воздушный поток в зрительской зоне при большом наплыве народа, необходимо установить вспомогательное оборудование.
Особое внимание здесь следует уделить выбору мест установки приточных диффузоров. К примеру, можно направить поток сухого воздуха непосредственно на зрителей, установив вытяжные решетки сзади трибун.
Раздевалки

Раздевалки не следует подключать к системе снижения влажности бассейна. Для раздевалок нужны собственные системы притока и вытяжки воздуха. С осторожностью надо относиться к открытым проемам: разрежение в раздевалке провоцирует приток насыщенного хлораминами воздуха из бассейна, что приводит к неблагоприятной санитарно-гигиенической обстановке в раздевалке и коррозии установленного в ней оборудования. Проблема решается установкой тамбуров или герметичных дверей между бассейном и раздевалками.

Распределение давления

Чтобы предотвратить перетекание повышенной влажности и запаха хлораминов из бассейна в другие помещения, в бассейне необходимо поддерживать разрежение по отношению к прилегающим помещениям и внешней атмосфере.

К бассейну примыкает много помещений – раздевалки, холлы, вестибюли и так далее. Кроме того, условия могут меняться в зависимости от количества людей, присутствующих в бассейне.
Давление в помещении бассейна должно быть скоординировано со смежными зонами, где имеется своя вытяжка воздуха, например с теми же раздевалками.
Главное – не перестараться с понижением давления. Двери будут открываться с трудом: у них большая площадь, и достаточно незначительной разницы давлений, чтобы создать затруднения. Щели могут начать издавать свистящий звук, а попадание воздуха из раздевалок может создать проблемы с запахом.
Холодный воздух, просачивающийся через щели в дверях, может вызвать образование измороси на внутренних поверхностях дверей даже при температуре воздуха в бассейне 28°С.
Воздуховоды
Правильное распределение воздуха во многом зависит от качества монтажа воздуховодов, которые следует устанавливать так, чтобы в них не образовывался конденсат. Все стыки приточных и вытяжных воздуховодов должны быть плотно герметизированы, включая их соединения с приточными решетками, вентиляторами, вытяжными решетками.
Особое внимание следует уделить вытяжным воздуховодам, работающим под разрежением. Когда в них появляются щели, туда засасывается воздух из некондиционируемых помещений, в результате чего образуется конденсат, и нарушается нормальная работа оборудования для снижения влажности.
Если воздуховоды проложены снаружи кондиционируемого помещения, они должны быть помещены в теплоизоляцию. Воздуховоды для бассейнов изготавливаются из материалов, стойких к коррозии, вызываемой хлоридами, а места их соединения в обязательном порядке должны быть загерметизированы, обернуты и покрыты мастикой.
Пароизоляция бассейна
Бассейны следует строить настолько паронепроницаемыми, насколько это возможно. При этом пароизоляцию нужно укладывать непосредственно за внутренним покрытием стен. Тогда влажный воздух и пар будут задерживаться внутри бассейна, а не проходить в более холодные пористые стены.
Все стыки пароизолятора должны быть герметизированы, простого перекрытия недостаточно. Пароизолятор, в свою очередь, тоже должен быть герметично прикреплен к потолку и половым панелям, чтобы влажный воздух не проходил через стыки в стены и потолок.
Все стыки вокруг электрических выключателей и розеток должны быть герметизированы для предотвращения проникновения влаги. Важна неразрывность пароизоляции.
Осушение воздуха
Осушители воздуха для бассейнов отличаются от стандартных кондиционеров. Они разрабатываются для удаления значительно большего количества влаги из воздуха.
При этом у осушителей воздуха хладопроизводительность по явному теплу значительно ниже, чем у стандартных кондиционеров, что серьезно влияет на габариты оборудования.
С учетом того, что климатическое оборудование бассейнов работает в тяжелых атмосферных условиях по 24 часа в сутки семь дней в неделю, оно нуждается в регулярном и профессиональном техническом обслуживании.
В бассейнах широко используются осушители воздуха конденсационного типа. Они специально разработаны для удаления большого количества влаги, имеют низкое значение фактора сухого тепла и используют стандартный цикл холодильной машины.
В бассейне происходит постоянная утечка тепла: через стены, потолок, с вентиляционным воздухом и вследствие охлаждения воды при испарении, поэтому необходим постоянный подогрев воды и воздуха. При этом не имеет значения, какой тип оборудования используется для осушения воздуха. Если это оборудование позволяет использовать отведенное в процессе осушения воздуха тепло для подогрева воды в бассейне, энергозатраты можно существенно снизить.
Подбор оборудования для осушения воздуха в бассейне осуществляется, прежде всего, исходя из требуемого уровня влажности. Также принимаются во внимание кратность воздухообмена, параметры наружного воздуха и архитектурные особенности помещения. Например, большая площадь остекления южной стороны бассейна или большие световые люки дополнительные нагрузки по охлаждению.
Таким образом, получается, что на проектировщике лежит сложная задача обеспечения комфорта и удобства пользователей бассейна и успешности его хозяев. Главное – помнить, что задача эта вполне решаема, и стремиться к этому решению наиболее эффективным образом.