Строительство крытых бассейнов: инженерия всесезонного использования

В закрытой зоне бассейна происходит постоянное испарение. Влажность, поднимающаяся с поверхности воды, подталкивает воздух в помещении к насыщению. Этот влажный воздух превращается в капли воды при контакте с более холодной поверхностью; это называется конденсация. Стеклянные поверхности, внешние стены, под крышей и металлические детали являются наиболее распространенными точками образования конденсата. Конденсат – это не просто эстетический дефект; Постоянная влажность означает усталость материала, рост плесени и долгосрочное повреждение конструкции.

Основой борьбы с конденсацией является поддержание относительной влажности в помещении в комфортном и безопасном диапазоне. Когда он остается ниже этой полосы, испарение с поверхности воды ускоряется и потребление энергии увеличивается; Когда вы поднимаетесь выше него, начинается риск появления конденсата и плесени. Правильный баланс устанавливается путем поддержания температуры воздуха в помещении в гармоничном соотношении с температурой воды. Как правило, поддержание температуры воздуха в помещении немного выше температуры воды замедляет испарение и повышает комфорт.

Еще одним критическим моментом является термическое поведение поверхностей, наиболее подверженных конденсации. Особенно большие стеклянные фасады создают самый слабый тепловой барьер между внешней средой и пространством. Чтобы предотвратить охлаждение внутренней части этих поверхностей, выбираются стеклянные системы с высокими изоляционными характеристиками и планируются потоки теплого воздуха через эти поверхности. Воздух, направленный перед стеклом, предотвращает запотевание и образование капель, поддерживая температуру поверхности выше точки росы.

Сердцем климат-контроля в закрытом бассейне является система вентиляции и осушения. Целью является удаление лишней влаги из помещения и обеспечение свежего и чистого воздуха внутри, не тратя при этом тепловую энергию. Решением, которое одновременно отвечает этим трем целям, является установка осушения и вентиляции, специально подобранная для данного помещения.

Установка осушения забирает воздух из помещения, отделяет влагу от воды путем ее конденсации и возвращает осушенный воздух в окружающую среду. В современных системах тепло, извлеченное из воздуха во время этого процесса, возвращается в пространство или воду; таким образом, процесс осушения также превращается в процесс рекуперации энергии. Это один из важнейших факторов, определяющих стоимость эксплуатации крытых бассейнов и обеспечивающий серьезную экономию при правильном выборе оборудования.

При проектировании вентиляции геометрия воздухораспределения не менее важна, чем мощность устройства. Вытяжные вентиляционные отверстия расположены в направлении поверхностей, где скапливается влажный воздух и наиболее вероятно образование конденсата, особенно на стеклянных фасадах. Планируются точки всасывания для сбора воздуха из помещений с повышенным уровнем влажности. Неправильно настроенное воздухораспределение оставляет мертвые зоны, каким бы мощным ни был прибор, и в этих зонах неизбежен конденсат. По этой причине весь объем помещения обрабатывается с помощью логики моделирования воздушного потока в проекте.

В крытом бассейне есть две отдельные отопительные нагрузки: нагрев воды и нагрев воздуха в помещении. Эти две нагрузки связаны, но воспринимаются разными системами. Нагрев воды обычно обеспечивается тепловым насосом, теплообменником или комбинированными системами. Отопление помещений интегрировано с системой вентиляции; Подаваемый внутрь свежий воздух доводится до комфортной температуры и выдувается.

Тепловые насосы выделяются в закрытых бассейнах с точки зрения энергоэффективности. Тепловой насос собирает низкоуровневое тепло из окружающей среды или наружного воздуха и передает его воде, обеспечивая приток тепла, намного превышающий потребляемую им электрическую энергию. Эта эффективность еще больше возрастает в закрытом и изолированном пространстве, поскольку нагретая энергия с трудом выходит во внешнюю среду. Накрытие поверхности воды крышкой, когда она не используется, значительно снижает потери тепла за счет испарения.

Вопрос, который часто упускают из виду при проектировании отопления, — это теплоизоляция конструкции. Какую бы мощную систему отопления вы ни установили, плохо изолированное помещение будет постоянно терять тепло и системам придется работать без остановки. Таким образом, стены, пол, крыша и особенно стеклянные поверхности крытого бассейна оцениваются с точки зрения их изоляционных характеристик в целом. Инвестиции в изоляцию многократно окупаются счетами за электроэнергию на протяжении всего процесса эксплуатации.

Архитектурную индивидуальность крытого бассейна во многом определяют стеклянные поверхности и крыша. Большие стеклянные фасады привносят в пространство естественный свет, устанавливают визуальную связь с внешним ландшафтом и сохраняют ощущение открытого воздуха даже в закрытом объеме. Однако стекло также является термически самым слабым звеном конструкции. Поэтому в закрытых бассейнах нельзя использовать одиночное стекло; Предпочтительны изоляционные стекла с высокими изоляционными характеристиками, двойным или тройным остеклением и наполненным газом.

Еще одним фактором, определяющим выбор стекла, являются системы рамы и уплотнений, устойчивые к влажной и хлорированной среде. Воздух зоны бассейна гораздо агрессивнее, чем в обычных сооружениях, из-за соединений хлора и повышенной влажности. Для длительного срока службы системы очень важно, чтобы алюминиевые профили имели обработку поверхности, подходящую для этих условий, а также подбирали устойчивые к коррозии прокладки и крепежные детали.

Кровельная система предназначена как для изоляции, так и для борьбы с конденсацией. Подкровельная поверхность – это точка, откуда поднимается самый теплый и влажный воздух помещения; Если эта поверхность остается холодной, здесь начинается конденсация и капание капель. При монтаже крыши изоляция должна быть непрерывной, температура подкровельной поверхности должна поддерживаться выше точки росы и, при необходимости, обеспечивать циркуляцию воздуха по всей этой площади. Открывающаяся крыша или системы раздвижного закрытия обеспечивают гибкость использования, превращая бассейн в полуоткрытое пространство в соответствующий сезон.

Крытый бассейн – это междисциплинарный проект на стыке архитектуры, механики и бассейновой инженерии. Запуск этих трех областей независимо друг от друга является источником наиболее распространенных ошибок. Это процесс, в котором рассматривается бассейн отдельно, вентиляция отдельно и архитектура отдельно; Он дает противоречивые решения, и проблемы возникают только после завершения строительства. Правильный подход — объединить все дисциплины за одним столом с первого дня проектирования.

Приступая к проекту крытого бассейна, мы начинаем с уточнения цели использования пространства, заданных температур воды и воздуха, архитектурных ожиданий и бюджета. Затем рассчитывается влаговая нагрузка, теплопотери и потребности помещения в вентиляции; Эти расчеты определяют выбор устройства, решения по изоляции и предпочтения материалов. Этот целостный подход является основой для бесперебойной работы объекта даже спустя годы.

Наш инженерный опыт в области бассейнов, саун, турецких бань и спа с 1993 года неоднократно показывал, что невидимые решения определяют видимый комфорт в крытом бассейне. Хорошо спроектированный крытый бассейн предлагает свободу плавать в теплой воде, пока на улице идет снег, с низкими эксплуатационными расходами и долговечной конструкцией. Комплексное планирование перед тем, как превратить идею крытого бассейна в проект, обеспечит как ваш текущий комфорт, так и будущие затраты.