Вентиляция бассейна

Для того чтобы люди в бассейне чувствовали себя комфортно, система должна отвечать ряду требований:

Задача сводится к проектированию приточно-вытяжной вентиляции бассейнов таким образом, чтобы обеспечить максимальный воздухообмен в помещении. Это достигается распределением воздушных потоков вдоль стен и потолка при одновременной циркуляции воздуха с минимальной скоростью по периметру и непосредственно над поверхностью воды.

 

Такая схема воздухообмена позволит избежать:

 

Стоимость вентиляции

Назначение помещения	Параметры воздухообмена в 1 час		Скорость движения воздуха, м/сек
Залы ванн бассейнов	Не менее 80 м3/час на 1 занимающегося и не менее 20 м3/ч на 1 зрителя		Не более 0,2
Залы подготовки занятий	Кратность воздухообмена в 1 час		Не более 0,5
	приток	вытяжка
Раздевальни	По балансу с учетом душевых	2 (из душевых)	Не нормируется
Душевые	5	10	- ” -
Массажные	4	5	- ” -
Камера сауны	-	5	- ” -
		(периодического действия при отсутствии людей)

1. По требованиям Строительных Норм и Правил (СНиП-а) воздухообмен в помещении бассейна должен быть четырехкратным, то есть в течение часа весь воздух помещения заменяется четыре раза. 
2. Также в залах ванн бассейнов с местами для зрителей расчет воздухообмена следует выполнять для двух режимов - со зрителями и без них.

Параметры воздушной среды

• Температура. От неё зависит не только комфорт людей, но и скорость испарения влаги с поверхности воды. Поэтому температура воздуха должна быть немного (на 1–2°С) выше температуры воды (если вода теплее воздуха, то испарение влаги значительно усиливается). Для частных бассейнов рекомендуемые значения температуры воздуха и воды составляют 30°С и 28°С соответственно. Для нагрева приточного воздуха до заданной температуры в недорогих прямоточных системах используют водяные или электрические калориферы. В приточно-вытяжных установках для экономии энергии в дополнении к калориферу могут устанавливаться рекуператоры тепла выполненные, как правило, на базе пластинчатых рекуператоров и тепловых насосов (рекуператоры нагревают приточный воздух за счет тепла удаляемого воздуха). Если температура наружного воздуха может длительное время превышать температуру воздуха в помещении, то необходимо использовать вентиляционную систему с функцией охлаждения.
• Влажность. Это один из наиболее важных параметров воздуха, который влияет на сохранность отделки и конструктивных элементов помещения бассейна. Если в течение длительного времени влажность воздуха будет превышать безопасный уровень, конструктивные элементы могут прийти в негодность – покрыться ржавчиной и плесенью из-за образования конденсата. Поэтому в нерабочее время для уменьшения испарения с зеркала воды рекомендуется закрывать поверхность бассейна пленкой. Заметим, что контролировать и управлять нужно относительной, а не абсолютной влажностью (влагосодержанием). Относительная влажность при неизменном влагосодержании сильно зависит от температуры, так снижение температуры на 1°С приводит к увеличению влажности на 3,5%. Для уменьшения влажности воздуха используют два метода:
  • Ассимиляцию влаги наружным воздухом, то есть подачу в помещение наружного воздуха с низким содержанием влаги и удаление из помещения влажного воздуха. Этот метод хорошо работает зимой при низком влагосодержании наружного воздуха. Летом в средней полосе России ассимиляция влаги наружным воздухом также возможна, но следует иметь в виду, что при жаркой и дождливой погоде влагосодержание наружного воздуха может быть выше, чем внутреннего, и тогда этот метод работать не будет.
  • Конденсационное осушение на поверхности испарителя. На этом принципе работают осушители воздуха для бассейнов. Осушитель воздуха может быть выполнен в виде отдельного агрегата или быть встроенным в вентиляционную установку. Заметим, что название осушитель для этого агрегата не совсем точное. Правильнее будет более общее название: холодильная машина или холодильный контур, поскольку этот агрегат не только снижает влажность воздуха, но и переносит тепло от удаляемого воздуха к приточному (тепловой насос), а при изменении направления движения хладагента может охлаждать приточный воздух.
  Влажность в помещение бассейна должна поддерживаться на уровне 40–65%, при этом в теплый период года допускается более высокий уровень влажности, поскольку в помещении нет холодных поверхностей, на которых возможна конденсация влаги. Исходя из этого, рекомендуемые значения относительной влажности воздуха: летом до 55%, зимой до 45%.
• Количество свежего воздуха. Минимальный объем подаваемого свежего воздуха определяется санитарными нормами (80 м³/ч на человека) и необходимостью ассимиляции влаги из воздуха (при отсутствии конденсационного осушителя воздуха). Летом объем подаваемого воздуха обычно выше, чем зимой, поскольку в теплый период разность влагосодержания внутреннего и наружного воздуха ниже.
• Соотношение приточного и вытяжного воздуха. В помещении бассейна рекомендуется поддерживать незначительное разряжение (расход воздуха вытяжной системы должен быть на 10–15% выше, чем приточной). Это предотвращает распространения влажного воздуха и запахов из бассейна по другим помещениям.
• Подвижность воздуха. В отличие от жилых помещений, где вентиляция может быть на некоторое время отключена, в помещении бассейна должна обеспечиваться постоянная подвижность воздуха исходя из 6-и кратного воздухообмена. Это связано с тем, что в неподвижном воздухе, даже при нормальной средней влажности, возле холодных поверхностей образуются застойные зоны, где температура опускается ниже точки росы и происходит выпадение конденсата. Чтобы избежать этого, воздух должен постоянно перемешиваться. Зимой для ассимиляции влаги обычно не требуется такое количество наружного воздуха, поэтому для обеспечения необходимой подвижности используют вентиляционную установку с камерой смешения (в ней наружный и внутренний воздух смешиваются в заданной пропорции и подаются в помещение). Отметим также, что при выборе расположения воздухораспределителей нужно учитывать, что поток воздуха должен проходить вдоль холодных поверхностей (обычно вертикально вдоль окон), но при этом в зоне купания не должно быть сквозняков, поскольку это не только создает дискомфорт для посетителей бассейна, но и существенно усиливает испарение влаги.

Более подробно о параметрах воздушной среды и правилах проектирования систем вентиляции в помещении бассейна можно прочитать в уже упоминавшихся рекомендациях АВОК 7.5–2012.

Режимы работы вентиляционной установки

В современных специализированных приточно-вытяжных установках с цифровой системой автоматики настройка всех режимов работы производится один раз при пуско-наладке. Пользователю в дальнейшем не нужно что-либо менять в настройках системы: для управления ему будет достаточно переключать рабочий и дежурный режим работы (это можно делать как с пульта, так и использовать для этих целей обычный выключатель).

Если же для вентиляции бассейна применяется вентустановка с упрощенной системой автоматики или же модель, не предназначенная для этих целей, то пользователю придется самостоятельно управлять скоростью вентилятора и режимом работы калорифера, задавать влажность воздуха в зависимости сезона, менять другие настройки. И такая система вентиляции из-за неоптимальных настроек, скорее всего, не позволит поддерживать комфортный микроклимат при минимально возможном энергопотреблении.

Специализированные модели приточно-вытяжных установок для бассейнов работают в двух основных режимах:

• Рабочий режим (может также называться Дневной режим). В этом режиме вентустановка работает во время эксплуатации бассейна, когда в помещении есть люди, при этом в помещение постоянно подается заданное количество наружного воздуха (не ниже санитарной нормы). Осушение может производиться как ассимиляцией влаги наружным воздухом, так и комбинированным способом (ассимиляция + конденсационное осушения воздуха). Во втором случае энергопотребление будет ниже.
• Дежурный режим (может также называться Ночной режим). В этом режиме вентустановка работает при отсутствии в помещении людей. Наружный воздух в помещение не подается, вентустановка работает в режиме рециркуляции (это позволяет экономить энергию, не тратя её на нагрев наружного воздуха). Автоматика при этом постоянно контролирует влажность воздуха и при её повышении выше заданного уровня включает компрессор холодильного контура для конденсационного осушения (если в составе вентустановки есть осушитель), либо подает наружный воздух для ассимиляции влаги (если осушителя нет). Вентиляционная установка может иметь настраиваемый режим проветривания в Дежурном режиме – один раз в сутки в помещение ненадолго подается свежий воздух, чтобы там не накапливались неприятные запахи.

Некоторые модели имеют аварийный режим работы. Если возникает неисправность встроенного или автономного осушителя, и влажность воздуха повышается выше критического уровня, подача наружного воздуха увеличивается для ассимиляции влаги.

Более подробно с каждый режимом работы и особенностям оборудования вы можете ознакомиться в документации на сайтах производителей.

Рекуператор

Рекуператор (теплообменник «воздух-воздух») – стальной короб, через который по каналам, разделенным тонким стальным листом, проходят встречные потоки свежего уличного и грязного удаляемого воздуха. Происходит обмен теплом, за счет которого холодный уличный воздух немного нагревается за счет уходящего загрязненного.

Главная функция рекуператора – экономить тепло, которое необходимо для нагрева приточного воздуха зимой Т.к. мы забираем воздух с улицы холодным. Экономия тепла рекуператором просто колоссальная, но эффективен он только на бассейнах с зеркалом воды более 40м2.

Чтобы это понять, нужно обратиться к режимам работы вентиляции бассейна. Система вентиляции бассейна рассчитывается для 4 режимов работы:

• Лето/Зима.
• День/Ночь (или эксплуатация/режим простоя)

Лето. Летом воздух на улице теплый и влажный, поэтому подается в помещение бассейна без нагрева, минуя нагреватель и рекуператор. Содержание влаги в уличном воздухе летом очень большое — 12,8 г/кг. Поэтому, чтобы удалить влагу из бассейна и без того влажным уличным воздухом приходится продувать помещение бассейна большим объемом воздуха, т.е. брать не качеством, а количеством.

Зима. Ситуация обратная. Воздух на улице холодный, и его нужно нагревать для подачи в бассейн, но вот что главное – он очень сухой. Его влагосодержание всего 0,39 г/кг , т.е. в 32 раза суше, чем воздух летом, а значит и количество такого воздуха для осушения бассейна нужно в несколько раз меньше. Так, для осушения воздуха вентиляцией в бассейне с площадью воды 25м2, летом нужно примерно 3000м3/ч воздуха, а зимой — всего 400 м3/ч., что в 7.5 раз меньше.

Приточная установка зимой просто снижает обороты. Нагреть нужно всего 400м3/ч, а эффективность и окупаемость рекуператора наступает при объемах воздуха более 1000м3/ч. Такой объем воздуха для осушения бассейна зимой может понадобиться только при площади поверхности воды более 40м2.  

Стоит хорошо подумать и покупать рекуператор для бассейна только с пластифицированными пластинами. Они защитят рекуператор от влаги. А окупаемость рекуператора наступает как минимум через 2 года использования.

Если вы действительно хотите экономить тепло в системе вентиляции, предусмотрите жалюзи для закрытия зеркала воды бассейна в нерабочее время. Так Вы сможете снизить влаговыделения бассейна, а значит уменьшить и объем воздуха, и потребление системы вентиляции на 70%.

Приточно-вытяжная установка с обводным каналом

Обводной канал или рециркуляция от слова «циркуль» – круг. Удаляемый воздух мы просто подмешиваем к приточному. Зачем?- Этот вопрос стоит задать мне по телефону, если Вы будете заказывать проектирование коммерческого бассейна с площадью зеркала воды более 80 м2.

Приточная и вытяжная установки (раздельные)

В этом случае у нас появляется возможность более гибко подойти к размещению оборудования системы вентиляции. Мы делаем отдельно приточную и вытяжную установки. Они занимают значительно меньше места, чем системы с рекуператором. Могут располагаться в разных помещениях, например на чердаке, в подвале и даже в подвесном потолке самого бассейна. Приточная установка, работая в 2 режимах, подает летом 3000м3/ч, а зимой нагревает и подает всего 400м3/ч. Вытяжная установка выбрасывает влажный воздух на улицу, а нагревающий кабель на уличных решетках защищает их от образования сосулек.

Это самая простая и самая эффективная схема вентиляции бассейна. Осушение воздуха – технологически весьма хлопотный процесс. Воздух нужно сначала охладить, затем нагреть.
Зачем нам это нужно, если влажный воздух можно просто выкинуть на улицу? Для нагрева 400м3/ч воздуха нужно всего 7,5 кВт тепловой энергии от котла (не путать с электропотреблением) и это при -25 оС на улице.