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【微探讨】冰场天花结露现场实勘及解决方案探讨

 机电人脉 2022-01-14

作者:hvac-木子李

某商业项目溜冰场近期天花板结露,由于与该开发商有业务关系,被邀请与业主方一起研究解决之方案,于是我很荣幸作为一名暖通人士参与了这次现场实地勘查。

冰场设计我个人没有相关经验,之前因为一些项目的投标搜集和研究过一些设计资料,如果抛开溜冰场,单纯去谈结露其实与有没有冰场设计的经验关系不大,最终还是回归到原理结合现场实际情况去解决。

上周机电人脉刚梳理分享过一篇文章《空调风口结露原因分析及应对措施》,结露的原因基本上都罗列在这篇文章之中。

现场勘查下来,天花板吊顶表面结露、正对冰面的闷顶内有凝结的水。对于冰场来说,天花板结露原因仍然归结于天花板板面的表面温度低于该区域的空气的露点温度。

本冰场位于商场三楼,一面靠外墙,一面与商场连通,其它两面为内部分隔墙,顶部为吊顶马道空间,吊顶为乳白色铝扣板,并兼有吊顶造型、灯带等装饰,灯具与吊顶间有明显的空隙。

先大致介绍一下空调通风及除湿设计方案:

冰场与商业是敞开连通的,原设计的冷热源与商场共用系统,冰场空调系统仅仅是采用空调冷冻水进行冷冻除湿(注意冰场空调没有单独设置冷源),空调箱为四管制,另外加了再热的盘管段,共6根管,再热水为制冰机热回收的热水(请忽略表的度数,我们现场发现明显存在问题)。

屋顶空调箱

后期在部分的送风上增设了分体的冷冻除湿机,除湿后的干空气再与另一部分送风混合后送于室内,这种设计很是特别,现场研究了很长时间。(此处设计上应该是存在一些问题的,不多叙)

送风管上后加的分体式除湿机

屋面空调箱及除湿机的整体路由

空调送风形式采用的是顶送与侧送结合的方式,下部侧回的形式。

吊顶内为闷顶,未设置通风等任何措施。

吊顶上方闷顶空间

现场结露情况分析:

从现场看,吊顶表面上结露明显,顶面出现发黑发霉迹象,闷顶内也存在结露问题,物业反映由于担心空调送风导致冰面融化(上送的气流组织在冰场不是很适合),平时冰场不开空调,初步判断主要还是冰场表面对吊顶面的冷辐射造成顶面温度过低而出现结露的现象。

顶面结露造成的发霉发黑现象

现场温湿度计显示室内温湿度,24℃,75%,此时的露点温度为:18.19℃

现场温湿度计显示的温湿度

现场用温度枪测得的温度:

冰面温度:-4.2℃左右

冰面温度

较低处吊顶(离地面约4m)天花顶部表面温度:8.5℃

低处吊顶面温度

冰场中间高处位置顶板表面温度:16.5℃

高处吊顶面温度

另外,现场冰面有明显起雾的现象。

冰面起雾现象

结论:天花的表面温度均低于露点温度,故会存在结露的现象。

根据冰场室内温湿度设计要求,该开发商标准24~25℃,相对湿度≤60%,这种温湿度条件下,露点温度为15.76~16.7℃,吊顶表面结露的可能性就会减小。(设计温湿度过高对冰场运营成本不利,查阅其它资料,温湿度可以设计的更低,这样对控制结露更有利)。

而如今现场未开启空调,也未进行专门的除湿,会导致人员散湿、周边的潮湿空气及顶棚渗透的湿空气无法去除,从而在该空间建筑表面结露。

故,通过现场的情况勘查,结合上述现场存在的问题,给出以下整改建议:

1、降低室内设计温湿度,从而降低设计露点温度。在目前现场情况下,更换风口,扩大风口尺寸、选用可调节风向的风口,使空调及除湿开启,以不至于直接吹向冰面,导致冰面融化。

2、在冰场周边增加除湿机。目前冰面有明显起雾现象,说明室内温湿度偏高,降低冰场低处的散湿量,可以减少冰面起雾,也可以减少湿气上升至天花导致结露。

3、在闷顶设置通风措施。吊顶上方灯具与吊顶间有明显的空隙,导致吊顶热湿空气会通过空隙渗透与吊顶下方的冷空气接触产生凝结。同时也会因为铝扣板上表面温度偏低,与闷顶内热湿空气接触,在吊顶上部产生结露;而闷顶没有除湿措施,水汽的凝结会形成恶性循环。设置少许通风后,可以带走闷顶的湿空气,同时形成闷顶负压,不让湿空气进入冰场内部空间。

4、将低处的吊顶材料更改热辐射板或者顶板设置电伴热。现场部分吊顶过低,距离冰面距离越低的吊顶板表面温度越低,现场测得仅8.5℃,正常空调温湿度设计的情况下很难保证该顶面不结露,所以只有提高其自身温度略高于露点温度来解决,同时建议调整吊顶面避免热辐射与冰面正对。

据了解,国内大多数冰场后期运营均存在结露的问题,特别是在梅雨季节。借本次机会谈一些自己看法,其观点不一定正确,在这里提出相关看法也希望通过此探讨抛砖引玉,获得更多更好的专业解决方案。

附:冰场设计中制冰机的热回收可利用如下(与本项目无关):

1、用于除湿空气再热。

2、用于顶棚空气加热,提供顶棚表面温度。

3、用于冰场下层商铺顶面加热,防止下层结露。

4、用于冰渣的融化。

本篇文章由机电人脉hvac-木子李原创,转载请注明出处!感谢您的阅读,如果您觉得对您有用,那就点个吧,再戳一下下方广告!

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