Специфики на ОВК системи в спортни зали

Спортните зали обикновено са многофункционални съоръжения, предлагащи възможности за практикуването на различни видове спортове, както и организирането на състезания и културни събития. Обособяването на различни по големина и предназначение помещения и необходимостта от поддържането на различни параметри на микроклимата изисква особено внимание при проектирането на системите за отопление, вентилация и климатизация.

Възможни са различни решения, като един от водещите критерии естествено е поддържането на благоприятен микроклимат при постигане на висока енергийна ефективност.

Отопление на спортни зали
Проектирането на отоплителните системи е в съответствие с изискванията на нормите за проектиране на отоплителни, вентилационни и климатични инсталации. Изчислителните температури на въздуха за студен и преходен сезон и кратността на въздухообмена в помещенията се определя в съответствие със същите норми. Обикновено температурата в спортните зали се поддържа в границите от 16 до 18 оС. Температурата, поддържана в прилежащите към тях съблекални и душове, обикновено е в диапазона 20 - 25 оС. В тези помещения е необходимо разположението на нагревателните уреди и тръбната мрежа да изключва възможност за изгаряне.

При избора на система за отопление често се избира система включваща конвективни отоплителни тела и топловъздушно отопление. По този начин отоплението се комбинира с вентилация.

Отоплителната инсталация е с принудителна циркулация на водата. Генераторът на топлина може да е различен, в зависимост от възможностите на обекта, съответно котел, термопомпа или централно от ТЕЦ. При избора обикновено се взимат предвид желанието на Възложителя, както и специфичните дадености за конкретния обект. Тъй като големите спортни зали изискват и наличието на система за климатизация, генераторът на топлина може да се комбинира с термопомпен агрегат, за да се обезпечи и охлаждането през летния период.

Вътрешните отоплителни тела се избират в зависимост от големината на спорната зала и от това дали има мокри съоръжения, както и отделяне на влага.
При по-малки спортни зали телата са конвектвни - радиатори, при зали с по-голяма височина радиаторите се комбинират с топловъздушно отопление. За помещения с отделяне на влага, като басейни, се предпочита подово лъчисто отопление.

Преди самото проектиране е необходимо предварително да се уточнят видът на генератора на топлина, видът на вътрешните отоплителни тела, режимът на експлоатация на спортната зала, броят на спортуващите, както и на зрителите, ако има такива.

Използвано решение за отопление на спортни зали са и инфрачервените излъчватели, работещи с газ. Те се считат за ефективно решение при отопление на големи помещения с височина на тавана от 4 до 20 m. При избора на излъчвател е добре да се вземат предвид техническите специфики на самия излъчвател като топлинна мощност и вид на енергоносителя, както и спецификите на отопляваното помещение. Сред тях са предназначение и вид на извършваните дейности, както и геометричните характеристики на частта от сградата като височина, обем и др.

Енергийната ефективност на ограждащите конструкции на спортните зали се определя в съответствие с Наредба №7. При проектирането на инсталациите е добре да се потърсят и възможности за икономия на енергия.

Важен момент е изборът на генератор на топлина, неговият КПД и режимът на експлоатация на сградата. Тъй като често е необходимо да се осигури и възможност за производство на топла вода за битово горещо водоснабдяване (БГВ), при оразмеряване на мощността на уреда може да се помисли за използване на соларна инсталация, която да се използва за индиректно затопляне на водата за БГВ. Когато има басейни, през летните месеци се препоръчва използването на слънчеви колектори за подпомагане на затоплянето на водата за басейна.

Вентилация на спортни зали
Вентилационните инсталации се проектират в съответствие с нормите за проектиране на спортни зали и съоръжения. Според посочените в нормативната база изисквания за стрелкови галерии например е необходимо поддържането на температура 18 оС, съответно дебитът на въздуха е нагнетяване по изчисления, а изсмукване - по 600 и 1200 m3/h за едно стрелково място. За помещения за чистене на оръжие се предвижда, съответно, двукратен въздухообмен на изсмукване, а за боеприпаси - еднократен.

Изчислителната относителна влажност на въздуха е необходимо да бъде: за спортни зали - от 25 до 30 % през зимата и 55% през летния сезон; за покритите басейни - 50 до 60% през зимата и 70 % през летния сезон.

При изчисление на вентилацията използваемостта се приема на 100% заетост на местата на зрителите.

Необходимо изискване е скоростта на движение на въздуха да не превишава нормативно посочените граници съответно - спортни зали за борба - 0,25 m/s; за зали с басейни - 0,15 m/s; за останалите помещения - 0,5 m/s. Дебитът въздух, който е необходимо да бъде осигурен, е 80 m/s за спортуващ.

При проектирането на вентилационните инсталации, за да се определи правилният въздухообмен, е необходимо да се вземе предвид видът на практикувания в залата спорт, дали ще има само спортуващи или и зрители, както и експлоатационният режим, т е. сезонната използваемост. При организацията на въздухообменна обикновено се следва правилото подаването на пресен въздух да е в чистите зони, а изсмукване - от замърсените. Например ако залата се използва за спортна гимнастика или борба, подаването на пресен въздух е в горната част на залата, съсредоточено над спортуващите, а изсмукването е по периферията, като може да се комбинира с долно и горно в зависимост от това има или няма зрители. При спортове, в които се използва талк и се наблюдава запрашеност на въздуха в помещението, за смукателните решетки, разположени в ниската част на залата, следва да се предвидят филтри. Необходимо е филтрите да бъдат почиствани ежеседмично или ежемесечно, в зависимост от честотата на използване на залата. Когато залата е с голяма височина, вентилационните решетки, монтирани в горната зона, се съобразяват със скоростта в работната зона, т. е. зоната на пребиваване на спортуващите или зрителите. Често се налага да се използват сервомотори към решетките, което улеснява подаването на въздух с необходимото скорост.

Енергийната ефективност при вентилационните инсталации е свързана преди всичко с използването на утилизация на отработения въздух. Обикновено това е посредством рекуперативни топлообменници. Използването на рекуператор е препоръчително и поради факта, че загряването на въздуха изисква значително количество енергия.

Важен елемент е и управлението на вентилационната система. Препоръчва се използването на автоматична система за следене на температурата на подавания в помещението въздух. При много големи зали вентилационните системи са с частична рециркулация на въздуха.

Климатизация на спортни зали
Необходимостта от поддържане на температурата, относителната влажност и подвижността на въздуха в нормативните граници налага използването и на климатична инсталация. За постигане на комфортен микроклимат основно изискване е подаването на достатъчно количество пресен въздух за пребиваващите в залата хора - спортуващи и неспортуващи. Подаваният в помещенията въздух се обработва в климатична камера, като се затопля, охлажда, овлажнява или изсушава в зависимост от подържаната влажност в помещенията. Също така функционални изисквания към системите са пречистване на въздуха от прах, различни механични примеси и други.

Параметрите на микроклимата, поддържани в спортните зали, са в съответствие с Наредба №15 - Норми за проектиране на отоплителни, вентилационни и климатични инсталации и Инструкция №34 за хигиената на спортните обекти и екипировка.

Обикновено не се налага климатизиране на цялата спортна сграда, тъй като има помещения, които не се използват постоянно. Предпочитано решение е използването на централна климатизация, реализацията на която не нарушава архитектурния облик на сградата. Основното оборудване би могло да се разположи на покрива, в двора, в самата сграда, в специално обособени помещения, както и на други подходящи за целта места.

Друго използвано техническо решение за климатизация на спортни зали са многозоновите системи, системите с въздухоохлаждаем водоохлаждащ термопомпен агрегат (чилър), покривните климатици (Rooftop) и централизираните климатични системи.

Предимство на системите с въздухоохлаждаем водоохлаждащ термопомпен агрегат е възможността за независимо регулиране на температурата в различните помещения.
Вариант за климатизация са и определен брой покривни климатици. Покривният климатик се използва за нагряване или охлаждане на въздуха, който се подава в помещенията с помощта на центробежен вентилатор. Подаваният въздух е смесен, т. е. пресен и рециркулационен. Известно е, че покривните климатици осъществяват едновременно климатизация и вентилация на помещенията.

При избора на система за климатизация е добре да се вземат предвид спецификите на архитектурата на сградата, експлоатационният режим, заданието на възложителя.
Специфична особеност при проектиране на системата за климатизация е пресмятането на топлинните загуби за 20-часова неосигуреност при външна температура. Топлинната мощност на системите за утилизация и кондициониране се определя в зависимост от зимните температури при относителна влажност около 88%.
През зимните и летни периоди температурата на въздуха в помещенията се изменя от 20 оС при зимни условия до 28 оС за летния изчислителен режим, а относителната влажност варира от 40 до 50% през зимата и от 50 до 55% през лятото.

Когато залата е с над 100 места, е добре да се предвиди топловъздушна завеса над входните врати.
Организацията на въздухообмена обикновено е “горе-горе”. Важно за ефективността на системата са въздухоразпределителните устройства. На пазара се предлагат дифузори, които разпределят въздух в два режима, зимен и летен. За зимен режим въздухът се подава вертикално надолу, като целта е с минимални температурни загуби въздухът да достигне работната зона с подходяща температура и скорост. За летен режим дифузорът разпределя въздуха по хоризонтала. Отново се съблюдава температура и скорост в работната зона.

Енергийната ефективност при климатичните инсталации, подобно на вентилационните, е свързана с използването на утилизация на отработения въздух с помощта на рекуперативни топлообменници. С оглед намаляване на енергийните разходи за охлаждане при работа в летен режим е добре да се използва т. нар. свободно охлаждане, което се използва в периода 0 - 6 часа сутринта.

Добре е да се има предвид, че въздуховодите следва да са топло- и студоизолирани, за да може в зимен режим температурната разлика при пренос на въздуха да е минимална, а в летен да се предотврати конденз, вследствие от съприкосновението на студения въздух във въздуховода и топлия въздух в помещението.
Ограждащите конструкции се изпълняват в съответствие с Наредба №7.