某滑雪场馆建设中的空气调节预设研讨

　　2主要设计参数

　　3围护结构做法

　　围护结构的性能对滑雪馆能否经济运行起着至关重要的影响，是设计时应重点考虑的问题之一。国外有的滑雪馆采用双层围护结构，并在顶部设置风机，将传入夹层的热量用风机排走。这种做法施工工艺复杂，风机常年运转能耗大，同时要占用滑雪区的部分面积。

　　3. 1外墙及屋顶

　　外墙面积在整个围护结构中所占比例较大。外墙采用带镀锌钢板面层的保温复合板，保温层的厚度在满足*小传热阻的基础上，通过比较其初投资和日常运行费用的大小来确定。同时在保温板的固定、拼接方面避免冷桥的出现。此外，埋在地下和土壤接触的滑雪馆外围护结构部分，在保温层外增设了防潮层。屋顶还要考虑太阳辐射和防潮隔汽方面的问题，具体做法为在保温复合板的外侧增设了岩棉保温层和防潮层。此外外墙和屋顶外表面均为金属本色，增强对太阳光的反射。

　　3. 2滑雪道（含架空地板和保温地面）设计滑雪道时希望雪层下部分冰雪缓慢自然融化更新，即雪层表面的温度为- 3，而底部的温度为0左右，此外，架空部分雪道的外表面不能结露。对于埋在地下的雪道来说，因为雪层底部的*低温度为0左右，不存在像滑冰场或冷库底板下部土壤冻结的现象，因此该部分雪道可不做架空层，用于土壤防冻的卵石层也可适当减薄。

　　为满足各部分温度的要求，笔者通过计算得到了所需保温层的厚度所示，现场发泡聚氨酯导热系数小于0 03 W/ （ m K） ）。雪道板倾角为11 ，室外风速为1 2 5 m/ s时，外表面的表面传热系数为7 5 11 W/（ m 2 K） ，在计算时取为8 W/ （ m 2 K）。通过计算发现，雪道板下表面的表面传热系数只要大于4 W/ （ m 2 K） ，全年就不存在结露问题。

　　埋地部分雪道和架空部分雪道的结构。

　　为了使冰雪自然融化的水通过滑雪馆两侧的水沟有组织地排走，雪道上每隔15 m设置一条人字形的斜沟，其高度不超过建筑面层，而两侧较大的水沟下不保温，形成热桥，这种被动式的融雪方式可使雪水自然地排走，而不致冻结。

　　3. 3与服务区相邻的隔墙

　　滑雪馆的南部是服务区，冬夏季均设空调，为了增强通透的视觉效果，窗户在隔墙上占的比例非常大。隔墙及窗户的热工性能主要是通过防结露的传热计算来确定的。与外墙和屋顶不同，降低窗户（玻璃和窗框）的传热系数可以减少冷负荷，但同时工程造价也提高颇多，例如：普通的中空玻璃（ 2层6 mm的普通玻璃中间带12 mm的空气层）的传热系数为2 7 W/ （ m 2 K） ，标准的真空玻璃传热系数能达到1 4 W/ （ m 2 K） ，窗框的传热系数要做到小于1 5 W/ （ m 2 K）需要采用木框或玻璃钢之类的材质。

　　因此表中对窗户传热系数的限定仅仅是满足不结露的要求。

　　4夏季冷、湿负荷滑雪区的冷负

　　荷随着季节、场内的滑雪人数、雪层厚度等因素的变化而变化，冷负荷的计算与冷库有许多相同之处，但又有其自身的特点。

　　需要说明的是雪的导热系数随雪层的疏松程度也有一定的变化（雪与冰的导热系数分别为0 19和2 03 W/ （ m K） ） ，在计算时取等效导热系数1 0 W/ （ m K） ，保温层的导热系数为0 03 W/ （ m K） ，比雪的导热系数小一个数量级，因此雪的导热系数有微小变化对围护结构总传热系数的影响并不大。非营业时间段送新风的主要目的是减少铲雪车运行时排出的CO， NO x等废气对滑雪区的污染，新风量靠室内的CO传感器来调节，新风负荷与营业时间段保持人体卫生要求的负荷稍有不同。

　　滑雪区的湿负荷主要包括人员湿负荷和新风湿负荷两部分，有些文献提出了滑雪区内存在由雪升华引起的湿负荷，事实上如果雪场温度保持在- 3，周围环境不可能提供雪升华需要的热量，因而不会发生升华现象。

　　滑雪区内人员的湿负荷主要由冷风机负担，新风的湿负荷主要由热回收转轮（除湿量170 kg/ h）和除湿转轮（除湿量109 5 kg/ h）负担。

　　5制冷系统

　　6新风除湿系统为保证室内的空气质量，滑雪馆设置了风量为12 500 m 3 / h的新风机组，该新风机组包含热回收和除湿两部分。新风首先进入热回收转轮，充分利用排风中的冷量，又保证不受排风的污染，热回收效率为72% ，经过预冷的新风与部分回风混合，经除湿转轮绝热除湿，再被冷却器冷却成为低温干燥的空气送入室内。

　　7造雪系统

　　通常有两种造雪方式。一种是在滑雪馆的顶部设置造雪喷嘴，也就是所谓的喷雪枪，水与低温压缩空气混合后通过喷嘴喷出，在热膨胀的作用下急剧冷却，冻结成雪状物（粒径在400 500 m之间） ，其形状与质地和真正的雪非常相似。为保证雪的质量，要求室内的温度低于- 5。考虑到降雪的均匀性，喷嘴的口径、形状、排列分布和数量均有一定的要求。另一种造雪方式是在片冰机内将冰刨碎，再通过一台鼓风机经一条灵活的软管送入滑雪馆的下部，软管末端的管口可移动到雪场的不同位置，再由铲雪车将雪进行疏松和整理。片冰机冷源来自于氨在- 27的蒸发。这种造雪方式要求室内温度低于0即可。与**种造雪方式相比，第二种方式初投资较少，同时也省去了喷嘴维护工作，对室内环境的要求低，是目前室内滑雪馆和室外滑雪场较多采用的造雪方式。

　　本工程采用第二种造雪方式，其中造雪机容量的选择要同时兼顾到初投资以及初次造雪时间的长短。

　　8自动控制系统

　　滑雪馆制冷系统比较复杂，运行模式可分为手动和自动两种。自动控制有保冷模式、融霜模式和造雪模式，能够记录系统中每一个设备的启停状况，工作时间及其相应的温度、压力等参数，并按照这些参数之间预先设定好的逻辑关系去控制系统中某个设备的动作。例如在保冷时，压缩机的排气压力控制蒸发冷凝器是否工作，滑雪馆内温度传感器和乙二醇蓄冷箱温度传感器共同作用于冷风机的启闭，而新风除湿机组的控制信号来自滑雪馆内相对湿度传感器和CO传感器。

　　9供暖通风系统

　　按照冷库设计规范，制冷机房设置散热器供暖系统，保证机房内冬季温度为16，机房与服务区供暖系统共用一个热源。制冷机房同时设置机械通风和事故通风系统，氨气报警阀与事故通风机联锁，平时主要依靠自然通风。

　　10设计体会

　　室内滑雪馆雪道板的做法通常有两种，即带地埋管的系统和不带地埋管的系统。地埋管指在雪道板下敷设冷盘管，冷盘管内是低温乙二醇溶液，负担滑雪馆内地板构成的冷负荷。滑雪馆内的冷风机负担屋顶、外墙、灯光、人员和设备等冷负荷。

　　该系统对冷风机的布置要求不高，但对施工的要求较高，地板构造做法也与本工程采用的做法有区别，且因为冷盘管内乙二醇的温度低于0，埋在地下的雪道其下部土壤需要做防冻处理，此外该系统对运行管理要求较高，运行不当，雪道表面会出现较厚的冰层，该冰层凸凹不平，影响雪道的质量。地埋管系统施工起来比较繁复，造价较高，冷盘管约占本工程制冷部分总造价的5%以上。