本發(fā)明涉及一種暖通空調(diào)系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種冰壺場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)及方法，屬于能源技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在2022北京冬季奧運(yùn)會(huì)申辦成功等帶動(dòng)下，冰上運(yùn)動(dòng)在我國(guó)迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。各類冰上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館建設(shè)如火如荼，與之相應(yīng)的場(chǎng)館熱濕環(huán)境營(yíng)造及控制問題也亟需高效合理的解決方案。目前，我國(guó)的室內(nèi)冰上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館主要以群眾娛樂性冰場(chǎng)為主，專業(yè)冰上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館，尤其是冰壺場(chǎng)館較少。多數(shù)室內(nèi)冰上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館對(duì)室內(nèi)溫濕度的要求并不嚴(yán)格，空調(diào)系統(tǒng)主要任務(wù)為防止冰面附近起霧及圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面結(jié)露。冰面附近人員活動(dòng)區(qū)域的溫度參數(shù)并不嚴(yán)格控制，只需保證基本的熱舒適。而專業(yè)的冰上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館一般在四周設(shè)有觀眾區(qū)，場(chǎng)館規(guī)模大于娛樂性冰場(chǎng)，其空調(diào)系統(tǒng)一般也與常規(guī)體育場(chǎng)館類似，賽場(chǎng)區(qū)域采用噴口、條縫風(fēng)口等送風(fēng)末端，氣流組織形式并未針對(duì)冰上運(yùn)動(dòng)需求進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。

與一般的冰上運(yùn)動(dòng)場(chǎng)館不同，冰壺比賽場(chǎng)館對(duì)比賽區(qū)的空氣參數(shù)要求極為嚴(yán)苛，例如國(guó)際冰壺聯(lián)合會(huì)對(duì)比賽區(qū)的熱濕環(huán)境參數(shù)要求主要包括冰面附近的空氣溫度在10℃、冰面上不允許明顯的空氣流動(dòng)(氣流流速在0.2m/s以下)、冰面附近區(qū)域的空氣露點(diǎn)溫度在-4℃(約相當(dāng)于空氣含濕量在2.8g/kg)以下。而對(duì)于冰壺場(chǎng)館來說，除比賽區(qū)外，觀眾區(qū)域與比賽區(qū)有著完全不同的熱濕環(huán)境營(yíng)造需求。目前關(guān)于冰壺場(chǎng)館空調(diào)系統(tǒng)的研究很少，采用傳統(tǒng)的空調(diào)形式很難滿足設(shè)計(jì)要求?？照{(diào)末端形式以上部噴口送風(fēng)為主，部分場(chǎng)館設(shè)置了比賽區(qū)附近的送風(fēng)末端，如某冰壺比賽場(chǎng)館中在圍擋后設(shè)置了布袋風(fēng)口送風(fēng)。對(duì)于目前在冰壺比賽場(chǎng)館較多采用的噴口送風(fēng)方式，通常出口風(fēng)速較高，到達(dá)比賽區(qū)后依靠風(fēng)速衰減來滿足比賽區(qū)的低風(fēng)速要求。但這種方式通常帶來比賽區(qū)與觀眾區(qū)域間的氣流摻混，觀眾區(qū)域的產(chǎn)熱、產(chǎn)濕將對(duì)比賽區(qū)產(chǎn)生重要干擾，而且難以對(duì)整個(gè)場(chǎng)館不同區(qū)域的熱濕環(huán)境參數(shù)實(shí)現(xiàn)分別調(diào)節(jié)和控制。采用這種噴口送風(fēng)方式時(shí)，若要滿足比賽區(qū)熱濕環(huán)境參數(shù)的嚴(yán)苛要求，通常需要很大的低溫、干燥空氣送風(fēng)量，否則將無法滿足要求。

從冰壺場(chǎng)館的熱濕環(huán)境營(yíng)造過程來看，比賽區(qū)需要保證低濕干燥、無風(fēng)速的嚴(yán)苛環(huán)境，而觀眾區(qū)域的環(huán)境參數(shù)要求則可相對(duì)寬松。對(duì)于比賽區(qū)，將空調(diào)系統(tǒng)的干燥、低溫送風(fēng)盡快送至比賽區(qū)，利用其來排除比賽區(qū)的產(chǎn)熱、產(chǎn)濕負(fù)荷(負(fù)荷來源為運(yùn)動(dòng)員等)是控制比賽區(qū)熱濕環(huán)境參數(shù)的有效措施；對(duì)于觀眾區(qū)域等非比賽區(qū)，如何有效避免該區(qū)域產(chǎn)熱、產(chǎn)濕對(duì)比賽區(qū)的影響，是保證比賽區(qū)嚴(yán)苛環(huán)境參數(shù)需求的重要手段。

由此可見，目前尚未有能夠有效滿足冰壺場(chǎng)館熱濕環(huán)境調(diào)控需求、實(shí)現(xiàn)不同區(qū)域不同控制參數(shù)的高效空調(diào)系統(tǒng)或方法。因此，如何根據(jù)冰壺場(chǎng)館不同區(qū)域的熱濕環(huán)境參數(shù)要求，設(shè)計(jì)合理的空調(diào)末端方式和氣流組織形式，就成為更好地滿足此類場(chǎng)合環(huán)境營(yíng)造需求、實(shí)現(xiàn)更優(yōu)地調(diào)控效果亟待解決的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種將置換送風(fēng)末端和集中回風(fēng)末端的送回風(fēng)方式有效結(jié)合的冰壺比賽場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)及方法。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：一種冰壺場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括在比賽區(qū)設(shè)置的底部送風(fēng)裝置以及在觀眾區(qū)設(shè)置的頂部回風(fēng)裝置；所述底部送風(fēng)裝置包括：兩架空腔，兩所述架空腔分別布置在所述比賽區(qū)兩側(cè)；兩送風(fēng)風(fēng)道，兩所述送風(fēng)風(fēng)道分別設(shè)置在兩所述架空腔內(nèi)；兩置換送風(fēng)口，兩所述置換送風(fēng)口分別設(shè)置在兩所述架空腔上。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述架空腔頂部高于所述比賽區(qū)，其上繼續(xù)設(shè)置圍擋；所述置換送風(fēng)口設(shè)置在所述架空腔朝向所述比賽區(qū)的一側(cè)，且所述置換送風(fēng)口的最低出風(fēng)位置與所述比賽區(qū)兩側(cè)的高度平齊。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述架空腔頂部設(shè)置為與所述比賽區(qū)同等高度，所述置換送風(fēng)口在所述架空腔朝上的一側(cè)。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述置換送風(fēng)口為沿所述比賽區(qū)長(zhǎng)度方向設(shè)置的連續(xù)式送風(fēng)口，所述回風(fēng)口為沿所述觀眾區(qū)長(zhǎng)度方向設(shè)置的連續(xù)式回風(fēng)口。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，冰壺比賽制冰過程所需的載冷劑管道布置在所述架空腔內(nèi)。

一種基于上述系統(tǒng)的冰壺場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制方法，其特征在于，該方法的過程為：利用位于比賽區(qū)底部的送風(fēng)通道將低溫干燥空氣送入，并通過置換送風(fēng)口將低溫干燥空氣送入比賽區(qū)，實(shí)現(xiàn)對(duì)比賽區(qū)低濕的控制，并盡量維持比賽區(qū)處于微正壓狀態(tài)，避免觀眾區(qū)產(chǎn)熱、產(chǎn)濕對(duì)比賽區(qū)的干擾；同時(shí)，利用設(shè)置在觀眾區(qū)的頂部回風(fēng)裝置進(jìn)行回風(fēng)，將室內(nèi)產(chǎn)熱、產(chǎn)濕統(tǒng)一排出，滿足觀眾區(qū)、比賽區(qū)的不同熱濕環(huán)境參數(shù)控制需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)冰壺場(chǎng)館熱濕環(huán)境的有效調(diào)控。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，采用側(cè)送風(fēng)形式，即置換送風(fēng)口在貼附比賽區(qū)兩側(cè)的高度上側(cè)向送風(fēng)。

在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，采用下送風(fēng)形式，即置換送風(fēng)口向上或斜上送風(fēng)。

本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、本發(fā)明通過設(shè)置在比賽區(qū)兩側(cè)的底部置換送風(fēng)口以及設(shè)置在高處觀眾區(qū)頂部的回風(fēng)口，可使得場(chǎng)館內(nèi)形成良好的氣流組織：干燥空氣首先流經(jīng)比賽區(qū)，將比賽區(qū)的產(chǎn)熱、產(chǎn)濕帶走，之后進(jìn)一步流經(jīng)觀眾區(qū)域，最終經(jīng)由回風(fēng)口4排出，相應(yīng)的空氣含濕量水平逐漸升高，實(shí)現(xiàn)對(duì)比賽區(qū)、觀眾區(qū)含濕量水平(露點(diǎn)溫度)的梯級(jí)調(diào)控，有效利用一股送風(fēng)來營(yíng)造出不同含濕量(露點(diǎn)溫度)的非均勻熱濕環(huán)境，并可保證比賽區(qū)處于正壓狀態(tài)，有效避免觀眾區(qū)產(chǎn)熱產(chǎn)濕對(duì)比賽區(qū)的影響。2、本發(fā)明通過將回風(fēng)口統(tǒng)一設(shè)置在觀眾區(qū)頂部，使得氣流在流經(jīng)觀眾區(qū)后即排出，能夠有效避免觀眾區(qū)熱濕負(fù)荷對(duì)比賽區(qū)的影響。3、本發(fā)明可將低溫干燥的空氣通過設(shè)置在底部的送風(fēng)口送入比賽區(qū)，送風(fēng)風(fēng)速很低(僅約為0.5m/s)，到達(dá)比賽區(qū)的空氣流速小于0.2m/s，可以有效滿足冰壺比賽區(qū)低風(fēng)速的控制要求。同時(shí)干燥空氣通過貼附方式送入比賽區(qū)，形成置換式送風(fēng)的效果，將比賽區(qū)的產(chǎn)熱、產(chǎn)濕有效排除，維持比賽區(qū)的低露點(diǎn)(低含濕量)環(huán)境。綜上所述，本發(fā)明根據(jù)比賽區(qū)、觀眾區(qū)等不同區(qū)域的熱濕環(huán)境參數(shù)需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)館不同區(qū)域室內(nèi)熱濕環(huán)境分別進(jìn)行有效調(diào)控的空調(diào)系統(tǒng)，適用于冰壺比賽場(chǎng)館等場(chǎng)合，可更好地滿足室內(nèi)溫度、濕度調(diào)節(jié)需求，實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記：

1為置換送風(fēng)口；2為送風(fēng)風(fēng)道；3為架空腔；4為回風(fēng)口；5為比賽區(qū)；6為觀眾區(qū)；7為圍擋。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。然而應(yīng)當(dāng)理解，附圖的提供僅為了更好地理解本發(fā)明，它們不應(yīng)該理解成對(duì)本發(fā)明的限制。

實(shí)施例1：

如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種側(cè)送風(fēng)的冰壺比賽場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括在比賽區(qū)5設(shè)置的置換送風(fēng)口1、送風(fēng)風(fēng)道2和架空腔3，以及在觀眾區(qū)6頂部設(shè)置的回風(fēng)口4。其中，兩架空腔3分別布置在比賽區(qū)5兩側(cè)，且架空腔3頂部高于比賽區(qū)5，其上繼續(xù)設(shè)置圍擋6；送風(fēng)風(fēng)道2設(shè)置在架空腔3內(nèi)，置換送風(fēng)口1設(shè)置在架空腔3朝向比賽區(qū)5的一側(cè)，且置換送風(fēng)口1的最低出風(fēng)位置與比賽區(qū)5兩側(cè)的高度平齊。

在上述實(shí)施例中，置換送風(fēng)口1為沿比賽區(qū)5長(zhǎng)度方向設(shè)置的連續(xù)式送風(fēng)口，回風(fēng)口4為沿觀眾區(qū)6長(zhǎng)度方向設(shè)置的連續(xù)式回風(fēng)口。

在上述實(shí)施例中，冰壺比賽制冰過程所需的載冷劑管道(圖中未畫出)也可一并布置在架空腔3內(nèi)。

基于上述實(shí)施例提供的冰壺比賽場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)，本發(fā)明還提供了一種冰壺比賽場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制方法，具體過程如下：

低溫干燥的空氣通過置換送風(fēng)口1送入比賽區(qū)5，置換送風(fēng)口1在貼附比賽區(qū)兩側(cè)的高度上側(cè)向送風(fēng)，送風(fēng)風(fēng)速很低(僅約為0.5m/s)，到達(dá)比賽區(qū)冰面及賽道的空氣流速小于0.2m/s，可以有效滿足冰壺比賽區(qū)5低風(fēng)速的控制要求；干燥空氣通過貼附方式送入比賽區(qū)5，形成置換式送風(fēng)的效果，將比賽區(qū)5的產(chǎn)熱、產(chǎn)濕有效排除，維持比賽區(qū)5的低露點(diǎn)(低含濕量)環(huán)境，并盡量維持比賽區(qū)5處于微正壓狀態(tài)，避免觀眾區(qū)6產(chǎn)熱產(chǎn)濕對(duì)比賽區(qū)5的干擾；同時(shí)，利用設(shè)置在觀眾區(qū)6頂部的回風(fēng)口4進(jìn)行回風(fēng)，將室內(nèi)產(chǎn)熱、產(chǎn)濕統(tǒng)一排除，滿足觀眾區(qū)6、比賽區(qū)5的不同熱濕環(huán)境參數(shù)控制需求，實(shí)現(xiàn)對(duì)冰壺場(chǎng)館熱濕環(huán)境的有效調(diào)控。

實(shí)施例2：

如圖2所示，本實(shí)施例提供了一種下送風(fēng)的冰壺比賽場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)，其與實(shí)施例1提供的側(cè)送風(fēng)的冰壺比賽場(chǎng)館熱濕環(huán)境控制系統(tǒng)的區(qū)別在于，本實(shí)施例中架空腔3設(shè)置為頂部與比賽區(qū)5同等高度，相應(yīng)的置換送風(fēng)口1在架空腔3朝上的一側(cè)，采用下送風(fēng)形式，干燥空氣由置換送風(fēng)口1送出，可實(shí)現(xiàn)向上或斜上送風(fēng)。

上述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明，其中各部件的結(jié)構(gòu)、連接方式和制作工藝等都是可以有所變化的，凡是在本發(fā)明技術(shù)方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行的等同變換和改進(jìn)，均不應(yīng)排除在本發(fā)明的保護(hù)范圍之外。