室内游泳馆结露现象的原因及氯腐蚀防范措施

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随着我国高等教育事业的不断发展，高校基本建设规模不断扩大，其中体育教育设施也不断增多。近几年来，越来越多的高校投入巨资新建游泳馆。在游泳馆设计时除了考虑选择切合实际的水处理设施外，还有一个重要的内容必须考虑，那就是防结露措施。

　　所谓结露现象，就是某种液体的蒸汽，在温度降到该蒸汽凝固点时产生液体的现象叫结露现象。室内游泳馆由于有大量的水，室内湿度要大大高于其它建筑，加之在春秋冬季正常运行时要加温，特别是冬季，室内外温差较大，很容易产生结露现象。结露现象对游泳馆的破坏力是巨大的，主要表现在以下几个方面：

　　1 结露现象对游泳馆的影响：

　　1.1 会影响建筑物的美观：产生结露现象后，墙壁、门窗玻璃、屋顶等到处都是水珠，从外观看起来很不雅观。

　　1.2 结露现象会加速建筑物材料的破坏：由于长期处于潮湿的环境中，游泳馆内的网架、吊顶、照明灯具、通风管道、电子计分系统等容易发霉、变质，加速金属物品的锈蚀老化。

　　1.3 加速破坏游泳馆中的技术设施：由于游泳池消毒方式中离不开氯，含有大量的氯气蒸发，更加剧了对金属物品的破坏性损坏。

　　1.4 使人产生不舒服感：本来建设游泳馆是为了给人们提供一个舒适的建身场所，但产生结露现象后，不断有冰凉的水滴从天而降，滴到人的身上，使人感到难受。

　　2 产生结露的主要原因

　　产生结露现象的原因是由于游泳馆内壁温度低于露点温度，以致墙体内壁、窗内表、屋面板内面等产程结露现象，而其本质影响因素主要有以下几个方面：

　　2.1 相对湿度：相对湿度是导致游泳馆结露的一个重要因素，相对湿度高，水蒸气的分压力就大，露点温度就较高，就会使得室内温度与露点温度之间的温差较小，这样在相同的空调热负荷下，为了防止内壁结露就要增加围护结构保温层的厚度，大大提高了施工的造价，所以在设计中一般要求相对湿度要低于75％。

　　2.2 通风量：通风量主要是指排风量，理论上说，排风量应等于向室内提供的新风量，即用含湿量较小的室外新风来降低房间内的相对湿度。但是，当排风量较大时，要求空调的负荷也应该较大，如果空调的负荷不足，势必会造成室内温度较低；反过来说，当排风量较小时，新风量也就较小，就不能有效的降低室内的相对湿度，也会引起房间内的结露。所以说，有效的控制室内的排风量可以控制室内所需要的热负荷，进而在防止房间结露的前提下可以降低日常运行的费用。

　　2.3 热负荷：由于房间结露的原因是由于游泳馆内墙面、门窗、屋面等温度低于露点温度，所以通过增加空调负荷以及使用其他形式的加热方式，并且与降低相对湿度，增大通风量等措施相结合以提高室内温度，进而提高游泳馆内壁温度，达到防止结露的目的。

　　3 设计时应综合考虑防结露措施

　　3.1 减少水的蒸发量。由于游泳馆水面占的比例很大，而室内的湿度是影响游泳馆结露的一个重要因素，所以控制水面温度进而控制由水面向室内的散湿量是室内防止壁面结露的一个必要措施。我们知道，当水温较高时，特别是当池水温度高于室内空气温度时，水面向空气侧的散湿量要大大高于水温较低时的散湿量。散湿量大，必然会导致室内的相对湿度偏高，进而使得在相同的室内温度下，室内的露点温度要高。国际泳联(FINA)规程规定，室内游泳馆水温为25℃一27℃，而室温高于水温1℃一2℃。所以在考虑设计池水水温时，最好取下限设计，尽量降低泳池水的温度，使室温高于水温，减少水的蒸发量，降低室内湿度。

　　3.2 合理的通风量。前面我们讲过，设计的通风量要和送进的新风量基本相等，这样就能使室内的湿度保持在合理的范围之内，不至于使室内湿度增高，造成结露现象的出现。这里有个问题我们要慎重考虑，通风时，抽走的是潮湿的空气，而潮湿的空气中是含有大量热量的空气，把潮湿的空气中的湿气排出的同时，可以产生大量的热，如果条件可以，可以选用一些设备，把热再送进要送的新风里，这样抽走的是潮湿的空气，送进来的是干燥的，含有热量的新鲜的风，既降低了空气的湿度，增加了室内的温度，还节约了能源。这种方式值得我们设计人员考虑。

　　3.3 室内保温：前面我们分析到游泳馆内墙壁、天棚吊顶、门窗之所以产生结露现象，是由于这些部位的温度低于结露的温度，最简单的办法就是提高这些部的温度并使温度保持在结露点之上，就不会产生结露现象或降低结露现象的产生。所以在设计维护结构、屋面、门窗及幕墙时要考虑保温措施并尽量减少使用大面积的玻璃幕墙，减少屋面采光带。屋面板的保温厚度要因地区的不同精确计算。门窗和幕墙尽量采用中空玻璃，如果条件允许，可采用中空充氦气的玻璃门窗或幕墙，减少热量损耗。

　　4 氯蒸气腐蚀及预防措施：

　　为抑制游泳池水中的细菌滋长，保证水质，我国目前普遍采用向池水中加投液氯的方法，将池水中的余氯量维持在0.2～0.5mg／L（一般为0.4mg／L）左右，但由于液氯Cl2遇水后发生化学反应：

　　Cl₂+H₂O-HCl+HClO（次氯酸）

　　由于游泳池水温较高，及水面蒸发，次氯酸和盐酸随同水蒸气不断向空气中散发，水蒸汽中的次氯酸和盐酸均为强氧化剂，遇到金属表面即发生腐蚀现象：

　　Fe+2HClO=Fe₂（溶于水）+H₂O

　　Fe+2HCl=FeCl₂（溶于水）+H₂↑

　　如不注意防腐，将会引起风管烂穿、钢结构腐蚀破坏的严重后果。因此，做好游泳池防腐工作非常重要。

　　5 建议：

　　（1）采用臭氧消毒。游泳池臭氧消毒的主要特点：减少氯的用量达80％以内，在能够更好保证泳池水有稳定的PH值；避免泳池内刺鼻的氯的气味及避免加氯消毒造成水体对为眼睛、皮肤、口腔粘膜、发质等的伤害；减少维护费用；降低日常运行费用的同时，避免了化学危险品的潜在危险；提高水质，使处理过的泳池水体清澈、碧兰、清新；有效控制由氯气随蒸气蒸发，严重破坏建筑物。

　　（2）对暴露在游泳池池厅及加氯机房等处的风管、设备及建材均应采用耐腐蚀材料或采用防腐涂层加以保护。如果条件可以，网架最好采用耐候钢，降低含有氯的蒸汽对网架的腐蚀，保证结构的安全。

　　（3）通过排风及时排出空气中含氯的水蒸气，以降低空气中的含氯浓度，也是防腐的有效措施。一般来讲设计时在池厅的顶棚处及观众席的最高处均设置排风口，排风量的确定从理论上说应根据加氯量（5mg／L）和人体可承受氯气分压力（1ppm）予以计算，一般根据排除余湿来确定排风量，这个排风量的确定既考虑了及时排除含氯湿空气，又与新风量相匹配，维持游泳馆的适当负压，使室内湿度维持在一个恒定的范围之内，减少结露现象的产生，从而减少氯蒸汽的挥发。

　　参考文献：

　　[1]国际游泳联合会游泳池设备设施规范《2002-2005》。

　　[2]《游泳池场所卫生标准》GB9667-96。

　　[3]陆耀庆主编《实用供热空调设计手册》中国建筑工业出版社，1993。

　　[4]陆亚俊马最良等编著《暖通空调》中国建筑工业出版社，2002。

　　[5]赵荣义范存养等《空气调节(第三版)》中国建筑工业出版社，1994。