Wassersportzentrum – Haut de Seine
CFD-Simulation eines Wassersportzentrums
Diese Studie befasst sich mit der Analyse der thermischen und aerodynamischen Bedingungen in einem Wassersportzentrum, um den Komfort der Nutzer und die Energieeffizienz der Infrastruktur zu gewährleisten. Ziel ist es, die Luftgeschwindigkeiten im Inneren des Raums zu überprüfen, um sicherzustellen, dass sie nicht die Schwellenwerte überschreiten, die zu einem unangenehmen Gefühl für die Nutzer führen können. Parallel dazu soll die Studie die Temperaturverteilung in der Halle analysieren, um zu bestätigen, dass die Zieltemperaturen erreicht werden und die Wände eine angemessene Wärmedämmung bieten können. Die größte Herausforderung bleibt jedoch die Bewertung des Risikos von Kondensation auf den Oberflächen, insbesondere an den Wänden, die zu erheblichen Feuchtigkeitsproblemen führen und die Haltbarkeit der Struktur beeinträchtigen könnte.
Dieser Raum ist durch eine warme und feuchte Umgebung gekennzeichnet (ca. 27°C-28°C und 60-65%rF), wobei die Verdunstung von Wasser und die Kondensation die Wärmeübertragung und den Komfort der Bewohner beeinflussen.
Wassersportzentrum - Haut de Seine
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Digitale Modellierung des Wassersportzentrums
Geometrie und Modellierung des Wassersportzentrums
Um genaue Simulationen zu gewährleisten, wurde die 3D-Modellierung dergenauen Geometrie jedes Elements innerhalb des Gehäuses akribisch durchgeführt. Dadurch konnten Simulationen durchgeführt werden, die die Realität genau widerspiegelten und die Position jedes Balkens und jedes Materials im Modell berücksichtigten. Dies ermöglichte die Visualisierung und Analyse der Kondensationszonen in den Becken.
Wände und Materialien des Modells
Opake und verglaste Wände spielen eine entscheidende Rolle beim Wärmeaustausch zwischen dem Inneren des Schwimmbeckens und der Außenumgebung. Opake Materialien (wie Beton-, Ziegel- oder Isolierwände) und Glasflächen (Fenster oder Glasdächer) haben sehr unterschiedliche thermische Eigenschaften (Wärmeleitfähigkeit, Isolierfähigkeit), die sich darauf auswirken, wie die Wärme gespeichert oder abgegeben wird. Eine gute Definition ermöglicht eine genaue Simulation der Temperaturverteilung in einem Gebäude.
In unserer Studie werden sowohl opake als auch verglaste Wände berücksichtigt und mit genauen Wärmeaustauschkoeffizienten simuliert. Dies ermöglicht eine genaue Modellierung des Wärmeaustauschs, die Überprüfung der Effizienz der Isolierung und die Antizipation von Kondensationsrisiken, wodurch der Komfort der Nutzer und ein optimiertes Energiemanagement gewährleistet werden.
Prinzipien der Ein- und Ausblasung in der Beckenhalle
In einem Wassersportzentrum ist die Belüftung von entscheidender Bedeutung, um ein angenehmes Raumklima zu erhalten, die Feuchtigkeit zu regeln und Kondensation zu vermeiden. Sie besteht in der Regel aus einem Zu- und Abluftsystem, das für eine gute Luftzirkulation sorgt und gleichzeitig die Temperaturen und die Luftfeuchtigkeit kontrolliert. Das Zuluftsystem verteilt frische Luft in den Raum der Halle. Dies geschieht oft durch Auslässe oder Gitter an der Decke oder in der Nähe von empfindlichen Bereichen, wie z.B. Glasflächen, um kalte Zugluft zu minimieren. Das Abluftsystem saugt die verbrauchte und feuchte Luft in ein Behandlungssystem, wo sie erneuert wird. Abluftgitter werden in der Regel in Bodennähe oder in strategischen Bereichen, in denen sich Feuchtigkeit ansammelt, wie z.B. in der Nähe von Teichen, platziert.
Lüftungssysteme in Schwimmbädern sind so konzipiert, dass sie die Luft in flüssigen Kreisläufen leiten, die eine gute Verteilung ohne störende Turbulenzen gewährleisten. Mit Hilfe von CFD-Studien kann die Position der Zu- und Abluftgitter optimiert werden, um einen effizienten und komfortablen Luftstrom zu gewährleisten.
CFD-Studie für den Entwurf eines Wassersportzentrums
Die Durchführung einer CFD-Studie (Computational Fluid Dynamics) für ein Wassersportzentrum oder ein Schwimmbad ist von entscheidender Bedeutung, um den Komfort der Nutzer und dieEnergieeffizienz der Anlage zu maximieren. Diese Analyse ermöglicht die Modellierung der Temperaturverteilung und der Luftströme, wodurch eine angenehme Atmosphäre ohne unangenehme Zugluft gewährleistet wird. Durch die Identifizierung des Kondensationsrisikos in einer sehr feuchten Umgebung trägt die Studie zur Optimierung der Belüftung und zur Vermeidung von Feuchtigkeitsproblemen bei. Darüber hinaus hilft die Studie bei der Bewertung der Effizienz von Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK), wodurch der Energieverbrauch gesenkt undein konstanter Komfort gewährleistet werden kann. Durch die Einhaltung der strengen Normen für Luftqualität und Luftfeuchtigkeit erleichtert die CFD-Studie auch die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine CFD-Studie für ein Wassersportzentrum ein leistungsfähiges Werkzeug ist, um sowohl Komfort als auch Sicherheit zu gewährleisten,
sSicherheit, Energieeinsparung und Nachhaltigkeit durch Optimierung des Designs und der thermischen Systemeund Energieeffizienz
Belüftung.
Ergebnisse der CFD-Studien für das Wassersportzentrum
Verteilung der Luftgeschwindigkeiten
Die Luftgeschwindigkeiten in den Bereichen, die von den Nutzern frequentiert werden, insbesondere um das Becken und die Tribünen, sollten niedrig sein, um thermisches Unbehagen aufgrund von Zugluft zu vermeiden. Es ist auch wichtig, die gleichmäßige Verteilung der Luftgeschwindigkeiten in der Halle zu überprüfen, da eine gute Belüftung eine flüssige Zirkulation gewährleisten muss, ohne dass es zu Stagnationszonen kommt. In dieser Studie scheinen einige Luftgeschwindigkeiten an einigen Stellen etwas zu hoch zu sein, insbesondere im Bereich der Lufteinlässe, was zu Unbehagen führen könnte.
Außerdem muss die Luft, die in der Nähe von Glasflächen und Wänden ausgeblasen wird, ausreichend sein, um Kondensation zu vermeiden und gleichzeitig ein optimales Komfortniveau aufrechtzuerhalten. In diesem Fall blasen die Bodenblasvorrichtungen direkt auf die Glaswände der Halle, was optimal ist. Höhere Wände werden jedoch weniger beleuchtet und könnten daher ein Risiko für Kondensation darstellen.
Temperaturverteilung
Der Komfort der Nutzer eines Swimmingpools hängt in hohem Maße von der Temperatur der Umgebungsluft ab. Eine optimale Temperatur, die in der Regel zwischen 28 und 30 Grad Celsius liegt, schafft eine angenehme Atmosphäre, die ein angenehmes Badeerlebnis begünstigt. Zu kalte Luft kann beim Verlassen des Wassers zu einem Temperaturschock führen, wodurch sich Schwimmer unwohl fühlen, während eine zu hohe Temperatur zu Erstickungsgefühlen und Müdigkeit führen kann. Durch die Aufrechterhaltung einer angemessenen Umgebungstemperatur gewährleisten die Badeanstalten nicht nur das Wohlbefinden der Badegäste, sondern auch deren Sicherheit, indem sie die mit Temperaturschwankungen verbundenen Risiken minimieren. Eine angemessene Belüftung und gut klimatisierte Ruhezonen vervollständigen diesen Ansatz und tragen zu einem entspannten und angenehmen Badeerlebnis bei.
Es ist wichtig, dass Sie überprüfen, ob die Temperatur in den Temperatur in den bewohnten Bereichen durch die Nutzer, insbesondere um das Becken und die Tribünen herum, gleichmäßig ist und die empfohlenen Zieltemperaturen einhält. Eine gute Verteilung sollte zu warme oder zu kalte Bereiche vermeiden, die zu Unbehagen führen könnten. In dieser Studie ist die Temperatur in der gesamten Halle homogen und erreicht die Zieltemperatur. Die Lufttemperatur in der Nähe der Punkte mit Blasen und reprise ist mit den Zielen der Wärmeregulierung vereinbar.
Untersuchung der Wandtemperaturen - Kondensationsrisiko
Die Bewertung des Kondensationsrisikos in einem Schwimmbad ist aus mehreren miteinander verbundenen Gründen von entscheidender Bedeutung. Zunächst einmal können Sie so potenzielle Bauschäden verhindern, da Kondensation an Wänden, Decken und anderen Oberflächen zu einer Ansammlung von Feuchtigkeit führen kann, wodurch die Baumaterialien beschädigt werden und die Haltbarkeit der Infrastruktur beeinträchtigt wird. Zweitens ist ein gutes Feuchtigkeitsmanagement für die Aufrechterhaltung der Hygiene und der Luftqualität von entscheidender Bedeutung; übermäßige Feuchtigkeit fördert das Wachstum von Schimmel und Pilzen, was die Gesundheit der Nutzer beeinträchtigen kann.
Darüber hinaus kann eine zu feuchte Umgebung zu unangenehmen Empfindungen bei den Badegästen führen, insbesondere durch rutschige Oberflächen und eine verminderte Sicht durch Glasflächen. Gleichzeitig kann ein schlechtes Kondensationsmanagement zu Energieineffizienz führen, was einen höheren Verbrauch von Heizung und Lüftung erfordert, um angenehme Bedingungen aufrechtzuerhalten, was wiederum die Betriebskosten erhöht.
Kurz gesagt, eine gründliche Analyse des Kondensationsrisikos ist unerlässlich, um nicht nur die Langlebigkeit der Infrastruktur, sondern auch das Wohlbefinden und die Sicherheit der Nutzer zu gewährleisten und gleichzeitig die damit verbundenen Kosten zu optimieren.
In dieser Studie ermöglichten die Zu- und Abluftprinzipien eine gleichmäßige Durchströmung fast des gesamten Beckens. Allerdings ist die Temperatur an einigen Wänden zu kalt, was mehrere wichtige Risiken mit sich bringt. Zu kalte Oberflächen können zu Problemen führen. KondensationsproblemeDies kann zu strukturellen Schäden und Schimmelbildung führen, was wiederum die Qualität der Raumluft und die Gesundheit der Nutzer beeinträchtigt. Darüber hinaus können diese kalten Zonen zu einem unangenehme Zugluft die den Komfort der Nutzer beeinträchtigen und das Erlebnis weniger angenehm machen.
Die CFD-Studie ist in diesem Fall besonders relevant, da sie eine genaue Modellierung und Analyse der Wärmeverteilung ermöglicht. Mit diesem Ansatz ist es möglich, Problemzonen zu identifizieren, verschiedene Lüftungsszenarien zu simulieren und das Design von Heizungs- und Lüftungssystemen zu optimieren, um ein angemessenes thermisches Gleichgewicht zu erreichen. Durch die Vermeidung von Risiken, die mit zu kalten Wänden verbunden sind, trägt die CFD-Studie dazu bei, eine gesunde und komfortable Umgebung für alle Nutzer des Wassersportzentrums zu gewährleisten.
> Weitere Informationen :
Videozusammenfassung der Studie
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