Centro acquatico – Haut de Seine
Simulazione CFD di un centro acquatico
Questo studio analizza le condizioni termiche e aerodinamiche all’interno di un centro acquatico, con l’obiettivo di garantire il comfort degli utenti e l’efficienza energetica dell’infrastruttura. L’obiettivo è verificare la velocità dell’aria all’interno dello spazio per assicurarsi che non superi le soglie che potrebbero causare disagio agli utenti. Allo stesso tempo, lo studio mira ad analizzare la distribuzione della temperatura all’interno della sala per confermare il raggiungimento delle temperature target, nonché la capacità delle pareti di fornire un adeguato isolamento termico. Tuttavia, il problema principale rimane la valutazione del rischio di condensa sulle superfici, in particolare sulle pareti, che potrebbe causare gravi problemi di umidità e compromettere la durata della struttura.
Questo spazio è caratterizzato da un ambiente caldo e umido (circa 27°C-28°C e 60-65%RH), con fenomeni di evaporazione e condensazione che influenzano il trasferimento di calore e il comfort degli occupanti.
Centro acquatico - Haut de Seine
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La nostra esperienza:
Modellazione digitale del centro acquatico
Geometria e modellazione del centro acquatico
Per garantire simulazioni accurate, lageometria precisa di ogni elemento dell’involucro è stata modellata meticolosamente in 3D. In questo modo è stato possibile eseguire simulazioni che rispecchiassero fedelmente la realtà, tenendo conto della posizione di ogni trave e di ogni materiale presente nel modello. In questo modo è stato possibile visualizzare e analizzare le zone di condensa presenti nella copertura del serbatoio.
Pareti e materiali del modello
Le pareti opache e vetrate svolgono un ruolo fondamentale nello scambio di calore tra l’interno della piscina e l’ambiente esterno. I materiali opachi (come pareti in cemento, mattoni o isolanti) e le superfici vetrate (finestre o lucernari) hanno proprietà termiche molto diverse (conduttività termica, capacità isolante), che influiscono sul modo in cui il calore viene trattenuto o dissipato. Una buona definizione permette di simulare con precisione la distribuzione della temperatura nell’edificio.
Nel nostro studio, le pareti, siano esse opache o vetrate, vengono prese in considerazione e simulate con precisi coefficienti di scambio termico. In questo modo è possibile modellare con precisione lo scambio termico, verificare l’efficacia dell’isolamento e prevedere il rischio di condensa, garantendo così il comfort degli utenti e una gestione energetica ottimizzata.
Principi di soffiatura e restituzione nella sala da biliardo
In un centro acquatico, la ventilazione è essenziale per mantenere un clima interno confortevole, gestire l’umidità e prevenire la condensa. In genere si basa su un sistema di mandata e ritorno dell’aria progettato per garantire una buona circolazione dell’aria e controllare le temperature e i livelli di umidità. L’impianto di ventilazione distribuisce l’aria fresca in tutta la sala. Spesso questo avviene tramite diffusori o griglie posizionate sul soffitto o in prossimità di aree sensibili, come le superfici vetrate, per ridurre al minimo le correnti d’aria fredda. Il sistema di ritorno convoglia l’aria umida e viziata in un sistema di trattamento per rinnovarla. Le griglie di ripresa sono generalmente posizionate vicino al pavimento o in aree strategiche in cui l’umidità tende ad accumularsi, come ad esempio vicino agli stagni.
I sistemi di ventilazione delle piscine sono progettati per dirigere l’aria in circuiti fluidi che garantiscano una buona distribuzione senza generare fastidiose turbolenze. Gli studi CFD possono essere utilizzati per ottimizzare la posizione delle griglie di mandata e di ritorno per garantire un flusso d’aria efficiente e confortevole.
Studio CFD per la progettazione di un centro acquatico
Realizzare uno studio CFD (Computational Fluid Dynamics) per un centro acquatico o una piscina è essenziale per massimizzare il comfort degli utenti e l’efficienza energetica della struttura. Questa analisi permette di modellare la distribuzione delle temperature e dei flussi d’aria, garantendo un’atmosfera piacevole e senza spiacevoli correnti d’aria. Identificando i rischi di condensa in un ambiente molto umido, lo studio aiuta a ottimizzare la ventilazione e a prevenire i problemi di umidità. Inoltre, aiuta a valutare l’efficienza dei sistemi di riscaldamento, ventilazione e condizionamento (HVAC), riducendo il consumo energetico egarantendo un comfort costante. Rispettando i rigorosi standard di qualità dell’aria e di umidità, lo studio CFD facilita anche la conformità normativa.
In breve, uno studio CFD per un centro acquatico è uno strumento potente per garantire sia il comfort che la sicurezza,
securezza, risparmio energetico e sostenibilità ottimizzando il design e le prestazioni termiche ed energetiche.ed energetico
ventilazione.
Risultati degli studi CFD per il centro acquatico
Distribuzione della velocità dell'aria
La velocità dell’aria nelle aree frequentate dagli utenti, in particolare intorno alla piscina e alle gradinate, deve essere bassa per evitare il disagio termico causato dalle correnti d’aria. È anche importante verificare che la velocità dell’aria sia distribuita in modo uniforme nella sala, poiché una buona ventilazione deve garantire la circolazione dei fluidi senza creare zone di ristagno. In questo studio, alcune velocità dell’aria sembrano essere un po’ troppo elevate in alcuni punti, soprattutto in corrispondenza delle prese d’aria, e potrebbero rappresentare un rischio di disagio.
Inoltre, l’aria soffiata vicino alle superfici e alle pareti di vetro deve essere sufficiente per evitare la condensa e mantenere un livello di comfort ottimale. In questo caso, le unità di alimentazione dell’aria a pavimento soffiano direttamente sulle pareti di vetro della sala, il che è ottimale. Le pareti più alte, invece, sono meno spazzate e potrebbero costituire aree a rischio di condensa.
Distribuzione della temperatura
Il comfort degli utenti della piscina dipende in larga misura dalla temperatura dell’aria circostante. Una temperatura ottimale, generalmente compresa tra i 28 e i 30 gradi, crea un’atmosfera piacevole che favorisce una piacevole esperienza di nuoto. L’aria troppo fredda può causare uno shock termico all’uscita dall’acqua, facendo sentire a disagio i nuotatori, mentre una temperatura troppo alta può far sentire soffocati e stanchi. Mantenendo la giusta temperatura ambientale, gli stabilimenti balneari non solo garantiscono il benessere degli utenti, ma anche la loro sicurezza, riducendo al minimo i rischi associati alle variazioni di temperatura. Una ventilazione adeguata e aree di riposo ben climatizzate completano questo approccio, contribuendo a rendere l’esperienza del bagno rilassante e piacevole.
È fondamentale verificare che la temperatura temperatura nelle aree occupate da parte degli utenti, in particolare intorno alla piscina e alle gradinate, è uniforme e rispetta le temperature target raccomandate. Una distribuzione corretta dovrebbe evitare aree troppo calde o troppo fredde, che potrebbero causare disagio. In questo studio, la temperatura in tutta la sala è uniforme e rispetta la temperatura target. La temperatura dell’aria in prossimità dei punti di soffiare e ritorno è coerente con gli obiettivi di controllo termico.
Studio delle temperature delle pareti - rischio di condensa
Valutare il rischio di condensa in una piscina è fondamentale per diversi motivi interconnessi. In primo luogo, aiuta a prevenire potenziali danni strutturali, poiché la condensa su pareti, soffitti e altre superfici può portare a un accumulo di umidità, danneggiando i materiali da costruzione e compromettendo la durata dell’infrastruttura. In secondo luogo, una buona gestione dell’umidità è essenziale per mantenere l’igiene e la qualità dell’aria; un’umidità eccessiva favorisce la proliferazione di muffe e funghi, che possono essere dannosi per la salute degli utenti.
Inoltre, un ambiente eccessivamente umido può causare disagi ai bagnanti, in particolare rendendo le superfici scivolose e riducendo la visibilità attraverso le superfici vetrate. Allo stesso tempo, una cattiva gestione della condensa può portare a un’inefficienza energetica, richiedendo un maggiore consumo di riscaldamento e ventilazione per mantenere condizioni confortevoli, con un conseguente aumento dei costi operativi.
In breve, un’analisi approfondita del rischio di condensa è essenziale per garantire non solo il futuro a lungo termine dell’infrastruttura, ma anche il benessere e la sicurezza degli utenti, ottimizzando i costi associati.
In questo studio, i principi di mandata e ritorno dell’aria hanno fatto sì che quasi tutta la sala da biliardo venisse spazzata in modo uniforme. Tuttavia, la temperatura di alcune pareti è troppo fredda, il che comporta diversi rischi. Le superfici troppo fredde possono causare problemi di condensaQuesto può portare a danni strutturali e alla proliferazione di muffe, con conseguenze sulla qualità dell’aria interna e sulla salute degli utenti. Inoltre, queste zone fredde possono creare correnti d’aria sgradevoli che influiscono sul comfort dell’utente, rendendo l’esperienza meno piacevole.
Lo studio CFD è particolarmente importante in questo caso, in quanto consente di modellare e analizzare con precisione la distribuzione termica. Grazie a questo approccio, è possibile identificare le aree problematiche, simulare diversi scenari di ventilazione e ottimizzare la progettazione dei sistemi di riscaldamento e ventilazione per ottenere un equilibrio termico adeguato. Prevenendo i rischi associati a pareti troppo fredde, lo studio CFD contribuisce a garantire un ambiente sano e confortevole per tutti gli utenti del centro acquatico.
> Per saperne di più :
Video riassuntivo dello studio
Video riassuntivo dello studio
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