Piscina – Montreuil
Studio dei fenomeni aerodinamici e di condensazione in una piscina
Questo studio è condotto sulle aree della piscina. Il modello CFD studiato include i volumi d’aria della sala della piscina e delle pareti a contatto con l’esterno.
Piscina - Montreuil
Anno
2023
Cliente
NC
Posizione
Francia
Tipologia
Ingegneria climatica
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Studio della diffusione dell'aria in una piscina in fase di ristrutturazione
La condensa nelle piscine è un fenomeno naturale che si verifica quando l’aria calda e umida entra in contatto con una superficie fredda. Quando l’umidità si combina con l’aria calda, si raffredda, provocando un calo di temperatura che porta alla formazione di condensa. Le pareti, i divisori e le superfici delle piscine sono generalmente più fredde dell’aria circostante, il che consente loro di raffreddare l’aria umida e di provocare la condensa.
Questo spazio è caratterizzato da un ambiente caldo e umido (circa 27-28 °C e 60-65% di umidità relativa), con fenomeni di evaporazione e condensazione dell’acqua che influenzano il trasferimento di calore e il comfort degli occupanti.
Ispezione della piscina tramite termocamera a infrarossi.
I nostri esperti ingegneri EOLIOS hanno condotto un audit preliminare in loco prima di effettuare uno studio CFD dell’intero edificio, al fine di evidenziare i vari problemi riscontrati nella struttura.
Modellazione 3D della struttura esistente
Modellazione di sistemi di diffusione dell'aria reali mediante CFD
Le simulazioni CFD iniziali del flusso d’aria esterno hanno evidenziato diversi fenomeni interessanti che potrebbero aumentare il potenziale di energia eolica . Limitare la sezione trasversale del passaggio del vento dietro l’edificio crea un effetto Venturi , aumentando così la velocità del vento locale.
A seguito di questo studio, Eolios è stata in grado di proporre diverse soluzioni progettuali , rispettando al contempo le varie sfide architettoniche. Questi risultati hanno portato a un lavoro approfondito con i team di progettazione per massimizzare e sfruttare al meglio questo incremento di velocità locale .
Principio del soffiaggio nella sala da biliardo
Il controllo della temperatura dell’aria della piscina è garantito dall’impianto HVAC (riscaldamento, ventilazione e condizionamento dell’aria) .
La distribuzione delle portate viene effettuata secondo le normative DOE HVAC, identificando individualmente ciascun punto di erogazione e associandolo a una portata di diffusione.
Nel nostro studio, ipotizziamo che gli ugelli di alimentazione siano bilanciati. In questo contesto, la portata è fissata individualmente per ciascun ugello di alimentazione e i condotti di trasferimento dell’aria non sono inclusi nel modello (ad eccezione della maschera d’aria considerata all’interno del volume d’aria).
Integrazione precisa dei sistemi di trasmissione
La maggior parte dell’aria viene fornita tramite griglie a pavimento lungo le facciate continue. Tutti i punti di immissione esistenti vengono mantenuti e integrati nel modello di studio CFD.
L'aria viene distribuita attraverso griglie di mandata lungo le facciate continue.
La maggior parte dell’aria viene immessa attraverso le griglie a pavimento lungo le facciate continue. La figura seguente mostra gli effetti di miscelazione del volume. Complicata da capire, rappresenta i movimenti d’aria in tutta la sala del bacino.
La seguente distribuzione dei tubi di corrente ci permette di comprendere i movimenti d’aria che si verificano a partire dalle griglie di diffusione delle facciate .
Principio del soffiaggio nella sala da biliardo
Studio dell'età media dell'aria
Nei nostri vari studi, gli ingegneri di EOLIOS hanno creato diversi scenari al fine di garantire e promuovere soluzioni differenti che soddisfino le esigenze del cliente.
In questo estratto di studio, abbiamo integrato una diffusione aggiuntiva totale di 20.000 m³/h, ovvero due condotti di diffusione sotto i tetti (unità da 10.000 m³/h).
Questo estratto tratterà l’esempio relativo all’aggiunta di ugelli direzionali .
Studio dell'età media dell'aria
L’età media dell’aria è il tempo medio caratteristico che l’aria trascorre nel volume considerato tra il momento in cui viene immessa dai sistemi di diffusione e il momento in cui viene aspirata dai sistemi di estrazione dell’aria.
Analisi della condensazione superficiale
Lo scambio termico convettivo attraverso le pareti è legato alla velocità dell’aria sulla superficie, che ne determina il processo. Infatti, la temperatura superficiale di una parete con circolazione d’aria sarà più vicina alla temperatura interna della stanza rispetto a quella di una parete con scarsa circolazione d’aria in una zona stagnante , la cui temperatura tenderà ad avvicinarsi alla temperatura esterna .
Per entrambe le facciate, uno strato d’aria riscalda la superficie vetrata lungo la parete; questo processo è collegato alla diffusione tramite pannelli d’aria per trattare direttamente la facciata.
Il sistema di diffusione sembra progettato per contrastare gli effetti delle pareti fredde e la formazione di condensa sulle facciate. Tuttavia, in condizioni invernali, per temperature< A 5°C, potrebbero comparire tracce di condensa sulla superficie del tetto. Pertanto, per le facciate, la diffusione garantisce che , anche a temperature esterne di -7°C , una striscia all’altezza degli occhi sia sempre trattata efficacemente.
Gli ingegneri hanno stabilito che le aree più soggette alla condensa sono quelle in cui lo strato superficiale è scarsamente ventilato e a contatto con una parete poco isolata. Queste aree si trovano tipicamente dietro le barriere di ventilazione (travi, pilastri, montanti, ecc.). A una temperatura esterna di -7 °C, il tetto rivela ampie superfici favorevoli alla formazione di condensa.
Video riassuntivo dello studio
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