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马术俱乐部设计与建设系列之二十八 供暖和灯光

2022-9-15 10:16| 发布者: admin |来自: 《马术》2017年12月刊

摘要: 马房供暖区冬季,许多马场会选择在整个马场空间内进行大面积的供暖。其实,独立的加热装置更为划算,安装起来也更方便。独立的加热装置是通过燃气或者热水,使通过风扇装置排出的气流升温。马场供暖还可以选择利用热 ...


马房供暖区

冬季,许多马场会选择在整个马场空间内进行大面积的供暖。其实,独立的加热装置更为划算,安装起来也更方便。独立的加热装置是通过燃气或者热水,使通过风扇装置排出的气流升温。马场供暖还可以选择利用热水管散热到四周这种方式,但是这种方法并没有得到普遍应用。温度加热到约 4.5-10℃就足够把室内的冷空气驱散。为了确定所需的供暖指数,我们需要计算具有代表性的室外温度、理想的室内温度、建筑体绝缘水平以及能够清除冬季水分的通风率,以此来保持热量平衡。

考虑到不打扰马匹和骑手的训练,加热装置通常放置在建筑物的高处。这样做的一大弊端就是暖气排放在了高处,不能自然地降落到马匹和骑手身处的区域(热空气上升)。对一个约 18.3 米 ×36.6 米长的场地而言,应计划安放至少两个,最好是四个加热器。这样的安装可以直接加热马场内部的空气,在马场设计中广受推崇并被普遍地使用。

单个加热装置利用小而行之有效的风扇直接进行水平上的增温,但是却不能使热空气散播到整个马场。在马场那样大的一个内部空间里如果只有单一的暖气流通路径,就会面临许多挑战:马场中的空气会产生分层,暖空气上升到天花板,骑手和马匹很少能受益其中。安装了风扇的天花板可以使空气均匀混合,把适宜的暖气吹散开来,到达地面。加热装置在安装时考虑到方便于维修,应该能够通过梯子到达或者是利用轮滑装置牵引出来。燃气型加热器应注意燃气管道能够通到每一个单独的加热器中。典型的加热装置功率一般为约73854200-263765000 焦耳/小时。

加热装置风扇以及空气在管道流通时所产生的噪音是室内供暖系统的一大明显弊端。对作为训练场、展示台以及竞技场的室内马房来说,降低供暖设备的噪音尤为重要。

用来控制马房室内温度的加热装置有望通过一种农业级恒温器达到理想温度。恒温器是一种相对比较便宜的温度控制设备,但是设置之后的温度设置表盘不够高度精确,可以在恒温器旁边挂上一只简单便宜的温度计,来检查恒温器的控制和加热功能是否正常。恒温器大致放在人头部的高度,这样马匹、骑手和教练才能感到温暖、舒适。大部分恒温器通过安装在装置上的线圈来检测温度,也可以通过远程传感器来感知离它较远地方的温度。恒温器应远离加热装置以及其他冷热源,避免暴晒和辐射,否则将会杂糅进辐射源的温度,从而不能正确显示出马房的温度。此外,灰尘堆积将会造成恒温器反应迟缓。

对于大型商业或公共展示区来说,供暖系统设计会更为复杂。大型商业或公共展示区通常会使用商业型建筑里典型的供暖设备类型。农业型环境中存在的挑战在这里依然存在,比如室内马场中严重的灰尘和高湿环境将会带来设计上以及维修上的挑战。在拥有大量观众席,经常举办各种赛事的马场中,大部分热量会直接输送到观众席,辐射的热量会散播到观众席上空,能够让顾客感到温暖舒适。

不管供暖系统是简单还是复杂,风扇、控制器以及供暖器的设计都应适合农业应用。农业设备通过材料和设计加工以适应工作环境,比如耐湿防尘的发动机外壳能够在潮湿多尘的环境下工作许多年。

不管供暖系统是简单还是复杂,风扇、控制器以及供暖器设计都应选择适合在潮湿多尘环境下应用的设计。

考虑到暖气的冷凝,如果想要降低热量损耗,我们建议在边墙和房顶使用大量绝缘设计。通风口仍然需要保留,以清除冬季产生的水分。在有暖气的马场中使用机械通风口要更加注意空气的流通率,相比之下,自然通风口能够自然地进行空气流通。可以在马场的机械通风口中设计一个自控装置,当湿度达到了一个数值后,可以进行自动调节通风。

加热空气会产生更多水分,增加湿度;所以室内马场一旦进行供暖,就需要对空气的冷凝控制进行严密谨慎的管理和操作,当不再供暖时,应检测是否还存在周期性的冷凝。供暖停止后,马场中的通风口将潮湿的空气替换成室外更为干燥的空气。如果温暖潮湿的空气在马场中冷却,寒冷的边墙和屋顶都将出现冷凝现象。

管道中的空气

马场中应该使用能够隔离暖气和新鲜空气的聚乙烯管或者其他材质的排风管。这种排风管有利于加热装置隔离开任一种空气,包括新鲜空气、暖气和再循环的空气等多种气体。聚乙烯管由纯净的塑料制成,而坚硬的管道通常由木头、PVC 管或者是金属板制成。聚乙烯管或者是坚硬的管道能够提供每个供暖器约 15.3-30.5 米用来空气分离,暖气从沿着管道均匀分布的洞孔中输送出。这些洞孔可以让空气向下或者水平流动,尽可能为马场建筑中的每一角落提供优质的空气配送。当管道中的空气遇热膨胀时,伴随着空气的快速流动,管道会产生巨大的噪音,影响到毫无戒备的马匹和骑手。

室内马场在使用时,即使供暖器关掉了,我们也建议最好还是一直加热着聚乙烯管中的空气,避免由于热胀冷缩循环而产生的噪音对马匹造成惊吓。聚乙烯管和永久性的管道设备相比,造价低廉,积攒灰尘后就能用新的取而代之。

灯光

阴暗的室内马场环境不能让马匹和骑手兴趣盎然,乐享其中。马房中要有人造或自然光源。设置半透明的墙体或者开放式门可以获取自然光;更传统的建筑结构中可以使用窗帘和窗格;环状建筑通常使用半透明的屋顶材质。室内马场的人造光源对晚上和没有自然光源的马场非常有必要,灯光高度约 6.7-10 米。白色或浅色的天花板、墙壁以及地板可以最大限度地反射灯光,不增加任何成本地让马场更加明亮。暗色的室内表面会加大光源的输出,加大照明成本。

白色或浅色的天花板、墙壁以及地板可以让马场更加明亮。马场建筑应该能允许自然光照射进来,接着使用足够的 HID 电灯予以补充。

人造灯光

马场中的人造灯光通常用荧光或者 HID 设备,相比较于普通灯泡,这样既能提供更强的亮度,又能降低电费成本。幸运的是,约 5 米高或者更高的天花板可以使用明亮节能的 HID 灯。HID 灯可以选择有投射蓝色光线的金属卤化物灯泡和高压纳灯(高压纳灯颜色过黄,一般用来做停车信号灯,不推荐在室内马场中使用。HID 灯工作时产生高温,会适当增加马场的室内温度。荧光灯虽然不产生太多热量,但一般不在 3.7 米以上高度的场合使用,且需要更多的荧光灯才能跟 HID 灯产生等量的亮度。由于荧光灯装置遇冷会发生启动问题,因此只能选择冷启动的灯泡,而 HID 装置没有类似的问题。

感应灯

马场中应该安装一系列的白炽灯,以备在晚上提供微弱的照明。HID 灯大约需要花费 10 分钟开启全部的亮度,但对类似马场检查或仅仅是穿过马场这样的短时期的照明来说,成本颇高。同样地,频繁地开关荧光灯设备会缩短灯泡的寿命,并不划算。

特殊灯具

如果马场的某一角落中需要进行复杂的任务,就需要提供超过16.7米范围的灯光。马场四周应该安装安全、方便到达马场的灯光,可以使用HID灯或者是白炽泛光灯。无论是哪一种,设置移动装置和夜灯传感器可以大大节约能源。此外,公用场地应有应急灯 , 并按规定标注出紧急出口的位置。

资料搜集与整理/楚翘 图/天星调良马术

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