馬術(shù)俱樂部設(shè)計(jì)與建設(shè)系列之二十八 供暖和燈光

冬季，許多馬場(chǎng)會(huì)選擇在整個(gè)馬場(chǎng)空間內(nèi)進(jìn)行大面積的供暖。其實(shí)，獨(dú)立的加熱裝置更為劃算，安裝起來(lái)也更方便。獨(dú)立的加熱裝置是通過(guò)燃?xì)饣蛘邿崴?，使通過(guò)風(fēng)扇裝置排出的氣流升溫。馬場(chǎng)供暖還可以選擇利用熱水管散熱到四周這種方式，但是這種方法并沒有得到普遍應(yīng)用。溫度加熱到約 4.5-10℃就足夠把室內(nèi)的冷空氣驅(qū)散。為了確定所需的供暖指數(shù)，我們需要計(jì)算具有代表性的室外溫度、理想的室內(nèi)溫度、建筑體絕緣水平以及能夠清除冬季水分的通風(fēng)率，以此來(lái)保持熱量平衡。

考慮到不打擾馬匹和騎手的訓(xùn)練，加熱裝置通常放置在建筑物的高處。這樣做的一大弊端就是暖氣排放在了高處，不能自然地降落到馬匹和騎手身處的區(qū)域（熱空氣上升）。對(duì)一個(gè)約 18.3 米 ×36.6 米長(zhǎng)的場(chǎng)地而言，應(yīng)計(jì)劃安放至少兩個(gè)，最好是四個(gè)加熱器。這樣的安裝可以直接加熱馬場(chǎng)內(nèi)部的空氣，在馬場(chǎng)設(shè)計(jì)中廣受推崇并被普遍地使用。

單個(gè)加熱裝置利用小而行之有效的風(fēng)扇直接進(jìn)行水平上的增溫，但是卻不能使熱空氣散播到整個(gè)馬場(chǎng)。在馬場(chǎng)那樣大的一個(gè)內(nèi)部空間里如果只有單一的暖氣流通路徑，就會(huì)面臨許多挑戰(zhàn)：馬場(chǎng)中的空氣會(huì)產(chǎn)生分層，暖空氣上升到天花板，騎手和馬匹很少能受益其中。安裝了風(fēng)扇的天花板可以使空氣均勻混合，把適宜的暖氣吹散開來(lái)，到達(dá)地面。加熱裝置在安裝時(shí)考慮到方便于維修，應(yīng)該能夠通過(guò)梯子到達(dá)或者是利用輪滑裝置牽引出來(lái)。燃?xì)庑图訜崞鲬?yīng)注意燃?xì)夤艿滥軌蛲ǖ矫恳粋€(gè)單獨(dú)的加熱器中。典型的加熱裝置功率一般為約73854200-263765000 焦耳/小時(shí)。

加熱裝置風(fēng)扇以及空氣在管道流通時(shí)所產(chǎn)生的噪音是室內(nèi)供暖系統(tǒng)的一大明顯弊端。對(duì)作為訓(xùn)練場(chǎng)、展示臺(tái)以及競(jìng)技場(chǎng)的室內(nèi)馬房來(lái)說(shuō)，降低供暖設(shè)備的噪音尤為重要。

用來(lái)控制馬房室內(nèi)溫度的加熱裝置有望通過(guò)一種農(nóng)業(yè)級(jí)恒溫器達(dá)到理想溫度。恒溫器是一種相對(duì)比較便宜的溫度控制設(shè)備，但是設(shè)置之后的溫度設(shè)置表盤不夠高度精確，可以在恒溫器旁邊掛上一只簡(jiǎn)單便宜的溫度計(jì)，來(lái)檢查恒溫器的控制和加熱功能是否正常。恒溫器大致放在人頭部的高度，這樣馬匹、騎手和教練才能感到溫暖、舒適。大部分恒溫器通過(guò)安裝在裝置上的線圈來(lái)檢測(cè)溫度，也可以通過(guò)遠(yuǎn)程傳感器來(lái)感知離它較遠(yuǎn)地方的溫度。恒溫器應(yīng)遠(yuǎn)離加熱裝置以及其他冷熱源，避免暴曬和輻射，否則將會(huì)雜糅進(jìn)輻射源的溫度，從而不能正確顯示出馬房的溫度。此外，灰塵堆積將會(huì)造成恒溫器反應(yīng)遲緩。

對(duì)于大型商業(yè)或公共展示區(qū)來(lái)說(shuō)，供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)會(huì)更為復(fù)雜。大型商業(yè)或公共展示區(qū)通常會(huì)使用商業(yè)型建筑里典型的供暖設(shè)備類型。農(nóng)業(yè)型環(huán)境中存在的挑戰(zhàn)在這里依然存在，比如室內(nèi)馬場(chǎng)中嚴(yán)重的灰塵和高濕環(huán)境將會(huì)帶來(lái)設(shè)計(jì)上以及維修上的挑戰(zhàn)。在擁有大量觀眾席，經(jīng)常舉辦各種賽事的馬場(chǎng)中，大部分熱量會(huì)直接輸送到觀眾席，輻射的熱量會(huì)散播到觀眾席上空，能夠讓顧客感到溫暖舒適。

不管供暖系統(tǒng)是簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，風(fēng)扇、控制器以及供暖器的設(shè)計(jì)都應(yīng)適合農(nóng)業(yè)應(yīng)用。農(nóng)業(yè)設(shè)備通過(guò)材料和設(shè)計(jì)加工以適應(yīng)工作環(huán)境，比如耐濕防塵的發(fā)動(dòng)機(jī)外殼能夠在潮濕多塵的環(huán)境下工作許多年。

不管供暖系統(tǒng)是簡(jiǎn)單還是復(fù)雜，風(fēng)扇、控制器以及供暖器設(shè)計(jì)都應(yīng)選擇適合在潮濕多塵環(huán)境下應(yīng)用的設(shè)計(jì)。

考慮到暖氣的冷凝，如果想要降低熱量損耗，我們建議在邊墻和房頂使用大量絕緣設(shè)計(jì)。通風(fēng)口仍然需要保留，以清除冬季產(chǎn)生的水分。在有暖氣的馬場(chǎng)中使用機(jī)械通風(fēng)口要更加注意空氣的流通率，相比之下，自然通風(fēng)口能夠自然地進(jìn)行空氣流通?？梢栽隈R場(chǎng)的機(jī)械通風(fēng)口中設(shè)計(jì)一個(gè)自控裝置，當(dāng)濕度達(dá)到了一個(gè)數(shù)值后，可以進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)通風(fēng)。

加熱空氣會(huì)產(chǎn)生更多水分，增加濕度；所以室內(nèi)馬場(chǎng)一旦進(jìn)行供暖，就需要對(duì)空氣的冷凝控制進(jìn)行嚴(yán)密謹(jǐn)慎的管理和操作，當(dāng)不再供暖時(shí)，應(yīng)檢測(cè)是否還存在周期性的冷凝。供暖停止后，馬場(chǎng)中的通風(fēng)口將潮濕的空氣替換成室外更為干燥的空氣。如果溫暖潮濕的空氣在馬場(chǎng)中冷卻，寒冷的邊墻和屋頂都將出現(xiàn)冷凝現(xiàn)象。

馬場(chǎng)中應(yīng)該使用能夠隔離暖氣和新鮮空氣的聚乙烯管或者其他材質(zhì)的排風(fēng)管。這種排風(fēng)管有利于加熱裝置隔離開任一種空氣，包括新鮮空氣、暖氣和再循環(huán)的空氣等多種氣體。聚乙烯管由純凈的塑料制成，而堅(jiān)硬的管道通常由木頭、PVC 管或者是金屬板制成。聚乙烯管或者是堅(jiān)硬的管道能夠提供每個(gè)供暖器約 15.3-30.5 米用來(lái)空氣分離，暖氣從沿著管道均勻分布的洞孔中輸送出。這些洞孔可以讓空氣向下或者水平流動(dòng)，盡可能為馬場(chǎng)建筑中的每一角落提供優(yōu)質(zhì)的空氣配送。當(dāng)管道中的空氣遇熱膨脹時(shí)，伴隨著空氣的快速流動(dòng)，管道會(huì)產(chǎn)生巨大的噪音，影響到毫無(wú)戒備的馬匹和騎手。

室內(nèi)馬場(chǎng)在使用時(shí)，即使供暖器關(guān)掉了，我們也建議最好還是一直加熱著聚乙烯管中的空氣，避免由于熱脹冷縮循環(huán)而產(chǎn)生的噪音對(duì)馬匹造成驚嚇。聚乙烯管和永久性的管道設(shè)備相比，造價(jià)低廉，積攢灰塵后就能用新的取而代之。

陰暗的室內(nèi)馬場(chǎng)環(huán)境不能讓馬匹和騎手興趣盎然，樂享其中。馬房中要有人造或自然光源。設(shè)置半透明的墻體或者開放式門可以獲取自然光；更傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)中可以使用窗簾和窗格；環(huán)狀建筑通常使用半透明的屋頂材質(zhì)。室內(nèi)馬場(chǎng)的人造光源對(duì)晚上和沒有自然光源的馬場(chǎng)非常有必要，燈光高度約 6.7-10 米。白色或淺色的天花板、墻壁以及地板可以最大限度地反射燈光，不增加任何成本地讓馬場(chǎng)更加明亮。暗色的室內(nèi)表面會(huì)加大光源的輸出，加大照明成本。

白色或淺色的天花板、墻壁以及地板可以讓馬場(chǎng)更加明亮。馬場(chǎng)建筑應(yīng)該能允許自然光照射進(jìn)來(lái)，接著使用足夠的 HID 電燈予以補(bǔ)充。

馬場(chǎng)中的人造燈光通常用熒光或者 HID 設(shè)備，相比較于普通燈泡，這樣既能提供更強(qiáng)的亮度，又能降低電費(fèi)成本。幸運(yùn)的是，約 5 米高或者更高的天花板可以使用明亮節(jié)能的 HID 燈。HID 燈可以選擇有投射藍(lán)色光線的金屬鹵化物燈泡和高壓納燈（高壓納燈顏色過(guò)黃，一般用來(lái)做停車信號(hào)燈，不推薦在室內(nèi)馬場(chǎng)中使用。HID 燈工作時(shí)產(chǎn)生高溫，會(huì)適當(dāng)增加馬場(chǎng)的室內(nèi)溫度。熒光燈雖然不產(chǎn)生太多熱量，但一般不在 3.7 米以上高度的場(chǎng)合使用，且需要更多的熒光燈才能跟 HID 燈產(chǎn)生等量的亮度。由于熒光燈裝置遇冷會(huì)發(fā)生啟動(dòng)問(wèn)題，因此只能選擇冷啟動(dòng)的燈泡，而 HID 裝置沒有類似的問(wèn)題。

馬場(chǎng)中應(yīng)該安裝一系列的白熾燈，以備在晚上提供微弱的照明。HID 燈大約需要花費(fèi) 10 分鐘開啟全部的亮度，但對(duì)類似馬場(chǎng)檢查或僅僅是穿過(guò)馬場(chǎng)這樣的短時(shí)期的照明來(lái)說(shuō)，成本頗高。同樣地，頻繁地開關(guān)熒光燈設(shè)備會(huì)縮短燈泡的壽命，并不劃算。

如果馬場(chǎng)的某一角落中需要進(jìn)行復(fù)雜的任務(wù)，就需要提供超過(guò)16.7米范圍的燈光。馬場(chǎng)四周應(yīng)該安裝安全、方便到達(dá)馬場(chǎng)的燈光，可以使用HID燈或者是白熾泛光燈。無(wú)論是哪一種，設(shè)置移動(dòng)裝置和夜燈傳感器可以大大節(jié)約能源。此外，公用場(chǎng)地應(yīng)有應(yīng)急燈 , 并按規(guī)定標(biāo)注出緊急出口的位置。