大空間暖通空調(diào)設(shè)計難做？不會的快上車！
發(fā)布時間:2016/7/25 信息來源：武漢中央空調(diào)精品超市
大空間暖通空調(diào)設(shè)計難做？不會的快上車！
一般而言大空間建筑主要包括音樂廳、劇院、電影院以及體育場館等建筑。相較于傳統(tǒng)綜合樓建筑、高層建筑和民用住宅建筑，由于建筑空間、結(jié)構(gòu)以及空氣動力學(xué)方面的巨大差異，大空間暖通空調(diào)設(shè)計的考慮因素更多，設(shè)計難度更大，本文將結(jié)合案例就大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計的難點及對策作一些分析和探討。
大空間建筑暖通空調(diào)設(shè)計難點及對策
高大空間建筑防火難度大，對采暖、通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的要求更高。例如，大空間建筑往往需要在主體建筑或裙房內(nèi)布置一些象燃油或燃汽鍋爐房、自備發(fā)電機房、空調(diào)機房和汽車庫等一些危險性較大的空間。這方面應(yīng)在設(shè)計中有所體現(xiàn)。大空間建筑往往高度較大，這將加重采暖系統(tǒng)的垂向失調(diào)，同時由于系統(tǒng)水靜壓力較大，直接影響到室外管網(wǎng)的水力工況，其系統(tǒng)的形式及與室外管網(wǎng)的連接與多層建筑有較大差異。
高大空間建筑設(shè)計往往需要有單獨的熱源，以滿足空調(diào)、采暖、制冷、熱水供應(yīng)等方面的需求。由于用地緊張和其他一些原因，有些大空間建筑需要在地下室內(nèi)或屋頂上設(shè)置鍋爐房。從目前發(fā)展趨熱來看，這種設(shè)計方式越來越多，這使得大空間建筑的熱源設(shè)計變得更為復(fù)雜。
大空間建筑的空調(diào)設(shè)計氣流組織因溫度梯度較大，需采用合理的送風(fēng)方式。上送下回方式為從頂棚送風(fēng)下部回風(fēng)，現(xiàn)工程多采用可調(diào)節(jié)風(fēng)量和射程的風(fēng)口，提高冬季的送風(fēng)風(fēng)速;側(cè)送下回方式送風(fēng)口高度大多在3米左右，需要結(jié)合建筑裝修設(shè)計布置風(fēng)口位置以達(dá)到室內(nèi)美觀，同時需要精確的空調(diào)氣流組織計算。具體的大空間建筑類型，其設(shè)計還應(yīng)有側(cè)重。
體育館體育館建筑觀眾席人員密度在1.5～2人/m2，且有較強的照明負(fù)荷，大型體育館比賽時可達(dá)100～200W/m2，中小型體育館在50～70W/m2之間。包括觀眾席在內(nèi)的比賽館整體可取40～60W/m2。故人體和照明負(fù)荷是主要的，約占70%左右，其次是新風(fēng)負(fù)荷，約占20%。。采暖時的新風(fēng)負(fù)荷可達(dá)70%。圍護(hù)結(jié)構(gòu)占的比例較小，一般以屋頂為主，屋頂傳熱系數(shù)應(yīng)限定在l.163W/(m2•K)以下。為避免冬季沿外墻內(nèi)壁下降冷氣流，外墻可采用保溫和用雙層窗。多功能室內(nèi)體育館的負(fù)荷比較復(fù)雜，應(yīng)根據(jù)使用功能作具體分析計算，以確定各種用途的冷熱負(fù)荷，并可調(diào)節(jié)空調(diào)設(shè)備的運行方式。
比賽大廳的空調(diào)方式應(yīng)保持一定的氣流分布要求，這些要求主要有：1)觀眾區(qū)應(yīng)在這風(fēng)氣流的回流區(qū)，能形成均勻的溫度場和速度場，無吹冷風(fēng)感;2)觀眾席上部和下部的空氣溫差不應(yīng)太大，一般不超過2℃;3)送風(fēng)氣流應(yīng)滿足比賽場地各種體育項目比賽的要求，例如，小球比賽時，不超過0.15～0.2rn/s，其它比賽時，不超過0.5rn/s;4)能容易地調(diào)節(jié)風(fēng)量、風(fēng)速和送風(fēng)方向，節(jié)省空調(diào)能耗。
電影院、劇場劇場觀眾部分與舞臺部分有很大差別，觀眾席部分的人員密度大，約為1.8人/m2人體發(fā)熱量大，故人體負(fù)荷的取值和計算應(yīng)力求正確。另外，由于人多，新風(fēng)負(fù)荷也隨之增加(觀眾廳新風(fēng)量占總風(fēng)量的25%～30%左右;觀眾廳照明負(fù)荷約在10～20W/m2)，電影院觀眾廳在放映時不開燈，故不計算照明負(fù)荷。在估算空調(diào)負(fù)荷時，建議可按以下范圍內(nèi)取值：影劇院290～384W/m2，電影院256～349w/m2(以建筑面積計);每座位空調(diào)冷負(fù)荷：影劇院244～349W/人，電影院232～290W/人。觀眾廳每人占地面積小于0.8m2時取上限，大于0.8m2時取下限。
觀眾廳的氣流分布應(yīng)滿足以下要求：(1)送風(fēng)氣流均勻分布，有比較均勻的速度場和溫度場;(2)送冷風(fēng)時，氣流不直接吹向觀眾，無吹冷風(fēng)感;(3)送熱風(fēng)時，不會造成熱空氣在觀眾廳上部停滯，而形成過大的溫度梯度。電影院、劇場空調(diào)系統(tǒng)一般采用全空氣低速單風(fēng)道系統(tǒng);為了保證場內(nèi)溫度的均勻性和適應(yīng)上座率的變化，對大型影劇院常采用多分區(qū)方式，采用多臺的空調(diào)機組或系統(tǒng)支路上設(shè)調(diào)溫裝置，以控制各區(qū)室內(nèi)參數(shù)。舞臺應(yīng)設(shè)單獨的空調(diào)系統(tǒng)，以適應(yīng)不同舞臺演出時的空氣參數(shù)要求;為了既能維持固定的室內(nèi)正壓，又能使全年新風(fēng)按需要調(diào)節(jié)(如過渡季采用全新風(fēng)供冷)，應(yīng)設(shè)雙風(fēng)機空調(diào)系統(tǒng)。為排除頂棚空間內(nèi)的熱空氣，屋頂上應(yīng)設(shè)排風(fēng)口或屋頂風(fēng)機，排風(fēng)量約可按1～3m3/(h•人)考慮;舞臺上部屋頂或側(cè)墻上應(yīng)設(shè)排煙口或機械排風(fēng)風(fēng)機，以排除舞臺上部的熱空氣或舞臺火災(zāi)時的部分煙氣。劇院有大量新風(fēng)和排風(fēng)，為節(jié)約能耗，可設(shè)置轉(zhuǎn)輪式全熱交換器回收冷、熱量。
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