工程建筑由大礼堂、小礼堂及军史馆组成.其中大礼堂是整个礼堂建筑中体量最大的建筑,其主要功能是可以满足全军区的重大集会、重要会议、立体声电影放映的要求,而且考虑了大型歌舞、音乐会、戏剧、综艺演出的需要,有升降乐池,因此定位为多功能剧场.观众厅两层,没有1056个座位,底层设有738个座位,二层没有318个座位,规模为中型.按照乙等剧场的标准设计
[1]
.
刮刮卡制作大礼堂属高大空间建筑物,人员密集,负荷强度大.由于空调负荷有效区所占的空间与整个空间相比比值低,其空气调节具有分层调节的特点,垂直方向上温度梯度较大.鉴于此特殊性,采用合理的气流组织方式以达到高效节能的目的显得尤为重要.自从20世纪70年代瑞典开发出置换通风系统以来,在大空间空调应用方面逐渐增多 [2]
.置换通风一般应用于高大空间,并且要求室内冷负荷以人员、设备和灯具为
主,人员多为坐姿,活动量较小[3]
.大礼堂观众厅正符合此特点,因此,观众厅采用了多孔柱脚座椅送风方 式以及小温差送风,空调末端采用二次回风系统,这样既满足了人体舒适性要求,又达到了节能的目的.
观众厅被其它附属房间包围,温差传热量及太阳辐射得热量小,加上室内大量使用吸声材料,使得其围护结构传热的冷热负荷减小[4]
,主要的热源是观众人体负荷,因此采用座椅下送风方式可将新鲜空气
直接送向观众,带走人体散热量,能够提高下部活动区的空气品质;在顶棚设置排风口可以直接将热污染
空气排出
[5]
,排风温度远远高于活动区的温度,从而有效地减小系统的冷负荷,产生良好的通风效果和节
能效益.
为了送风气流分布均匀,观众无吹风感,满足人体舒适性要求,送风温度通常比室内设计温度低2~4e
[2]
.如果采用一次回风和再热来实现会产生冷热抵消现象
[6]
,浪费能源,因此本工程空调末端采用了工程建筑由大礼堂、小礼堂及军史馆组成.其中大礼堂是整个礼堂建筑中体量最大的建筑,其主要功能是可以满足全军区的重大集会、重要会议、立体声电影放映的要求,而且考虑了大型歌舞、音乐会、戏剧、综艺演出的需要,有升降乐池,因此定位为多功能剧场.观众厅两层,没有1056个座位,底层设有738个座位,二层没有318个座位,规模为中型.按照乙等剧场的标准设计
[1]
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大礼堂属高大空间建筑物,人员密集,负荷强度大.由于空调负荷有效区所占的空间与整个空间相比比值低,其空气调节具有分层调节的特点,垂直方向上温度梯度较大.鉴于此特殊性,采用合理的气流组织方式以达到高效节能的目的显得尤为重要.自从20世纪70年代瑞典开发出置换通风系统以来,在大空间空调应用方面逐渐增多
[2]
.置换通风一般应用于高大空间,并且要求室内冷负荷以人员、设备和灯具为
主,人员多为坐姿,活动量较小[3]
.大礼堂观众厅正符合此特点,因此,观众厅采用了多孔柱脚座椅送风方
式以及小温差送风,空调末端采用二次回风系统,这样既满足了人体舒适性要求,又达到了节能的目的.
观众厅被其它附属房间包围,温差传热量及太阳辐射得热量小,加上室内大量使用吸声材料,使得其围护结构传热的冷热负荷减小[4]
,主要的热源是观众人体负荷,因此采用座椅下送风方式可将新鲜空气
直接送向观众,带走人体散热量,能够提高下部活动区的空气品质;在顶棚设置排风口可以直接将热污染
空气排出折角塞门
[5]
,排风温度远远高于活动区的温度,从而有效地减小系统的冷负荷,产生良好的通风效果和节
能效益.
为了送风气流分布均匀,观众无吹风感,满足人体舒适性要求,送风温度通常比室内设计温度低2~4e
[2]
.如果采用一次回风和再热来实现会产生冷热抵消现象
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,浪费能源,因此本工程空调末端采用了工程建筑由大礼堂、小礼堂及军史馆组成.其中大礼堂是整个礼堂建筑中体量最大的建筑,其主要功能是可以满足全军区的重大集会、重要会议、立体声电影放映的要求,而且考虑了大型歌舞、音乐会、戏剧、综艺演出的需要,有升降乐池,因此定位为多功能剧场.观众厅两层,没有1056个座位,底层设有738个座位,二层没有318个座位,规模为中型.按照乙等剧场的标准设计
[1]
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大礼堂属高大空间建筑物,人员密集,负荷强度大.由于空调负荷有效区所占的空间与整个空间相比比值低,其空气调节具有分层调节的特点,垂直方向上温度梯度较大.鉴于此特殊性,采用合理的气流组织方式以达到高效节能的目的显得尤为重要.自从20世纪70年代瑞典开发出置换通风系统以来,在大空间空调应用方面逐渐增多
[2]
.置换通风一般应用于高大空间,并且要求室内冷负荷以人员、设备和灯具为
主,人员多为坐姿,活动量较小[3]
.大礼堂观众厅正符合此特点,因此,观众厅采用了多孔柱脚座椅送风方
式以及小温差送风,空调末端采用二次回风系统,这样既满足了人体舒适性要求,又达到了节能的目的.
观众厅被其它附属房间包围,温差传热量及太阳辐射得热量小,加上室内大量使用吸声材料,使得其围护结构传热的冷热负荷减小[4]
国徽制作,主要的热源是观众人体负荷,因此采用座椅下送风方式可将新鲜空气
直接送向观众,带走人体散热量,能够提高下部活动区的空气品质;在顶棚设置排风口可以直接将热污染
空气排出
[5]
,排风温度远远高于活动区的温度,从而有效地减小系统的冷负荷,产生良好的通风效果和节
能效益.
为了送风气流分布均匀,观众无吹风感,满足人体舒适性要求,送风温度通常比室内设计温度低2~4e
[2]
.如果采用一次回风和再热来实现会产生冷热抵消现象
[6]
,浪费能源,因此本工程空调末端采用了二次回风系统
1 空调设计
111 室外气象参数
[7]
南京地区地理位置:北纬32b00c,东经118b48c,夏季空调室外计算干球温度3510e,夏季空调室外计算湿球温度2813e.冬季空调室外计算干球温度-6e,冬季空调室外计算相对湿度7310%,夏季室外风速216m/s,冬季室外风速216m/s.112 室内设计参数
根据5采暖通风与空气调节设计规范6[7]
、5剧场建筑设计规范6[1]
的具体要求,确定建筑物各部位的
压花皮设计标准如表1所示.
表1 室内设计参数
Table1 Interiordesignparameters
房间类型室内温度/e相对湿度/%夏季冬季夏季冬季新风量/
(m3/h#p)
噪声指标/(dB(A))
空气含浓度/(Mg/m3)观众厅252050~6540~502035[0115舞台262040~65>301040[0115前厅、休息廊271840~65>301045[0115化妆间
26
20
熏香炉
40~65
>30
30
45
[0115
113 空调负荷及冷热源
本工程采用HDY-SMAD空调负荷计算软件对空调区域进行了逐项逐时的冷热负荷计算,大礼堂空调设计计算冷负荷为1120kW,冬季空调设计计算热负荷为870kW.
考虑到本建筑裙间隙使用特点(每年举行大型活动时才使用),空调冷热源采用无须专人管理的风冷热泵机组,设置在军史馆屋面上.主机提供的设计工况为:夏季,空调供回水温度分别为7e/12e;冬季,空调供回水温度分别为45e/40e.114 空调系统
(1) 大礼堂观众厅空间高大,气流组织为座椅下送风、中部回风、上部排风方式,采用组合式空调机组(含湿膜加湿)、二次回风方式,并采用板式及袋式初、中效两级过滤如图1所示.
二次回风夏季处理过程为
[6]
:
依据座椅下送风特点,送风温差ts取315e,由焓湿图计算可得:观众厅二次回风系统总送风量为103220m3
/
h,一次回风量为25233m3
/h,二次回风量为77967m3
/h,新风量为21120m3
/h.组合式空调器制冷量为44016kW.
一次回风系统虽然也能解决小温差送风问题,但必须采用再热器实现,一次回风夏季处理过程为
[6]
:
由焓湿计算可得:观众厅一次回风系统总送风量为103220m3
/h,组合式空调器制冷量为58815kW,空调再热量为14719kW.
根据以上分析,采用二次回风系统比一次回风系统节能14719kW
(2)舞台采用独立空调系统,总送风量为80000m3
/h,采用顶送、顶侧送和下侧回的送回风方式,送风管布置在舞台两个侧台下面.由于舞台高度很高,送风口均采用喷口和垂直条形风口.连接喷口的支风管在与主风管连接处设有电动风阀.当舞台演出有幕布时,关闭电动风阀,由条形风口下送;当舞台用于会议无幕布时,打开电动风阀,喷口侧送.
(3)休息廊采用低速风道送风空调方式,气流组织采用上送下回方式.
(4)舞台附属用房采用风机盘管加新风系统,新风经新风机处理后送至室内.
(5)为了尽量减少空调噪音对观众厅及舞台的影响,本工程末端空调机房均设置在观众厅座位下方的地下夹层内,回风口采用了消声回风口,座椅送风管与座椅连接处设<250的管式消声器一个,另外采
化纤抽丝用多孔柱脚座椅送风,速度小,空气湍流度低,进一步控制了噪音[8]
,产生了很好的效果.
2 通风及防排烟系统
观众厅屋顶设有5台排风排烟风机,总排风排烟量为160000m3
/h.根据5剧场建筑设计规范6[1]
,观众厅的排烟量以13次/h换气标准计算,或90m3
/h#m2
换气标准计算,两者取其大者,本工程采用了13次/h换气标准计算结果.5台风机其中一台变频,平时可根据季节变化,选择开启台数.发生火灾需要排烟时,5台风机全部切换到最大排烟状态.
舞台上空设置机械排风与排烟合用系统,侧顶设有4台排风排烟风机,总排风排烟量为144000m3
/h,按4次/h换气标准计算
[9]
.4台风机其中一台变频,平时可根据季节变化,选择开启台数.发生火灾需要排烟
时,4台风机全部切换到最大排烟状态.
根据5剧场建筑设计规范6的要求,机械化舞台台仓设置了机械排烟[1]
,其排烟量按60m3
/h#m2
计
算.地下台仓同时设排烟补风,补风风量不小于排烟量的50%.
公共卫生间、地下设备用房及耳光室、灯控室等设置了独立的机械通风系统.
3 自控与节能
大礼堂观众厅通过使用二次回风系统取代了再热,从而减少了冷热抵消所增加的能耗,同时采用座椅下送风方式,不仅改善了空调气流组织,节能效果也很明显.
空调水系统采用一次泵系统,末端空调器为变水量温度控制方式,热泵机组与一次泵通过控根据负荷变化实行台数调节.空气处理机组风机采用变频控制器实行季节性分阶段调节设定风量,结合变水量温控系统,实现最大限度节能.风机盘管采用电动二通阀和三档风速结合的控制方式.
各场所排风系统风机采用变频控制,过渡季节最大限度利用室外新风消除房间余热.
4 结论
本工程设计经过了多方案讨论比较,结合用户使用特点选择合适的冷源方式,采用了下送上回的气流组织方式.目前已施工调试完毕,使用了一个冬季,达到简单、舒适、节能、环保的空调设计效果.