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影剧院、大会堂、体育馆类高大空间建筑空调设计方案

来源:魏经理 发布时间:2010/10/4 14:01:58
针对关于如何做好高大空间的空调设计方案?这个问题,德冷空调设备厂现总结如下:
影剧院、大会堂、体育馆类高大空间建筑空调设计方案

这类建筑中的观众厅应为单独系统。而化妆室、排练室、办公室等应另设系统。空调系统的消声隔振非常重要,从设备选用到风管设计都应当注意,风管内的风速一般控制在6m/s以下。电影放映室、灯光控制室因发热量大,应有单独的排风、降温系统。还应特别注意防火要求。
1.影剧院建筑
影剧院属高大空间建筑,观众厅地面有一定坡度,并且一般在后部设有楼座,而舞台空间高、跨距大,布景幕布比较多,风管和送风口布置比较困难。影剧院具有负荷时间集中、人体湿负荷较大、热湿比小等特点。由于观众厅、休息厅人员密集,所需新风量较大,新风负荷常可达空调总冷负荷的30%。
(1)观众厅
观众厅空调冷负荷和送风量大,空气处理设备通常选用组合式空调器。厅内观众处于静坐状态,送风不可直接吹向人群。观众厅建筑空间高,冬季送热风时,由于热气流浮升会形成较大的温度梯度而造成上冷、下热。
为适应上述特点,其气流组织一般有以下几种形式。
①顶棚上送风下回风。这是观众厅常用的气流形式。送风管道布置在上部吊顶内,送风口设在吊顶上,回风口设在观众厅的下部侧墙上或观众座位下面。上送下回气流形式,送风气流分布均匀,但冬季室内空气温度竖向不够均匀,有座位时,楼上温度容易过热。因而,在有条件时,楼下和楼上宜分别设系统,便于调节。但这种送风方式空调系统造价和运行费用较高。
②喷口后送,同侧下回。这是一种简单的气流组织形式,被许多影剧院成功采用。其送风口设在观众席的后墙上且水平向下倾,朝舞台方向送风,回风经观众区至设在后墙下侧的回风口,观众厅处于回风气流中,速度场比较均匀。喷口出风口风速取4~lOmls时,气流射程可达25~30m。冬季送热风时,仍存在热气流浮升的问题。这种气流形式,风管布置简单,但应防止气流噪声对后部观众的影响。
③座椅下送风上回风。送风口设在观众厅的座位下,从下部送风,回风口设在上部吊顶上或侧墙上方。送风首先进入观众区,温度场比较均匀,冬季观众区的温度可得到有效的保证,但应避免送风速度过大和直接吹向观众。这种系统节能效果良好,也可以从大厅上部高温区进行排风,而达到进一步节能的目的。
④墙壁侧送风同侧下回风。从观众厅两侧墙上方侧送风,在同侧的下方回风,观众厅处于回风气流中。这种形式风管布置简单,投资省,适合于小型影剧院。
(2)舞台
剧场舞台空间大,主台高度可达18~24m,台宽接近于观众厅的宽度,台深16~20m。台上幕布重叠,形式各异,不允许气流吹动。舞台灯具多,散热量大,而且不稳定。另外,要求室内温度使用范围大。
根据前述舞台特点,国内工程设计常采用的气流形式有下述几种。
①舞台两侧天桥下布置送风管,向下或倾向舞台中心送风,两侧墙下方回风,送风气流应避开侧幕。
②前台天桥下布置送风管,向台中心部位送风,侧墙下方回风。
③侧面天桥和前台天桥下均匀布置送风管同时送风,侧墙下方回风。
剧场有许多类型的演出(如音乐会、话剧等),要求室内低噪声,因此,空调系统应设计消声装置。                               
2.多功能室内体育馆
多功能室内体育馆属于高大空间建筑,具有空调所需风量及新风量都较大、室内热湿负荷大、要求室内气流速度场比较均匀、不同赛区对风速的要求不同等特点。所设计的空调系统应根据房间设计参数、使用性质、热湿负荷状况进行划分,空气处理设备应根据建筑面积、负荷状况进行选型。比赛大厅和观众席一般选用组合式空调器,宜分设系统。训练馆可根据建筑面积大小,选用组合式空调器或风柜。休息室可选用风机盘管或风柜。
(1)气流组织的基本形式
①上送下因。土送下回是常用的气流形式。送风口一般设置在比赛厅上部的网架雪间或吊顶内,回风口设在观众席座位台阶的侧壁上或其他墙壁侧面上。气流从上部送出,经比赛场或观众席后,由回风口回风。这样,气流比较均匀,布置比较方便。由于大厅层高比较高,送风射程较远,应注意冬季送热风时的空调效果。目前,在有些体育馆设计中,选用了旋流风口或喷口送风,使用效果比较好。
②侧送下回或侧因。侧送下回方式适用于观众席。气流在观众席后的侧墙上水平向下倾送出,从观众席座位下台阶的侧壁上或后面的侧墙上回风,观众处于回风气流中,系统布置简单。
③下送上回。下送上回形式是将送风口设在观众席座位台阶的侧壁上,回风口设在上部。
送风先经过人流区,可以提高送、回风温差,冬夏送风效果都比较好,节约能量,非常适用于观众席的空调气流。
(2)气流形式选择时要考虑的问题
上述气流形式各具特点,应根据不同建筑形式及比赛场馆要求进行选择。同时,还应当
考虑到多功能室内体育馆具有的特殊性。
观众席座位是阶梯形状,采用上送下回气流时,应考虑后排观众感受的气流速度。观众席采用下送上回气流时,送风速度不应过大,应避免直接吹向人体。
比赛大厅属于高大空间建筑,冬季送热风时,容易造成上、下温度梯度过大。另外,综合性场馆比赛项目类型多,要求又不同(比如赛场内的风速要求)。因此,场馆的设计应以要求高的标准为准,或选用可调型风口。
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