赤壁市政府会议中心空调设计
1. 工程概况
赤壁市政府会议中心(以下简称会议中心),位于赤壁市开发区河北大道北面,体育馆路东侧,市政府大院内。该会议中心包括主会场及2幢附楼,主会场为椭圆形建筑,设955座会议厅,具有会议、演出、放映等功能;附楼通过走廊与主会场相连,为二层建筑,主要为一批小型会议室及办公室。会议中心总建筑面积5500m2,其中主会场面积2760m2。该会议中心建筑定位为赤壁市的标志性建筑。
2.设计标准
由于主会场兼做放映及演出场所,故其空调设计参数参考《剧场建筑设计规范》有关设计参数而定。(见表1,表2)
表1 空气调节室内设计参数
参 数 名 称 |
夏 季 |
冬 季 |
干球温度(℃) |
25 |
18 |
相对湿度(%) |
58 |
40 |
平均风速(m/s) |
0.2~0.5 |
0.2~0.3 |
表2 观众厅每人散热量和散湿量
温度(℃) |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
显热(w/人) |
88 |
83 |
80 |
77 |
75 |
60 |
56 |
52 |
48 |
43 |
38 |
潜热(w/人) |
15 |
18 |
20 |
21 |
22 |
36 |
40 |
44 |
48 |
53 |
58 |
全热(w/人) |
103 |
101 |
100 |
98 |
97 |
96 |
96 |
96 |
96 |
96 |
96 |
散热量(g/人.h) |
23 |
27 |
29 |
31 |
34 |
54 |
61 |
67 |
73 |
80 |
86 |
最小人员新风量:12m3/人.h
3.空调冷热源
空调冷热源为在附楼屋顶设置的1台螺杆式风冷冷热水机组,装机容量396kw,为主会场提供冷热源。夏季冷水供回水温度为7℃/12℃,冬季热水供回水温度为40℃/45℃。空调水系统为一次泵二管制定流量闭式循环系统,单独设置3个异程式系统回路分别向主会场的观众厅、乐池、主舞台提供循环水。
4.空调设计
4.1 主会场设置集中空调,其中观众厅、舞台采用全空气定风量空调系统,观众厅气流组织为上送下回的形式,舞台为上送上回的形式。乐池介于观众厅与舞台之间,位置较低,设风机盘管系统。由于附楼各会议室及办公室的使用时间各不相同,故附楼均设置VRV空调系统,以满足灵活使用,方便调节的要求,并将使用性质相同的房间尽量合用一个室外机。
4.2 观众厅是主会场的主体,是观(听)众停留的中心场所,空调效果的优劣至关重要。根据空调设计各参数,应用浩辰软件计算其夏季空调负荷列入表3。从表中数据可以看出,其围护结构的负荷较小,空调负荷主要由人员负荷及新风负荷构成。因为观众厅有外廊包围,温差传热及太阳辐射得热量较小,且人员密集,新风量大。在半地下室中的空调机房内设组合式空调器1台。为适应其空间高大的建筑特点,设计中采用球形喷口送风,风口选用妥思DUK型远程投射喷口。由于观众厅面积大、顶棚高、人员相对集中,喷口设在其后墙面的上部,喷口射程达到23m,楼座阶梯后侧墙面设风口集中回风。
4.3 主舞台是演职人员活动的主要场所,其空间更为高大,并布有复杂的幕布、灯具、天桥等。设计计算夏季空调负荷见表3,从表中可见,照明负荷占舞台总负荷的30%左右,仅次于新风负荷。在舞台侧上方的小空调机房内设卧式空调器2台,在舞台两侧第一天桥下敷设送风管,亦选用妥思DUK型远程投射喷口送风,喷口射程10m;在舞台两侧第二天桥下敷设回风管。
表3 夏季空调负荷计算表
地点 |
围护结构(kW) |
人员负荷(kW) |
新风负荷(kW) |
照明负荷(kW) |
再热量 (kW) |
总负荷(kW) |
送风量 (m3/h) |
新风比(%) |
观众厅 |
21 |
95.6 |
141.5 |
7 |
18.6 |
283.7 |
29498 |
39.35 |
舞台 |
13 |
11.75 |
26 |
25.2 |
3 |
78.9 |
14734 |
15 |
5.消声措施
作为会议厅或影剧院用途的观众厅对噪声控制要求较为严格,参考《剧场建筑设计规范》有关条款,观众厅背景噪音≤NR30噪声评价曲线。设计中,采取了在风管上设消声静压箱,机房内采取减振措施,控制风道或风管风速等常规做法,此外所有的矩形风管均采用了玻璃棉风管,该风管兼有保温和消声的功能。由于该工程尚未完工,消声效果究竟如何还待进一步了解。
6.通风及排烟
主会场建筑主体为椭圆形,无外窗,仅靠门与外界相连,若采取机械通风的方式,不仅风管布置较为困难,而且风机噪声对观众厅的影响也不容忽视。所以,设计中在屋顶设置了无动力的屋顶通风器,在室外有微风或室内有热压的情况下,其通风器自动运转进行通风。在排烟设计中,我们参考了上海大剧院的消防排烟设计,对观众厅、舞台采用自然排烟方式,仍然依靠屋顶通风器进行排烟。由于通风量与排烟量相差较大,我们按排烟量选择屋顶通风器,并在各屋顶通风器下设排烟阀,通过启闭排烟阀控制屋顶通风器的使用个数,以满足不同的使用工况。
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