王洪衛(wèi) 李東書

河南某豫劇院空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及分析

王洪衛(wèi) 李東書

（河南省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 鄭州 450004）

結(jié)合河南某豫劇院空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分析了在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮空調(diào)系統(tǒng)劃分、相關(guān)專業(yè)配合及氣流組織等相關(guān)內(nèi)容，還結(jié)合文獻(xiàn)和工作實(shí)際給出了相關(guān)的意見和建議。

劇院；空調(diào)系統(tǒng)；氣流組織；舞臺(tái)工藝

0 引言

近年來我國(guó)文化事業(yè)的發(fā)展，作為河南的本土戲曲豫劇迎來了大發(fā)展，原有的演出場(chǎng)地不能滿足人民對(duì)戲曲文化的需要，新的劇場(chǎng)不斷新建，舒適的劇場(chǎng)室內(nèi)環(huán)境是觀眾和演出人員共同需要的。本文結(jié)合某豫劇院空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，分析和討論劇場(chǎng)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中遇到的一些問題。

1 項(xiàng)目概況

本工程為河南某豫劇院，位于鄭州市鄭東新區(qū)，總建筑面積：16678m2，建筑層數(shù)：地下1層，地上5層。北側(cè)為劇場(chǎng)，南側(cè)一至五層為訓(xùn)練用房。本工程為乙級(jí)小型劇場(chǎng)，劇場(chǎng)規(guī)模為800座，屬于中型劇場(chǎng)。劇場(chǎng)效果圖如圖1所示。

圖1 劇場(chǎng)效果圖

2 空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)

劇院是民用建筑中的一種特殊建筑形式，設(shè)計(jì)時(shí)除遵循普通民用建筑規(guī)范的前提條件下，還要遵循其相應(yīng)的專業(yè)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范，包括JGJ57《劇場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》[1]及其本項(xiàng)目的科研報(bào)告文件等。

表1為本工程的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)，表2為本工程不同空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算結(jié)果。

表1 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

表2 各空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果

3 空調(diào)冷熱源

由于本工程所在區(qū)域沒有市政熱源，考慮到工程的實(shí)際運(yùn)行情況及空調(diào)設(shè)備的使用情況。本工程觀眾廳和舞臺(tái)的空調(diào)冷熱源為設(shè)置在南側(cè)訓(xùn)練用房主樓屋面的風(fēng)冷熱泵冷熱水機(jī)組，所選機(jī)組為2臺(tái)制冷量為360kW的風(fēng)冷熱泵冷熱水一體機(jī)，包含水泵、定壓補(bǔ)水、凈化裝置及自控系統(tǒng)，夏季提供7/12℃冷水供冷，冬季提供45/40℃熱水供熱。

本工程北側(cè)劇場(chǎng)輔助用房（服裝室、化妝室、側(cè)門廳及貴賓廳等）使用時(shí)間與舞臺(tái)及觀眾廳不同，采用變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，室外機(jī)布置在北側(cè)劇場(chǎng)廠庫用房的屋面上。南側(cè)訓(xùn)練用房采用變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。南側(cè)訓(xùn)練用房采用變頻多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)，室外機(jī)布置在訓(xùn)練用房主樓屋面上。

4 空調(diào)系統(tǒng)

4.1 空調(diào)水系統(tǒng)

本工程空調(diào)水系統(tǒng)為一次泵變流量系統(tǒng)，通過供回水總管之間旁通管上設(shè)置的電動(dòng)壓差二通閥控制供回水壓差，保持整個(gè)水系統(tǒng)的穩(wěn)定。水管采用二管制異程式，末端空調(diào)機(jī)組采用電動(dòng)兩通閥控制，根據(jù)設(shè)定的送風(fēng)溫度對(duì)空調(diào)機(jī)組盤管回風(fēng)電動(dòng)兩通調(diào)節(jié)閥開洞進(jìn)行比例積分控制溫度。

4.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

（1）本工程多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)末端采用室內(nèi)機(jī)風(fēng)盤加新風(fēng)。

（2）觀眾廳采用座椅送風(fēng)，送風(fēng)口為座位送風(fēng)口，兼做座椅的承重支撐。觀眾廳池座及樓座下部為土建送風(fēng)靜壓箱。回風(fēng)口設(shè)置在觀眾廳后面兩側(cè)的側(cè)墻上，送風(fēng)靜壓箱及回風(fēng)口布置如圖2所示。一層座椅后面四排由于無送風(fēng)靜壓箱無法采用座椅送風(fēng)，考慮到該部分座椅的舒適性，在一層座椅出入口的導(dǎo)播室、聲光控室地面設(shè)置送風(fēng)管道在一層座椅的后面墻上設(shè)置側(cè)百葉送風(fēng)口。

觀眾廳空調(diào)機(jī)組不在設(shè)備用房下側(cè)，采用兩臺(tái)22000m3/h空氣處理機(jī)組及兩臺(tái)22000m3/h空氣機(jī)，所有風(fēng)機(jī)均采用變頻調(diào)速，空調(diào)機(jī)組送風(fēng)原理機(jī)溫度控制要求如圖3所示。

圖2 送風(fēng)靜壓箱及回風(fēng)口布置

圖3 空調(diào)機(jī)組送風(fēng)原理機(jī)溫度控制

（3）舞臺(tái)及側(cè)臺(tái)采用吊頂式全空氣定風(fēng)量低速管道系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組布置在輔助用房的走廊吊頂內(nèi)，選用2臺(tái)15000m3/h空氣處理機(jī)組及1臺(tái)12000m3/h空氣處理機(jī)組。空調(diào)送風(fēng)管道布置在最下面的馬道下方，風(fēng)管布置在三個(gè)方向，舞臺(tái)兩側(cè)及舞臺(tái)后墻方向。送風(fēng)口采用旋流風(fēng)口，回風(fēng)口設(shè)置在舞臺(tái)的下部，回風(fēng)口底部距舞臺(tái)地面2.0m，回風(fēng)口設(shè)置的高度不影響舞臺(tái)有煙霧使用時(shí)的效果。舞臺(tái)空調(diào)風(fēng)管的布置要滿足舞臺(tái)工藝要求和軌道的凈空高度要求，在充分與舞臺(tái)工藝設(shè)計(jì)人員及劇院演出服務(wù)人員溝通后，既不影響舞臺(tái)工藝的布置即合理組織氣流避免空調(diào)氣流吹動(dòng)幕布或?qū)ρ輪T造成不適的吹風(fēng)感，還要滿足空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)的要求。

（4）氣流組織：本工程觀眾廳采用座椅送風(fēng)形式的置換通風(fēng)，置換通風(fēng)是將處理或?yàn)樘幚淼目諝?，以低風(fēng)速、小溫差的方式，直接送入室內(nèi)人員活動(dòng)區(qū)的下部[2]。本項(xiàng)目送入的經(jīng)過處理的空氣先在座椅區(qū)域（即人體所在區(qū)域）均勻分布，氣流緩慢上升，保證人員活動(dòng)區(qū)的空氣質(zhì)量及舒適度，人員頭腳處空氣溫差要小于3℃[3]。隨著送風(fēng)的氣流不斷流入氣流上升，由于觀眾廳后面兩側(cè)墻體上回風(fēng)口動(dòng)力，整個(gè)觀眾廳在人體區(qū)域形成了一個(gè)穩(wěn)定的空氣循環(huán)流場(chǎng)，如圖2所示。

主舞臺(tái)采用上送下回的送風(fēng)方式，送風(fēng)口白用旋流風(fēng)口，經(jīng)過計(jì)算旋流送風(fēng)口的氣流夏松到主舞臺(tái)人體高度所在的區(qū)域。

5 結(jié)論

劇場(chǎng)建筑內(nèi)部空間功能復(fù)雜，空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要考慮多方面的因素，造成空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)難度增大，結(jié)合本工程空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，筆者對(duì)該類建筑的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)總結(jié)如下：

（1）正確劃分空調(diào)系統(tǒng)。由于劇院類建筑主要包括觀眾廳、舞臺(tái)、化妝、排練廳等功能用房，根據(jù)不同的使用特點(diǎn)和室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)要求，進(jìn)行合理的系統(tǒng)劃分，有利于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行及管理。

（2）與相關(guān)專業(yè)進(jìn)行溝通。觀眾廳的座椅送風(fēng)機(jī)靜壓室要與建筑和結(jié)構(gòu)專業(yè)提前提條件，舞臺(tái)的空調(diào)風(fēng)管、送風(fēng)口及回風(fēng)口的布置要與舞臺(tái)工藝設(shè)計(jì)單位協(xié)同設(shè)計(jì)。

（3）合理的氣流組織。座椅送風(fēng)要合理布置回風(fēng)口的位置，要考慮無法設(shè)置座椅送風(fēng)區(qū)域的的送風(fēng)形式。舞臺(tái)送風(fēng)口及回風(fēng)口的布置即要滿足本專業(yè)氣流組織的要求還有要與舞臺(tái)工藝結(jié)合，盡量在設(shè)計(jì)階段避免后期的返工。

（4）振動(dòng)較大的設(shè)備要原理觀眾廳及舞臺(tái)的區(qū)域，如空調(diào)主機(jī)及水泵要盡量布置在其他輔助用房的屋面上。

[1] JGJ 57—2016,劇場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2016.

[2] GB 50736—2012,民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2012.

[3] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司.全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施—暖通空調(diào)·動(dòng)力[M].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2009.

Analysis on Air-conditioning System Design of Normal Henan Opera Theatre

Wang Hongwei Li Dongshu

( The Archctectural Design and Research Institue Co., Ltd of Henan Province, Zhengzhou, 450004 )

Based on the air-conditioning system design of normal Henan operatheatre, this paper analyzes the Air-conditioning system type, relevant professional cooperation and airflow organization and other related content, The author also gives relevant opinions and suggestions based on literature and work practice.

Theatre; Air-conditioning system; Airflow organization; Stage craft

TU83

B

1671-6612（2020）03-360-03

王洪衛(wèi)（1978-），男，碩士，高級(jí)工程師，國(guó)家注冊(cè)公共設(shè)備工程師，E-mail：312490039@qq.com

2019-08-09