某剧场集中空调系统设计方案.doc

某剧场集中空调系统设计方案
工程概况
该剧场总建筑面积为5 600 m2, m,可容纳观众1 219人。地上2层(±),半地下l层及人防工事1层。地下室主要为人防工事及停车库,并有设备机房、水泵房、消防水池等;1层为前厅、放映室、咖啡厅、观众厅地座、舞台、服装间、配电房、消防值班室、接待室、化妆间、厕所;2层为咖啡厅上空、观众厅地座上空和楼座、舞台上空、声控室、耳光室、化妆间、厕所。

剧场空调设计的特点
剧场空调设计时要注意考虑其建筑及使用功能上的特点。
(1)剧场建筑组成复杂,既有空间高大的观众厅,又有内部设施复杂的舞台,还有放映室、化妆间、接待室等大小、形状、用途各不相同的房间。
(2)剧场的主要厅室是间歇使用的,对空调系统运行时间和要求很不一致。如观众厅为间歇使用,每场使用2~3 h,场间为休息时间;而舞台、化妆问等是非连续、非全天、只集中在一段时间使用的;接待室等则是短时间有人停留。
(3)低纬度地区的剧场观众厅,建筑隔热良好时,空调负荷主要为人体散热负荷,可能全年需要送冷风,但观众少时又要防止室内过冷。
(4)剧场人员集中,新风量需求大,空调系统的新风比较其他类型建筑大。
(5)观众厅内人体散热负荷为主要空调负荷,热湿比小,为了满足客满时室内相对湿度较低的标准及换气次数的要求,需要送风在冷却减湿处理后作再热处理;而在夏季,热源往往不运行,所以直接利用冷凝器热量作再热热源有一定的节能意义。
(6)要求随着季节的变化能自动控制新风量,达到节能的效果。如在空调系统预冷、预热时间内可以完全关闭新风风门,停止供新风;在上座率不高时也应能减少新风量。
(7)设计时应考虑减少送风量的可能,满场时设计风量较大,应对系统分区或者采用变风量系统等。
观众厅、舞台是剧场建筑的主体,是观众停留的主要场所和演职人员活动的中心场所,也是空调系统的主要服务对象。观众厅、舞台的气流组织又对空调效果的优劣起着决定性作用。观众厅面积大、顶棚高、人员集中,而舞台则是更高大的空间,有复杂的布景、幕布、灯具及吊杠、天桥等,给空调送回风气流设计、送回风口布置等提出许多特殊要求。
剧场空调负荷计算
对于剧场舞台,可使用分层空调设计。分层空调是指仅对下部区域进行空调,而对上部区域不实施空调的空调方式。分层空调以送风V1中心作为分层面,将整个舞台在竖直方向分为两个区域,分层面以下的空间为空调区,分层面以上的空间为非空调区。
与全室空调相比,分层空调夏季可节省冷量30%左右,可减少初投资和运行能耗,但冬季空调并不节能。同时,只有当建筑物高度H≥10 m,建筑物体积>10 000 m3,空调区高度与空间高度之比h1/H≤1/2时,分层空调才经济合理。
分层空调负荷计算主要指的是夏季分层空调冷负荷计算,至于冬季,则必须按全室采暖方式进行计算,特别是在没有设置空气幕,而且空间上下温度很不均匀时,则必须按照竖直方向温度梯度来确定上部的气温,然后计算围护结构耗热量。
空调区夏季分层空调冷负荷计算,在进行规划设计估算时,可采用经验系数法,即对分层空调建筑物按全室空调方法进行冷负荷计算,然后乘以经验系数。a=空调区分层空调冷负荷/全室空调冷负荷,常由特定性质的高大建筑物经实测与计算得出,通常a=