田小婷

（廣州珠江外資建筑設(shè)計(jì)院有限公司，廣東廣州5100 60）

0 引言

北京天橋演藝區(qū)項(xiàng)目位于北京城南，坐落在縱貫北京城的中軸線上，東至天橋南大街，南至南緯路，西臨天橋劇場(chǎng)新農(nóng)街，北至市民廣場(chǎng)南邊界。市民廣場(chǎng)東至天橋南大街，南臨南區(qū)公建項(xiàng)目北邊界，北至北緯路，西至新農(nóng)街。

該工程屬特大型甲級(jí)劇場(chǎng)建筑，耐火等級(jí)為一級(jí)，項(xiàng)目總建筑面積73267.0 m2，其中地上建筑面積26632.0 m2，地下建筑面積46635.0 m2。地上3層，地下4層，地上建筑高度18 m，局部舞臺(tái)臺(tái)塔高21 m。地下部分為汽車庫(kù)、化妝間、劇場(chǎng)后臺(tái)、設(shè)備用房等。

1 室內(nèi)設(shè)計(jì)主要參數(shù)見(jiàn)表1。

2 冷熱源設(shè)計(jì)

（1）夏季集中空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算冷負(fù)荷為6950 kW，選用2臺(tái)800 RT離心式冷水機(jī)組和1臺(tái)400 RT帶熱回收螺桿式冷水機(jī)組，熱回收機(jī)組夏季可為劇場(chǎng)免費(fèi)提供生活熱水?？照{(diào)冷水供回水溫度7℃/12℃，冷卻水進(jìn)出水溫度32℃/37℃，主機(jī)置于地下四層的制冷機(jī)房，冷卻塔置于辦公區(qū)的室外屋面上。

（2）冬季熱源采用市政熱力管網(wǎng)供熱，市政熱源一3200 kW，采暖負(fù)荷為700 kW，地板輻射采暖負(fù)荷為600 kW。次側(cè)熱水溫度110/70℃，空調(diào)熱水供回水溫度55℃/45℃，采暖熱水供回水溫度75℃/50℃，地板輻射采暖熱水供回水溫度55℃/45℃?？照{(diào)供熱設(shè)計(jì)計(jì)算負(fù)荷為

表1 室內(nèi)主要設(shè)計(jì)參數(shù)

3 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

3.1 劇場(chǎng)觀眾廳

觀眾廳采用低速風(fēng)道全空氣系統(tǒng)，氣流組織采用座椅下送風(fēng)，觀眾廳柵頂面光橋和樓座觀眾席后部上方回風(fēng)的置換通風(fēng)方式。共設(shè)4個(gè)空調(diào)系統(tǒng)，其中池座觀眾席每個(gè)座位的送風(fēng)量為60 m3/h，設(shè)置2個(gè)送風(fēng)量為3600 0 m3/h的空調(diào)系統(tǒng)，樓座觀眾席每個(gè)座位送風(fēng)量為70m3/h，設(shè)置2個(gè)送風(fēng)量為1500 0 m3/h的空調(diào)系統(tǒng)。為避免吹冷風(fēng)感，座椅下的送風(fēng)柱內(nèi)氣流流速控制在1 m/s以內(nèi)，送風(fēng)孔風(fēng)速控制在v≤0.25 m/s，這種氣流組織既可以滿足人體的舒適度要求，也較節(jié)能。為了實(shí)現(xiàn)送風(fēng)溫差為4℃，也就是送風(fēng)溫度不低于20℃。從節(jié)能的角度出發(fā)，空調(diào)機(jī)組采用了采用二次回風(fēng)進(jìn)行再熱，通過(guò)調(diào)節(jié)一、二次回風(fēng)比例控制送風(fēng)溫度，觀眾廳空調(diào)系統(tǒng)平時(shí)新風(fēng)量3200 0 m3/h，過(guò)渡季節(jié)可根據(jù)室內(nèi)外的焓值控制新風(fēng)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)運(yùn)行。

圖1 觀眾廳空調(diào)通風(fēng)原理圖

樂(lè)池與觀眾廳相連，池座靜壓箱與樂(lè)池間隔墻上設(shè)側(cè)送風(fēng)口，當(dāng)樂(lè)池下沉?xí)r，側(cè)送風(fēng)口向樂(lè)池送風(fēng)。觀眾廳空調(diào)通風(fēng)原理如圖1所示。

3.2 主、側(cè)舞臺(tái)

劇場(chǎng)的主舞臺(tái)和側(cè)舞臺(tái)空調(diào)系統(tǒng)合用，由于燈光、設(shè)備多，散熱量大，采用2套低速風(fēng)道全空氣系統(tǒng)，每個(gè)空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量為2700 0 m3/h。側(cè)舞臺(tái)采用球形噴口側(cè)送風(fēng)，主舞臺(tái)采用球形噴口側(cè)送風(fēng)結(jié)合旋流風(fēng)口下送風(fēng)，下部設(shè)置回風(fēng)口。為避免送風(fēng)吹動(dòng)或晃動(dòng)幕布，送風(fēng)口須錯(cuò)開(kāi)幕布布置，噴口上設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，根據(jù)舞臺(tái)演出需要可調(diào)節(jié)送風(fēng)口的送風(fēng)方向和送風(fēng)量，此外，主舞臺(tái)送風(fēng)主管上設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，根據(jù)需要可電控關(guān)閉閥門，同時(shí)空氣處理機(jī)組變頻調(diào)低送風(fēng)量。

舞臺(tái)空調(diào)系統(tǒng)平時(shí)新風(fēng)量12000 m3/h，過(guò)渡季節(jié)可根據(jù)室內(nèi)外的焓值控制新風(fēng)閥的開(kāi)度，實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)運(yùn)行。

舞臺(tái)機(jī)械設(shè)備的散熱和下部工作區(qū)域在上部積聚熱量，因此在上空設(shè)置了獨(dú)立的通風(fēng)系統(tǒng)，通過(guò)機(jī)械通風(fēng)的方式排除余熱。主、側(cè)舞臺(tái)空調(diào)通風(fēng)原理如圖2所示。

圖2 主、側(cè)舞臺(tái)空調(diào)通風(fēng)原理圖

3.3 入口大廳、排練廳廳及其他大空間

入口大廳采用低速風(fēng)道全空氣系統(tǒng)，氣流組織兩側(cè)采用雙層可調(diào)百葉集中送風(fēng)；

排練廳設(shè)置低風(fēng)速全空氣定風(fēng)量系統(tǒng)，氣流組織采用旋流風(fēng)口上送風(fēng)，兩側(cè)集中天花回風(fēng)的空調(diào)方式。公共休息廳等人員不經(jīng)常停留的大空間采用低速風(fēng)道全空氣空調(diào)系統(tǒng)?？紤]到冬季如濕度過(guò)高，殼體和水下通廊的玻璃易結(jié)露，所以不設(shè)置加濕器。排練廳空調(diào)系統(tǒng)在過(guò)渡季節(jié)可根據(jù)室內(nèi)外的焓值控制新風(fēng)閥的開(kāi)度，可實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)運(yùn)行；

3.4 臺(tái)倉(cāng)、耳光室、聲、光控室及調(diào)光室

由于臺(tái)倉(cāng)中的機(jī)械設(shè)備存在散熱，所以在臺(tái)倉(cāng)設(shè)置了空調(diào)系統(tǒng)，采用風(fēng)機(jī)盤管在臺(tái)倉(cāng)兩側(cè)送風(fēng)，回風(fēng)方式采用下回，臺(tái)倉(cāng)內(nèi)設(shè)置冷凍除濕機(jī)組除濕。

耳光室、聲控室和光控室內(nèi)有大功率的發(fā)光設(shè)備，設(shè)備發(fā)熱量大，設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管和機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)，用于降溫排熱。

調(diào)光室要求能夠?qū)崿F(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行，因此采用多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)。消防控制室也設(shè)置了獨(dú)立的空氣源分體空調(diào)器。

3.5 辦公管理、會(huì)客接待、化妝等小空間空調(diào)區(qū)域

辦公管理、會(huì)客接待、化妝等小空間空調(diào)區(qū)域，其溫濕度要求不嚴(yán)格，為控制靈活，采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，滿足不同用戶對(duì)于室內(nèi)溫度調(diào)節(jié)的要求。

圖3 空調(diào)末端系統(tǒng)原理圖

4 空調(diào)水系統(tǒng)

空調(diào)水系統(tǒng)采取一次泵四管制異程式系統(tǒng)，冷卻循環(huán)水系統(tǒng)采用自來(lái)水補(bǔ)水，空調(diào)冷水系統(tǒng)采用軟化水補(bǔ)水，定壓采用密閉式高位膨脹水箱定壓方式。空調(diào)冷水供回水溫度7℃/12℃，冷卻水進(jìn)出水溫度32℃/37℃，空調(diào)熱水供回水溫度55℃/45℃，主機(jī)置于地下四層的制冷機(jī)房，冷卻塔置于辦公區(qū)的室外屋面上。

通過(guò)設(shè)置在各空調(diào)水管井內(nèi)的立管將空調(diào)冷熱水輸送至各層空調(diào)末端處，為了保證水系統(tǒng)的水力平衡和考慮將來(lái)實(shí)際負(fù)荷變化的可能，在各空調(diào)機(jī)組及新風(fēng)機(jī)組和每層風(fēng)機(jī)盤管的水平主管上均設(shè)置壓差控制閥與靜態(tài)平衡閥，另外在每臺(tái)空調(diào)及新風(fēng)機(jī)組的回水管上均設(shè)置了電動(dòng)兩通調(diào)節(jié)閥，以保證系統(tǒng)的節(jié)能運(yùn)行?？照{(diào)末端系統(tǒng)原理如圖3所示。

5 供暖系統(tǒng)

圖4 散熱器采暖系統(tǒng)圖

由于劇場(chǎng)空間較大，同時(shí)需要滿足附屬房間的防凍要求，供暖系統(tǒng)僅考慮部分設(shè)備用房以及對(duì)于位于建筑出入口的2層觀眾休息廳供暖，在使用時(shí)主要以空調(diào)系統(tǒng)為主。采暖熱水供回水溫度75℃/50℃，地板輻射采暖熱水供回水溫度55℃/45℃。

對(duì)于位于建筑出入口的2層觀眾休息廳，考慮到建筑空間高度和使用功能及玻璃幕墻的要求，所以采用獨(dú)立的低溫地板輻射供暖系統(tǒng)，地板輻射供暖分配器的供回水管之間設(shè)置電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥，根據(jù)房間溫度控制電動(dòng)三通調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，調(diào)節(jié)供水溫度，提高了室內(nèi)的熱舒適性，減少了高大空間由于溫度梯度帶來(lái)的能耗。

地下室水泵房、制冷機(jī)房、熱交換機(jī)房、貴賓休息室、地上靠外墻的走道、衛(wèi)生間、空調(diào)機(jī)房、風(fēng)機(jī)房等采用雙管上供下回異程式系統(tǒng)，并設(shè)置了溫控閥，這樣既滿足了使用功能，又節(jié)約了能源。散熱器采暖系統(tǒng)如圖4所示。

6 防火排煙系統(tǒng)

（1）劇場(chǎng)觀眾廳設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)，排煙量按性能化設(shè)計(jì)評(píng)估報(bào)告確定，總排煙量為2700 00 m3/h，設(shè)置在三層空調(diào)機(jī)房。由于劇場(chǎng)觀眾廳的特殊功能需求，故對(duì)其設(shè)有機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，利用平時(shí)的空調(diào)系統(tǒng)和增加補(bǔ)風(fēng)風(fēng)機(jī)做火災(zāi)時(shí)的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量的50%，利用平時(shí)空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)管送入室內(nèi)，如圖1所示。

（2）劇場(chǎng)的主、側(cè)舞臺(tái)為獨(dú)立的防火分區(qū)，該區(qū)設(shè)計(jì)了機(jī)械排煙和機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，排煙量按4次/h換氣次數(shù)計(jì)算，排煙量為1700 00 m3/h，利用平時(shí)的空調(diào)系統(tǒng)兼做火災(zāi)時(shí)的補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量的50%，如圖2所示。

（3）劇場(chǎng)前廳及休息廳設(shè)置機(jī)械排煙，排煙量按消防性能化評(píng)估報(bào)告確定計(jì)算，每層排煙量為5000 0 m3/h；排煙管與前廳空調(diào)送風(fēng)管合用，空調(diào)風(fēng)柜出口處設(shè)置70℃電動(dòng)防火閥，當(dāng)前廳及休息廳發(fā)生火災(zāi)時(shí)電控關(guān)閉，同時(shí)聯(lián)鎖開(kāi)啟排煙風(fēng)機(jī)及排煙閥進(jìn)行排煙。

（4）依據(jù)《劇場(chǎng)建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（J G J 57-2000）的規(guī)定，劇場(chǎng)的通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)的風(fēng)管、消聲器及其保溫材料應(yīng)采用不燃材料，該劇場(chǎng)的風(fēng)管采用的是02級(jí)鍍鋅鋼板，保溫材料采用超級(jí)離心玻璃棉。

7 結(jié)語(yǔ)

在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)結(jié)合設(shè)計(jì)條件和工程特點(diǎn)，貫徹環(huán)保，節(jié)能，資源綜合利用的概念，貫徹綠色生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的概念。在充分滿足功能要求的前提下，選擇合適的系統(tǒng)形式，努力使設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理、技術(shù)先進(jìn)、安全可靠。在滿足使用要求的同時(shí)，考慮設(shè)備選擇和系統(tǒng)的靈活性，以適應(yīng)部分功能變化、使用率變化、節(jié)假日假期等多種情況，最大限度的降低運(yùn)行成本，節(jié)能環(huán)保。

[1]陸耀慶.實(shí)用供熱空調(diào)設(shè)計(jì)手冊(cè)[M].2版.北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008.

[2]丁健.暖通空調(diào)設(shè)計(jì)50[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2004.

[3]GB 5001 6-2006.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[4]GB 5073 6-2012.民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].