張正

【摘要】本文主要內(nèi)容為四川成都某體育游泳館暖通空調(diào)設(shè)計(jì)探析。文章首先介紹了工程概況，并給出了相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)；隨后風(fēng)別介紹了全空氣空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)；空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)；主要通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。

【關(guān)鍵詞】體育游泳館；水系統(tǒng)；全空氣系統(tǒng)

1、工程概況

本項(xiàng)目為體育、游泳館，建筑面積為35158m3，建筑高度為24.35m，其中體育館固定看臺(tái)席位2925座，活動(dòng)開(kāi)臺(tái)席位580座，體育建筑等級(jí)為乙級(jí)；游泳館固定看臺(tái)席位956座，體育建筑等級(jí)為丙級(jí)。主體一層地下一層。

2、空調(diào)設(shè)計(jì)室內(nèi)參數(shù)及負(fù)荷

主要功能區(qū)域的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)如表1所示

房間名稱(chēng) 夏季 冬季 新風(fēng)量（m|/h.p） 噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)dB（A）

溫度（℃） 相對(duì)濕度（%） 溫度（℃） 相對(duì)濕度（%）

游泳池廳 - - 28～30°C 60～70% 直流式 45

游泳館看臺(tái) 27°C 60% 24°C 自然濕度 20 45

體育館比賽 27°C 60% 24°C 自然濕度 20 40

運(yùn)動(dòng)員休息 26°C 60% 20°C 自然濕度 30 50

運(yùn)動(dòng)員休息 25°C 60% 20°C 自然濕度 30 50

觀眾休息廳 26°C 60% 20°C 自然濕度 20 55

健身、訓(xùn)練 26°C 60% 20°C 自然濕度 40 55

辦公 25°C 55% 20°C 自然濕度 30 50

新聞發(fā)布 26°C 60% 20°C 自然濕度 20 45

檢錄 26°C 60% 20°C 自然濕度 20 50

貴賓 25°C 60% 20°C 自然濕度 30 45

依據(jù)暖通空調(diào)負(fù)荷計(jì)算及分析軟件設(shè)計(jì)得出本體育游泳館集中空調(diào)逐時(shí)冷、熱負(fù)荷的綜合最大值如下：體育館計(jì)算總冷負(fù)荷：2256kW，計(jì)算總熱負(fù)荷：1299kW；游泳館計(jì)算總冷負(fù)荷：1145kW，計(jì)算總熱負(fù)荷：746kW；另供生活用熱水總熱負(fù)荷：738kW，游泳館池水初次加熱為1211.5kW，維持加熱為601kW。

3、空調(diào)冷熱源設(shè)計(jì)

經(jīng)與業(yè)主方協(xié)商，考慮其體育中心使用率，應(yīng)業(yè)主方要求：夏季制冷只保證其體育館最大冷負(fù)荷，考慮其游泳館附屬用房使用頻率較高，并預(yù)留此部分冷負(fù)荷以確保游泳館附屬用房夏季制冷，其中游泳館附屬用房計(jì)算總冷負(fù)荷：126kW。夏季制冷裝機(jī)總冷負(fù)荷：2349kW，選用螺桿式冷水機(jī)組兩臺(tái)，設(shè)置于地下室冷凍機(jī)房；冬季空調(diào)只保證體育館最大熱負(fù)荷，考慮其游泳館附屬用房使用頻率較高，并預(yù)留此部分熱負(fù)荷以確保游泳館附屬用房冬季供熱。其中游泳館附屬用房計(jì)算總熱負(fù)荷：72kW。冬季制熱裝機(jī)總冷負(fù)荷：2691kW，熱源選用臥式燃?xì)獬褐苯邮綗崴畽C(jī)組兩臺(tái)，設(shè)置于地下室熱水機(jī)房。螺桿式冷水機(jī)組在15～100%之間無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)負(fù)荷，以確保部分負(fù)荷的調(diào)節(jié)性能。空調(diào)冷凍水的供回水溫度為7/12°C，冷卻水供回水溫度為32/37°C。冬季空調(diào)及低溫?zé)崴匕遢椛涔┡到y(tǒng)分別設(shè)置全自動(dòng)板式水-水熱交換機(jī)組以提供冬季集中空調(diào)、采暖所需熱水，一次熱水供回水溫度為85/60°C，空調(diào)熱水供回水溫度為60/50°C，低溫?zé)崴匕遢椛涔┡脽崴┗厮疁囟葹?0/40°C。據(jù)給排水專(zhuān)業(yè)所提生活熱水及池水加熱所需供熱由熱源一次側(cè)分水器分支路分別供給相應(yīng)的熱交換器換熱。

4、水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

本子項(xiàng)集中空調(diào)冷水采用二級(jí)泵，空調(diào)熱水采用二次泵負(fù)荷側(cè)變流量、閉式兩管制異程式系統(tǒng)，系統(tǒng)最低點(diǎn)最大工作壓力為0.8MPa。一級(jí)泵的設(shè)置與冷水機(jī)組一一對(duì)應(yīng)，根據(jù)各建筑使用功能、要求、區(qū)域設(shè)置二級(jí)泵及水環(huán)路。各水環(huán)路均采用兩管制異程式系統(tǒng)。采用低位帶補(bǔ)水功能的真空排氣定壓機(jī)組以定壓、排氣、補(bǔ)水。各新風(fēng)機(jī)組、組合式空調(diào)器等空調(diào)設(shè)備回水支管設(shè)動(dòng)態(tài)平衡閥及電動(dòng)比例調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)水量及平衡壓力，風(fēng)機(jī)盤(pán)管等回水支路設(shè)置動(dòng)態(tài)平衡閥，每個(gè)風(fēng)機(jī)盤(pán)管均設(shè)置電動(dòng)兩通閥以調(diào)節(jié)水量及平衡壓力。游泳館比賽池廳人員活動(dòng)的地板及其配套的更衣室、淋浴間、衛(wèi)生間均設(shè)低溫?zé)崴匕遢椛涔┡到y(tǒng)，以提高人員活動(dòng)區(qū)地板表面溫度，各區(qū)分別設(shè)置分集水器，采暖管材采用PEX管。低溫?zé)崴匕遢椛涔┡到y(tǒng)采用定流量系統(tǒng)，系統(tǒng)最低點(diǎn)最大工作壓力為0.5MPa。

5、集中空調(diào)方式及氣流組織

5.1空調(diào)方式

大空間區(qū)域如比賽大廳、看臺(tái)區(qū)、觀眾休息大廳、訓(xùn)練室、展廳、觀演廳、健身房等采用低速單風(fēng)道全空氣系統(tǒng)，其中觀眾區(qū)采用二次回風(fēng)、單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)，體育館比賽場(chǎng)地及觀眾休息廳等其他區(qū)域采用一次回風(fēng)、單風(fēng)機(jī)系統(tǒng)。游泳館比賽池廳冬季采用熱風(fēng)采暖與低溫?zé)崴匕遢椛涔┡嘟Y(jié)合的方式。除上述區(qū)域外，均采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)機(jī)組的空調(diào)方式，其中新風(fēng)機(jī)組分層分區(qū)設(shè)置，各層內(nèi)外區(qū)新風(fēng)系統(tǒng)分開(kāi)設(shè)置。

5.2氣流組織

本子項(xiàng)比賽大廳的看臺(tái)區(qū)采用座位送風(fēng)、觀眾席后側(cè)上部集中回風(fēng)的方式。體育館訓(xùn)練熱身場(chǎng)地區(qū)域采用頂部噴口或旋流風(fēng)口上送、場(chǎng)地四周下部集中回風(fēng)的方式。游泳館池廳區(qū)域冬季為直流式系統(tǒng)：排風(fēng)采用池廳上空上排的方式，送風(fēng)采用從池廳兩側(cè)底部向上貼附送干熱風(fēng)，并確保人員活動(dòng)區(qū)風(fēng)速不大于0.20m/s、同時(shí)利于玻璃的防結(jié)露；池廳上部排風(fēng)機(jī)則根據(jù)室外空氣含濕量的變化，相應(yīng)變頻調(diào)速以變風(fēng)量排風(fēng)，同時(shí)聯(lián)鎖變頻控制熱風(fēng)采暖送風(fēng)量，以控制室內(nèi)空氣相對(duì)濕度不大于70%。夏季及過(guò)渡季節(jié)池廳上部排風(fēng)機(jī)及池廳送風(fēng)機(jī)均工頻運(yùn)行以通風(fēng)換氣及排出集中于頂部的熱濕空氣。其余部分均采用上送（或側(cè)送）、上回的方式。

5.3分散式空調(diào)

體育場(chǎng)轉(zhuǎn)播機(jī)房、消防中心、網(wǎng)絡(luò)機(jī)房等設(shè)置分體空調(diào)；頂層評(píng)論員及聲控、播音室、體育場(chǎng)四周的比賽功能用房、包廂、貴賓區(qū)等均分層、分區(qū)設(shè)置風(fēng)冷熱泵型多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)。

6、空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)與控制

集中空調(diào)設(shè)置就地手動(dòng)控制的同時(shí)設(shè)置自動(dòng)控制?？照{(diào)控制系統(tǒng)內(nèi)容主要有：系統(tǒng)運(yùn)行管理、冷熱源及空調(diào)設(shè)備的啟停機(jī)、負(fù)荷調(diào)節(jié)及工況轉(zhuǎn)換、設(shè)備的自動(dòng)保護(hù)、故障診斷等。冷源中心的分水器、集水器間設(shè)電動(dòng)壓差旁通閥，其主控制室內(nèi)配合樓宇控制系統(tǒng)，根據(jù)各末端的使用要求、負(fù)荷的大小變化以及旁通流量的大小變化，控制制冷冷水機(jī)組、一級(jí)泵的啟停和開(kāi)啟臺(tái)數(shù)的選擇，各主機(jī)運(yùn)行時(shí)本機(jī)的能量調(diào)節(jié)，由主機(jī)自帶的控制系統(tǒng)自動(dòng)卸載或加載；體育館、游泳館各空調(diào)末端的組合式空調(diào)器水路上設(shè)動(dòng)態(tài)平衡電動(dòng)閥，使用時(shí)根據(jù)該機(jī)組所負(fù)擔(dān)房間內(nèi)的負(fù)荷變化，由區(qū)域控制站發(fā)出指令，二級(jí)泵變頻同時(shí)調(diào)節(jié)該閥門(mén)，控制水量，以保證進(jìn)出空調(diào)器的供回水溫差恒定；在空調(diào)器停機(jī)時(shí)，關(guān)閉該閥門(mén)。

熱源中心根據(jù)末端用戶(hù)負(fù)荷的變化即熱媒水供回水干管之間的壓差旁通流量，自動(dòng)控制熱水鍋爐及其循環(huán)水泵的加載與卸載，各熱交換器以用戶(hù)二次水側(cè)供水溫度的設(shè)定值控制熱媒水回水管上的電動(dòng)比例調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以熱媒水供水溫度的設(shè)定值控制燃燒機(jī)的燃料調(diào)節(jié)。待相應(yīng)專(zhuān)業(yè)的自控公司招商確定后，設(shè)計(jì)院再配合專(zhuān)業(yè)公司對(duì)自控系統(tǒng)深化設(shè)計(jì)。

7、通風(fēng)

7.1游泳池技術(shù)夾層設(shè)置機(jī)械送排風(fēng)系統(tǒng)，換氣次數(shù)按4次/h計(jì)。

7.2內(nèi)區(qū)空調(diào)房間設(shè)機(jī)械排風(fēng)或靠正壓經(jīng)開(kāi)啟百葉窗自然排風(fēng)。

7.3游泳館比賽池廳夏季或過(guò)渡季節(jié)利用冬季熱風(fēng)采暖系統(tǒng)及其排風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行機(jī)械通風(fēng)。

7.4體育館比賽大廳上空設(shè)置機(jī)械排風(fēng)以排出集于大廳上空熱空氣。

8、防結(jié)露及排濕措施

8.1冬季熱風(fēng)從游泳館池廳周邊底部貼附玻璃幕墻向上送風(fēng)以防玻璃結(jié)露。

8.2游泳館池廳冬季熱風(fēng)采暖及排風(fēng)均變頻控制其風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，即變風(fēng)量運(yùn)行，以保證室內(nèi)相對(duì)濕度不大于70%。

8.3游泳館池廳采用封閉吊頂，防止熱濕空氣遇到吊頂內(nèi)鋼構(gòu)件及透明天窗而結(jié)露。

9、結(jié)語(yǔ)

本工程在工程施工階段已按夏熱冬冷地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能要求進(jìn)行施工，空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)按《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》設(shè)計(jì)，但是受當(dāng)時(shí)條件限制，泳池空調(diào)系統(tǒng)沒(méi)有采用全熱回收系統(tǒng)，僅用了顯熱回收回收比較遺憾。本工程預(yù)計(jì)2018年投入使用，空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行效果有待驗(yàn)證。

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