張晗，孫海莉

（1.華誠博遠(yuǎn)工程技術(shù)集團(tuán)有限公司，北京 100052；2.中教能源研究院，北京 100044）

1 建筑概況

該射擊中心位于河北省灤平縣某生態(tài)文化旅游經(jīng)濟(jì)區(qū)內(nèi)，區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境優(yōu)越。射擊中心既能承辦國內(nèi)、國際單項射擊、射箭比賽，又能作為全國和河北省射擊人才培訓(xùn)基地。

射擊中心內(nèi)設(shè)有50m射擊場、25m射擊場、10m射擊場、10m移動射擊場和一個決賽館。

2 冷熱源設(shè)計

冷熱源方案的選擇一直是暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計中比較重要的一點(diǎn)，根據(jù)各城市的供電、供熱、燃?xì)獾炔煌闆r，冷熱源有多種組合方案，如何選定合理的冷熱源組合方案，達(dá)到技術(shù)、經(jīng)濟(jì)的最優(yōu)化，是很困難的。

從技術(shù)方面考慮，冷熱源方案的確定應(yīng)能保證系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性與安全性，選用高效節(jié)能的設(shè)備，設(shè)備的運(yùn)行與維護(hù)應(yīng)簡便，另外一些先進(jìn)技術(shù)的選用以及節(jié)能環(huán)保方面也需納入考慮范圍。

經(jīng)濟(jì)方面，則需要對設(shè)備的初投資、運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行綜合分析。

本工程遠(yuǎn)離城市，周圍無市政熱力，所處地塊內(nèi)設(shè)有燃?xì)忮仩t房，鍋爐房容量滿足地塊內(nèi)建筑物冬季惹負(fù)荷要求，燃?xì)夤?yīng)采用的是液化天然氣儲罐。

綜合以上，本工程選擇夏季由水冷冷水機(jī)組提供空調(diào)系統(tǒng)所需冷水，冬季則由地塊內(nèi)的燃?xì)忮仩t提供一次熱源，經(jīng)換熱器后供射擊中心空調(diào)、供暖系統(tǒng)所需熱水。

3 空調(diào)通風(fēng)設(shè)計

3.1 室外設(shè)計參數(shù)（表1）

表1 室外設(shè)計參數(shù)

3.2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)

夏季各空調(diào)房間設(shè)計溫度為26℃；冬季觀眾廳、賽事用房、運(yùn)動員休息室等人員長期停留房間供暖設(shè)計溫度為18℃；衛(wèi)生間、走道等人員短暫停留的位置供暖設(shè)計問題為16℃；射擊場、決賽館供暖設(shè)計溫度為20℃，觀眾新風(fēng)量：30m3/(h·人)，運(yùn)動員新風(fēng)量：60m3/(h·人)。

3.3 空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)形式（表2）

表2 功能區(qū)空調(diào)系統(tǒng)形式

3.4 射擊場的空調(diào)通風(fēng)設(shè)計

本文以25m射擊場為例，介紹本工程射擊場的空調(diào)通風(fēng)設(shè)計。25m射擊場全長89.5m，寬10m，高6.8m，共設(shè)置42個靶位，臨時觀眾坐席105個。

（1）射擊場的特點(diǎn)。振動影響射擊人員瞄準(zhǔn)，噪聲會干擾射擊人員在瞄準(zhǔn)過程中的精力集中，射擊時的混響會使運(yùn)動員的聽力受損，振動和噪聲成為射擊場影響射擊的重要因素。這與一般體育場館和比賽項目是不同的。

50m、25m射擊場比賽時北側(cè)射擊門全部敞開，射擊門外為室外彈道區(qū)，門內(nèi)有運(yùn)動員和觀眾，還設(shè)置了空調(diào)系統(tǒng)，這在一般體育場館也是沒有的。剖面圖見圖1。

圖1 25m射擊場剖面圖

用于比賽和訓(xùn)練的子彈為鉛彈，在射擊過程中會產(chǎn)生鉛塵和鉛煙，鉛塵和鉛煙對射擊人員身體構(gòu)成威脅，過量吸入會引起鉛中毒。

（2）風(fēng)機(jī)盤管與地板輻射供暖。從使用上的靈活性、降低系統(tǒng)總風(fēng)量和風(fēng)壓便于噪聲控制等方面考慮，射擊場采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。

射擊場北側(cè)射擊門打開時，射擊場會成為一個較大的開敞空間，室外熱、冷空氣侵入室內(nèi)，加大射擊場冷、熱負(fù)荷，本工程按照夏季負(fù)荷選擇風(fēng)機(jī)盤管，冬季室外寒冷情況下不舉行正式比賽（射擊門不開啟），如有射擊訓(xùn)練，射擊人員可通過射擊窗進(jìn)行射擊。

為了提高在冬季使用時的熱舒適性，以及滿足不同射擊姿勢（站姿、臥姿、跪資）的需求，射擊區(qū)域設(shè)置地板輻射供暖。

使用時，根據(jù)人員多少運(yùn)行相應(yīng)位置的風(fēng)機(jī)盤管，冬季地板輻射供暖系統(tǒng)能滿足使用要求時，可關(guān)閉風(fēng)機(jī)盤管以節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用。如圖2、圖3所示。

圖2 夏季射擊門打開風(fēng)機(jī)盤管剖面

圖3 冬季射擊門關(guān)閉風(fēng)機(jī)盤管、地板輻射供暖剖面

（3）新風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)系統(tǒng)以滿足室內(nèi)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求為基礎(chǔ)，因此，系統(tǒng)新風(fēng)量較小，處理新風(fēng)所需冷、熱量也較小。以25m射擊場為例，42位運(yùn)動員、105位觀眾總新風(fēng)量5670m3/h，夏季室內(nèi)設(shè)計溫度26℃，相對濕度60%，室外新風(fēng)處理至室內(nèi)等焓狀態(tài)點(diǎn)送入室內(nèi)，機(jī)組冷卻量為27.29kW，空氣處理過程如圖4所示。

圖4 夏季空氣處理過程

冬季室內(nèi)設(shè)計溫度20℃，室外新風(fēng)加熱至室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)送入室內(nèi)，機(jī)組加熱量96.39kW,空氣處理過程如圖5所示。

圖5 冬季空氣處理過程

為了減少系統(tǒng)阻力和風(fēng)機(jī)能耗，風(fēng)管作用半徑不宜過大，因此，25m射擊場設(shè)置兩臺新風(fēng)機(jī)組，處理后的新風(fēng)經(jīng)布置在觀眾區(qū)域的散流器送入射擊場，滿足射擊場內(nèi)射擊人員和觀眾的新風(fēng)需求。如圖6所示。

（4）排風(fēng)系統(tǒng)。射擊過程中會產(chǎn)生大量鉛塵和鉛煙，長期吸入這些鉛塵和鉛煙會給人體帶來極大危害，GBZ2.1-2007《工作場所有害因素職業(yè)接出限值》中規(guī)定室內(nèi)鉛塵容許濃度為0.05mg/m3，室內(nèi)鉛煙容許濃度為0.03mg/m3，只有通過設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)才能使室內(nèi)的鉛塵、鉛煙濃度低于容許濃度。GB16297-1996《大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中還規(guī)定了鉛及其化合物的最高允許排放濃度為0.70mg/m3，這對排風(fēng)系統(tǒng)出口提出了要求，排放濃度超標(biāo)時須設(shè)置過濾裝置。

以25m射擊場為例，當(dāng)射擊門關(guān)閉時，射擊產(chǎn)生的鉛塵、鉛煙不易排出，此時，在射擊地線上方設(shè)置排風(fēng)，迅速排走子彈開火后產(chǎn)生的鉛塵和鉛煙，排風(fēng)量按照滿足射擊區(qū)域換氣次數(shù)4次/h設(shè)計，排風(fēng)機(jī)入口安裝粗效過濾器，排風(fēng)系統(tǒng)與新風(fēng)系統(tǒng)對應(yīng)設(shè)置。如圖6所示。

圖6 射擊門關(guān)閉時排風(fēng)剖面

4 射擊場降噪措施

射擊館內(nèi)噪聲主要有三種：比賽時槍響產(chǎn)生的噪聲、建筑內(nèi)設(shè)備產(chǎn)生的噪聲、觀眾產(chǎn)生的噪聲。三種噪聲對室內(nèi)聲環(huán)境產(chǎn)生不同的影響，必須采取針對性的控制方法。

本文著重介紹對建筑內(nèi)設(shè)備噪聲進(jìn)行吸聲降噪的處理措施。建筑設(shè)備如新風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組、通風(fēng)機(jī)等多置于設(shè)備機(jī)房內(nèi)，因此，設(shè)備機(jī)房位置選取時應(yīng)遠(yuǎn)離射擊場地，設(shè)備機(jī)房內(nèi)墻和頂面進(jìn)行吸聲降噪，減小機(jī)房整體噪聲。本工程機(jī)房采用巖棉氈鋁板網(wǎng)吸聲墻面和巖棉氈鋁板網(wǎng)吸聲頂棚。

設(shè)備的振動會以彈性波的形式通過建筑結(jié)構(gòu)傳至各房間，進(jìn)而影響射擊人員的瞄準(zhǔn)和射擊，因此，設(shè)備安裝應(yīng)采用必要的消聲隔振措施。本工程落地安裝的水泵、風(fēng)機(jī)均設(shè)置減振基礎(chǔ)臺座，并選用預(yù)應(yīng)力阻尼彈簧減振器，水泵出口處均設(shè)可曲撓橡膠接頭，空調(diào)機(jī)組下墊SD型橡膠隔振墊，吊裝式風(fēng)機(jī)采用減振吊架。

風(fēng)管與設(shè)備連接處設(shè)柔性連接管，風(fēng)管出機(jī)房后安裝消聲器，降低風(fēng)管內(nèi)空氣流速，本工程主風(fēng)道風(fēng)速≤6m/s，支風(fēng)道風(fēng)速≤3m/s。

5 射擊中心的節(jié)能設(shè)計

冷水機(jī)組選用高效螺桿式冷水機(jī)組，COP值大于等于5.2，滿足《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB 50189-2015要求。

空調(diào)末端設(shè)備、冷熱源設(shè)備和空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)置有能量調(diào)節(jié)功能的自控裝置。

射擊場排風(fēng)系統(tǒng)長期使用有一定的運(yùn)行費(fèi)用，以25m射擊場為例，在北側(cè)射擊門打開時可關(guān)閉排風(fēng)系統(tǒng)，僅運(yùn)行新風(fēng)系統(tǒng)，通過空氣在沿射擊方向形成的流動，將射擊產(chǎn)生的鉛塵、鉛煙壓向室外，避免有害氣體進(jìn)入射擊場內(nèi)部。如圖7所示。

圖7 射擊門打開，僅運(yùn)行新風(fēng)系統(tǒng)

6 結(jié)語

由于射擊場館的特殊性，國內(nèi)還沒有相關(guān)規(guī)范，本工程參考國內(nèi)一些成熟的、運(yùn)行狀況良好的射擊場館，設(shè)計出了適合本工程的空調(diào)通風(fēng)方案。在設(shè)計過程中，應(yīng)注意以下問題：

（1）射擊場排風(fēng)量應(yīng)略大于新風(fēng)量，使射擊場室內(nèi)相對鄰近房間保持負(fù)壓，以免射擊場內(nèi)的鉛塵、鉛煙影響其他房間。

（2）射擊場的新風(fēng)機(jī)與排風(fēng)機(jī)應(yīng)聯(lián)鎖啟停，避免由于操作失誤引起室內(nèi)呈正壓狀態(tài)而污染其他房間。

（3）新風(fēng)應(yīng)設(shè)置于射擊人員后方較遠(yuǎn)處，排風(fēng)設(shè)置于射擊地線上方或截彈區(qū)，使氣流沿射擊方向流動。