• 株洲神农大剧院暖通空调系统设计
  • 2015-07-07
项目名称
实施单位
主管部门
实施内容
神农大剧院坐落于湖南省株洲市,为甲等剧场建筑,由1个1 400 座规模的大剧场、1 个400 座规模实验剧场及公共空间和后勤辅助用房组成。总建筑面积约40 388m2,总长度200.3m,总宽度124m。大剧场由舞台、观众厅以及后台用房组成;实验剧场由舞台、观众厅和后台用房组成;公共空间(共享大厅)为单层高大空间,联系两个剧场,作为平常的入口前厅和休息厅使用;后勤辅助用房由汽车库、餐厅、设备机房、售票处等功能空间组成。

空调冷热源

冷、热源由神农城能源中心提供,夏季为7/12℃冷水,冬季为60/50℃热水。空调系统总供、回水管由能源中心接至0.00m标高处的空调水泵房内。

空调水系统

水系统采用两管制(夏送冷水、冬送热水)。根椐大剧院、实验剧场、后勤辅助用房的使用和运行管理的要求,空调水系统分成大剧院侧、实验剧场侧与后勤辅助用房侧3个环路,并单独设计量装置,干管采用异程系统。

空调风系统

1观众厅

大剧院的观众厅采用低速风道全空气系统,座椅下送风,在上部灯光密集处设排风口,部分灯光余热经吊顶中的空间排出室外,另一部分回风通过位于观众厅侧面的回风百叶回到空气处理机。每个座椅的送风量为50m3/h,送风温差3~4℃,即夏季送风温度不低于20℃,送风器出风速度不高于0.4m/s,至人体脚踝处风速不高于0.25m/s,送风来自座椅下的建筑静压箱。这种气流组织既可以满足人体舒适度要求,也较节能。

小剧场的观众厅由于条件所限,采用上送侧下回的气流组织,风口采用带调节装置的温控旋流风口,夏季送冷风时为旋流型,冬季送热风时为直流型,用以减少冬季室内竖向的温度梯度。

2舞台

大剧院的主舞台由于各种灯光设备较多,散热量大,为保证演职人员的工作条件,在主舞台两侧11.0m标高处设消音射流喷口向舞台中央对吹,部分余热经上部排至室外,另一部分回风经侧面的回风百叶回到空气处理机。主舞台设变速风机,可根椐需要间接供冷和供热,或在演出时减少送风量,以降低出风口风速,避免出现幕布被吹晃动的现象。

小剧场的舞台由于各种灯光设备相对较少,且无侧、后台,故与观众厅共同组成送、回及排风系统,只是将排、回风口布置在灯光设备相对密集处。

3台仓及后、侧台

由于台仓中的机械设备横纵交错,故空调系统采用吊装风机盘管。采取在台仓内两侧送风、机组直接回风的方式进行循环降温或加热。

大剧院的后台、侧台空间依然较大,采用低速风道全空气系统。设置温控旋流风口,高位垂直下送,对冬夏季送风气流的流态进行调整,减少温度梯度。图2是大剧场舞台及台仓空调系统原理图。

4中庭

中庭采用全空气系统与风机盘管系统相结合的方式。沿玻璃幕墙下部设置立式暗装风机盘管上送风,以形成冷热风幕,减少通过玻璃幕墙对室内的影响。中庭的玻璃屋顶冬夏季传热量较大,尤其夏季的太阳辐射热很大,在热压作用下,冬夏季都会出现上热下凉的温度梯度,故在中庭的顶部设置了可电动开启的百叶窗,夏季可打开百叶窗将部分余热排出,剩余部分的冷热负荷由空气处理机组负担。送风采用温控鼓形喷口侧送和可变方形旋流风口下送相结合的方式,回风则在各层两侧集中的回风。

防排烟系统

防烟楼梯间、电梯间共用前室,分别设置正压送风系统;避难走道及其前室均设机械加压送风系统。如餐厅、排练室和安防消防控制室等均采用自然排烟方式。大剧院和小剧场的观众厅、大剧院的主舞台、侧台、后台和台仓以及内走廊设计了机械排烟和机械补风系统;还有其他面积超过50m2的地下房间、长度超过20m的地下内走廊和地上超过100m2的无窗房间均设计了机械排烟系统。

共享大厅采用自然排烟。共享大厅面积为8000m2,体积约为280000m3,取清晰高度为3m,则清晰高度以上空间的体积为256000m3。根据上海市消防局编写的《消防法规汇编》(第二版)中给出的公式,假设大厅按火灾增长系数为“中等”(燃烧材料为棉花/聚酯海绵)来计算,烟气充满清晰高度以上空间所用时间为10.76h,即使按最不利的火灾增长系数“特快”(燃烧材料为含甲醇酒精的火/速燃的软包家具)来计算,烟气充满清晰高度以上空间所用时间为1.2h。这么长时间,完全可以保证人员疏散完毕,而且大厅中不会堆放如此易燃的物品,因此采用自然排烟是安全的。

 

建设周期
资金来源
政策支持
株洲神农大剧院通风空调系统的设计,包括空调冷热源、空调水系统、空调风系统和防排烟系统。
技术特色描述
剧场建筑由于舞台机械及灯光设备的复杂性,设计中需要特别注意与工艺专业配合,以保证风管路由的可行性。对于面积较大、且净空高度较大的大厅、中庭等区域宜经计算分析后可考虑采用自然排烟,但排烟窗应为常开,或与火灾自动报警系统联动。根据剧场建筑自身的特点,不同区域对噪声的要求不同,设计中应注意区分,并应采取有效的降噪措施,以满足各区域的不同要求。
实施效果技术认证和获得荣誉
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