因地制宜－綠瓦大樓大禮堂空調設計

劉文幫

（上海建筑裝飾（集團）設計有限公司 上海市 200041）

1 工程概況

上海體育學院辦公樓，原名“舊上海特別市政府大樓”，俗稱“綠瓦大樓”，屬于上海市文物保護單位，大樓始建于建于1931 年，1933 年竣工，建筑風格為中國古典復興風格，建筑層數為四層，建筑面積為8982m2，二層中間為大禮堂，大禮堂面積約為742m2，大禮堂高度為5.65m，整體天花以平棋方格的形式布置，整體大空間以混凝土柱子支撐，配以天花枋和天花梁縱橫交錯，形成天花大體分隔區域，再以帽兒梁分隔出正方形方格，方格內側一圈貼梁，再在內部繪制彩繪，天花枋和天花梁均三側繪制和璽彩繪。現場空間內大量的天花彩繪部分，重新吊頂裝修為多功能廳，本次裝飾修繕方案對原有天花彩繪部分進行恢復，空調進行重新設計。

2 保護建筑設計原則

文物保護建筑在設計過程中應認真考證原始設計資料及施工工藝，重點保護部位、細部等，應嚴格按原式樣、原材質、原工藝進行修繕，盡量保留原來建筑的歷史風貌，已改變原樣的部分在有依據的前提下盡量予以恢復，保護建筑修繕原則包括：原真性原則、完整性原則、最小干預的原則、可識別性原則、可逆性（適合性與可再處理）原則等。

3 空調現狀與分析

二層大禮堂現狀為多功能廳，原裝修整個天花都存在吊頂，空調系統形式為水系統，整個空調采用集中式定風量全空氣一次回風空調系統形式，空調設計和常規大空間空調設計形式一樣，整個多功能廳天花吊頂上設置了八臺薄型吊掛式空調箱，吊掛式空調箱均勻地布置在東西二側，空調送風口采用雙層百葉風口，回風采用單層百葉風口，空調氣流組織形式為上送上回形式，經了解下來，原有空調設計夏季制冷效果較好，空調能夠滿足使用需求，由于大禮堂層高較高，空調氣流組織形式為上送上回，冬季空調制熱效果受到一定影響，同時原有空調設計新風采用自然通風的形式，整個大禮堂未考慮排風系統，經現場勘察的時候，發現現場空氣品質較差，通過前面描述可知，二層中間大禮堂天花上存在大量的彩繪，為保護建筑的重點保護部位，裝飾修繕設計時需要恢復原有彩繪，使得這一具有悠久歷史的燦爛文化，呈現在人們面前，使后人參觀和使用時能夠欣賞到，針對大禮堂空調現狀情況進行分析，我們能夠發現，從常規民用建筑空調設計來說，空調形式符合大空間空調設計形式，雖然從空調效果上的考慮，現有空調能夠基本滿足大禮堂的空調效果，但是卻忽略了保護建筑的特性，對二樓大禮堂彩繪部分增加了吊頂，這一精美的歷史文化沒有呈現在人們的面前，無法讓人得以欣賞，沒有充分考慮合理利用原則，以及最小干預的原則。

4 因地制宜現有空調設計

二層大禮堂平面布局大致為一四方形形狀，東西南北側分別有大門入口，東西二側通過內走道進入室內，南北側通過外平臺進入室內，現狀內走道東西二側入口位置分別有玄關，北側外平臺入口的地方，現場無玄關，建筑裝飾專業查詢歷史文物資料，對北側原有玄關進行恢復，南側為主講臺位置，根據二層大禮堂走道東西二側，北側分別存在玄關這一平面特點，和建筑裝飾專業進行多次溝通與協商，決定對東西二側及北側的玄關上部的空間進行合理利用，利用上面的空間布置集中式空調箱，根據現場多次勘察情況，以及現場數據的測量，內走道東西二側玄關上部空間長度在7.2m 左右，空間進深寬度為2m 左右，但是空間高度是不規側的，由于存在結構梁的關系，空間中部存在二個比較大的斜梁，玄關上部空間前面高度為0.8m 左右，后面高度為1.2m 左右，北側玄關位置由于是對原有玄關的恢復，玄關上部空間長度在7.2m 左右，空間進深寬度為2m 左右，玄關上部空間高度無結構梁存在，根據與建筑裝飾專業的溝通，布置空調的高度需要1m 左右，根據東西二側及北側玄關以上空間的數據，對多個多聯機品牌大空間商用空調設備室內機尺寸進行復核，空調箱設備的最小長寬高尺寸為1150mm×850mm×500mm 左右，北側玄關上部由于不存在結構梁的原因，上部可以布置三臺大空間用空調箱設備，東西二側玄關上部由于結構梁的存在，玄關上部只能布置二臺大空間用空調箱設備，玄關中間位置布置一臺中靜壓風管式室內機，所有空調設備室內機和室外機采用一一對應的形式，同時考慮大禮堂東西二側空間進深為30m 左右，南北側進深空間為20m 左右，空調送風口采用球形可調噴射風口，保證送風射程，送風距離較遠，由于大空間用空調箱設備靜壓較高，噪音比較大情況，因此在每臺大空間用空調箱設備送風段設置了消聲靜壓箱，達到消聲降噪作用，大禮堂房間面積較大，特別是歷史文物建筑，外墻圍護結構的傳熱系數較大，大禮堂窗戶較多，房間的空調負荷容量較大，因為玄關上部空間限制及房間噪音的關系，所選用的大空間用空調設備容量較小，所以在大禮堂的東西北側內墻邊布置了暗藏落地型式室內機，滿足了大禮堂四周空調效果，對大禮堂空調容量有效的補充，空調系統為變制冷濟多聯機系統，針對大禮堂原有空氣品質較差，新風采用自然通風，未考慮排風的情況，單獨設置了新風系統和排風系統，大禮堂設置了二臺多聯機式新風機組，新風經處理后送到室內，同時在新排風口位置的選取上，在二層西側選取一房間作為新風機房，西側送新風，東側排風，氣流組織較好，關于講臺區域的空調，由于講臺區域面積不是很大，所以在內墻邊布置了暗藏落地型式室內機，保證了講臺區域的空調效果，對于歷史文物建筑，空調水管的布置也是關鍵部分，無論是吊頂安裝的空調箱設備，還是暗藏落地型室內機的冷媒管路走向，特別是冷凝水管的排放，因為冷凝水管的排放需要有一定的坡度，冷媒管和冷凝水管都需要有一個合理的布置, 減小對保護文物的破壞，本次管路設計時，和建筑裝飾專業溝通，合理利用房間特點，大禮堂東西二側玄關邊上分別為男女衛生間，所以在靠近玄關的位置分別增加了水管井，東西二側玄關上部的空調箱的冷媒管和冷凝水管直接接入水管井，北側玄關上部的空調箱的冷媒管和冷凝水管利用現場柱子，現場柱子為從外部看為圓形柱子，實際內部為方形柱子，柱子中間有一定的空間，冷媒管和冷凝水的布置時候沿著柱子下到一層吊頂，對于四周暗藏落地型室內機的冷媒管和冷凝水管利用裝飾沿墻面的附墻板空間，多臺室內機冷媒管和冷凝水管安裝在附墻板內，然后在靠近角落的位置下到一層吊頂，通過以上方式，因地制宜地利用現場既有情況達到合理地布置了空調室內設備及冷媒管和冷凝水管，大禮堂空調方案在經過評審的時候，專家認為保護大禮堂文物的情況下，又較好的滿足了空調效果。

5 總結

文物保護建筑有著其獨特的建筑風格，有著特殊的歷史使命，是城市創造力和城市精神文明的體現，這些代表歷史文化遺產的重要價值，不但彰顯城市文化的底蘊，體現城市特有的個性魅力，而且還能提升這座城市的神韻和光彩。因此在保護性建筑空調設計中，應該充分了解保護性建筑的特殊性，不可再生性，對文物保護建筑需要有一個全面的了解，充分發揮文物建筑的特點，空調系統設計應該合理地利用文物建筑既有情況，做到因地制宜，需要和建筑裝飾專業密切配合，了解那些部位是需要重點保護部位，那些部位可以利用，只有做到心中有數，才能更好的利用文物建筑特點進行空調設計。