河南某豫劇院空調系統設計及分析

王洪衛 李東書

河南某豫劇院空調系統設計及分析

王洪衛 李東書

（河南省建筑設計研究院有限公司 鄭州 450004）

結合河南某豫劇院空調系統設計，分析了在設計中應考慮空調系統劃分、相關專業配合及氣流組織等相關內容，還結合文獻和工作實際給出了相關的意見和建議。

劇院；空調系統；氣流組織；舞臺工藝

0 引言

近年來我國文化事業的發展，作為河南的本土戲曲豫劇迎來了大發展，原有的演出場地不能滿足人民對戲曲文化的需要，新的劇場不斷新建，舒適的劇場室內環境是觀眾和演出人員共同需要的。本文結合某豫劇院空調系統設計，分析和討論劇場空調系統設計中遇到的一些問題。

1 項目概況

本工程為河南某豫劇院，位于鄭州市鄭東新區，總建筑面積：16678m2，建筑層數：地下1層，地上5層。北側為劇場，南側一至五層為訓練用房。本工程為乙級小型劇場，劇場規模為800座，屬于中型劇場。劇場效果圖如圖1所示。

圖1 劇場效果圖

2 空調設計參數

劇院是民用建筑中的一種特殊建筑形式，設計時除遵循普通民用建筑規范的前提條件下，還要遵循其相應的專業建筑設計規范，包括JGJ57《劇場建筑設計規范》[1]及其本項目的科研報告文件等。

表1為本工程的室內設計參數，表2為本工程不同空調系統的負荷計算結果。

表1 室內設計參數

表2 各空調系統負荷計算結果

3 空調冷熱源

由于本工程所在區域沒有市政熱源，考慮到工程的實際運行情況及空調設備的使用情況。本工程觀眾廳和舞臺的空調冷熱源為設置在南側訓練用房主樓屋面的風冷熱泵冷熱水機組，所選機組為2臺制冷量為360kW的風冷熱泵冷熱水一體機，包含水泵、定壓補水、凈化裝置及自控系統，夏季提供7/12℃冷水供冷，冬季提供45/40℃熱水供熱。

本工程北側劇場輔助用房（服裝室、化妝室、側門廳及貴賓廳等）使用時間與舞臺及觀眾廳不同，采用變頻多聯機系統，室外機布置在北側劇場廠庫用房的屋面上。南側訓練用房采用變頻多聯機系統。南側訓練用房采用變頻多聯機系統，室外機布置在訓練用房主樓屋面上。

4 空調系統

4.1 空調水系統

本工程空調水系統為一次泵變流量系統，通過供回水總管之間旁通管上設置的電動壓差二通閥控制供回水壓差，保持整個水系統的穩定。水管采用二管制異程式，末端空調機組采用電動兩通閥控制，根據設定的送風溫度對空調機組盤管回風電動兩通調節閥開洞進行比例積分控制溫度。

4.2 空調風系統

（1）本工程多聯機空調系統末端采用室內機風盤加新風。

（2）觀眾廳采用座椅送風，送風口為座位送風口，兼做座椅的承重支撐。觀眾廳池座及樓座下部為土建送風靜壓箱。回風口設置在觀眾廳后面兩側的側墻上，送風靜壓箱及回風口布置如圖2所示。一層座椅后面四排由于無送風靜壓箱無法采用座椅送風，考慮到該部分座椅的舒適性，在一層座椅出入口的導播室、聲光控室地面設置送風管道在一層座椅的后面墻上設置側百葉送風口。

觀眾廳空調機組不在設備用房下側，采用兩臺22000m3/h空氣處理機組及兩臺22000m3/h空氣機，所有風機均采用變頻調速，空調機組送風原理機溫度控制要求如圖3所示。

圖2 送風靜壓箱及回風口布置

圖3 空調機組送風原理機溫度控制

（3）舞臺及側臺采用吊頂式全空氣定風量低速管道系統，空調機組布置在輔助用房的走廊吊頂內，選用2臺15000m3/h空氣處理機組及1臺12000m3/h空氣處理機組。空調送風管道布置在最下面的馬道下方，風管布置在三個方向，舞臺兩側及舞臺后墻方向。送風口采用旋流風口，回風口設置在舞臺的下部，回風口底部距舞臺地面2.0m，回風口設置的高度不影響舞臺有煙霧使用時的效果。舞臺空調風管的布置要滿足舞臺工藝要求和軌道的凈空高度要求，在充分與舞臺工藝設計人員及劇院演出服務人員溝通后，既不影響舞臺工藝的布置即合理組織氣流避免空調氣流吹動幕布或對演員造成不適的吹風感，還要滿足空調系統送風的要求。

（4）氣流組織：本工程觀眾廳采用座椅送風形式的置換通風，置換通風是將處理或為處理的空氣，以低風速、小溫差的方式，直接送入室內人員活動區的下部[2]。本項目送入的經過處理的空氣先在座椅區域（即人體所在區域）均勻分布，氣流緩慢上升，保證人員活動區的空氣質量及舒適度，人員頭腳處空氣溫差要小于3℃[3]。隨著送風的氣流不斷流入氣流上升，由于觀眾廳后面兩側墻體上回風口動力，整個觀眾廳在人體區域形成了一個穩定的空氣循環流場，如圖2所示。

主舞臺采用上送下回的送風方式，送風口白用旋流風口，經過計算旋流送風口的氣流夏松到主舞臺人體高度所在的區域。

5 結論

劇場建筑內部空間功能復雜，空調系統的設計要考慮多方面的因素，造成空調系統設計難度增大，結合本工程空調系統的設計，筆者對該類建筑的空調系統設計總結如下：

（1）正確劃分空調系統。由于劇院類建筑主要包括觀眾廳、舞臺、化妝、排練廳等功能用房，根據不同的使用特點和室內設計參數要求，進行合理的系統劃分，有利于空調系統的節能運行及管理。

（2）與相關專業進行溝通。觀眾廳的座椅送風機靜壓室要與建筑和結構專業提前提條件，舞臺的空調風管、送風口及回風口的布置要與舞臺工藝設計單位協同設計。

（3）合理的氣流組織。座椅送風要合理布置回風口的位置，要考慮無法設置座椅送風區域的的送風形式。舞臺送風口及回風口的布置即要滿足本專業氣流組織的要求還有要與舞臺工藝結合，盡量在設計階段避免后期的返工。

（4）振動較大的設備要原理觀眾廳及舞臺的區域，如空調主機及水泵要盡量布置在其他輔助用房的屋面上。

[1] JGJ 57—2016,劇場建筑設計規范[S].北京:中國建筑工業出版社,2016.

[2] GB 50736—2012,民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范[M].北京:中國建筑工業出版社,2012.

[3] 住房和城鄉建設部工程質量安全監管司.全國民用建筑工程設計技術措施—暖通空調·動力[M].北京:中國計劃出版社,2009.

Analysis on Air-conditioning System Design of Normal Henan Opera Theatre

Wang Hongwei Li Dongshu

( The Archctectural Design and Research Institue Co., Ltd of Henan Province, Zhengzhou, 450004 )

Based on the air-conditioning system design of normal Henan operatheatre, this paper analyzes the Air-conditioning system type, relevant professional cooperation and airflow organization and other related content, The author also gives relevant opinions and suggestions based on literature and work practice.

Theatre; Air-conditioning system; Airflow organization; Stage craft

TU83

B

1671-6612（2020）03-360-03

王洪衛（1978-），男，碩士，高級工程師，國家注冊公共設備工程師，E-mail：312490039@qq.com

2019-08-09