超大空間空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

王勇

（天津市化工設(shè)計(jì)院，天津300193）

·工程與設(shè)計(jì)·

超大空間空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

王勇

（天津市化工設(shè)計(jì)院，天津300193）

在超大的空間里，一般要求在這空間里的空調(diào)能夠控制較大范圍的空間，而且有比較高的靈活性，由于氣流等問(wèn)題的影響，空調(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)也非常受重視。本文基于在超大空間中對(duì)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的需求，結(jié)合在超大空間內(nèi)的氣流運(yùn)動(dòng)情況，進(jìn)行了有關(guān)在超大空間內(nèi)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，并就設(shè)計(jì)中涉及的氣流組織、風(fēng)量、空調(diào)方式、換氣次數(shù)等指標(biāo)進(jìn)行分析和探討。

超大空間；空調(diào)通風(fēng)；系統(tǒng)；設(shè)計(jì)

超大空間的定義是為一個(gè)空間的高大于5m，體積大于1萬(wàn)m3。一般是一些會(huì)場(chǎng)、廠房、宗教建筑等。如音樂(lè)廳、劇場(chǎng)等，其高度大約在10m到20m之間；而高層的建筑它的中庭高度可以達(dá)到100m以上。這樣很容易在超大空間內(nèi)形成溫度梯度。其次，如果空間的外墻面積和地板面積的比較大，達(dá)到1以上的水平，那就可以被稱為是大空間。在這樣的空間里，外界界面對(duì)室內(nèi)空間的影響較大，容易因?yàn)樽匀粚?duì)流的影響使四周在冬季的時(shí)候形成下降的冷氣流。

在超大空間內(nèi)的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)具有靈活性，充分考慮空調(diào)系統(tǒng)背身的符合量的分配，也要結(jié)合冷熱源的位置做出合理的配置。

1 常遇的氣流送風(fēng)方式

1.1 側(cè)送風(fēng)

目前在我國(guó)的具有超大空間的建筑里，使用最廣泛的一種空調(diào)送風(fēng)方式就是側(cè)送風(fēng)方式，而且多用的是噴口送風(fēng)的方式。如果一個(gè)超大空間內(nèi)要求送風(fēng)的覆蓋范圍需要達(dá)到30m以上，那么可以考慮將噴口分層次的從上到下合理分布。在較高處的噴口是可以幫助距離較遠(yuǎn)的區(qū)域完成通風(fēng)的工作，而在較低處的噴口適用于控制在近距離內(nèi)的區(qū)域的送風(fēng)要求。

如果空間類的跨度比較大，只在兩側(cè)進(jìn)行噴射可能是不能夠滿足空間通風(fēng)的需要。那么可以考慮在空間的頂棚的架子上布置上一些噴口?；蛘呖紤]在室內(nèi)裝飾些與環(huán)境搭配的空調(diào)送風(fēng)柱。這樣環(huán)空間四周的送風(fēng)柱可以形成輻射狀的風(fēng)流，既可以滿足遠(yuǎn)距離送風(fēng)的要求，又能夠保留分層空調(diào)節(jié)能的長(zhǎng)處。

1.2 上送風(fēng)

上送風(fēng)的方式一般是指在超大空間的頂棚或者是上部的網(wǎng)架內(nèi)安裝一些送風(fēng)口，同時(shí)在周邊的墻上安置一些回風(fēng)口。由于超大空間內(nèi)部的高度和寬度較大，最適合的風(fēng)口包括噴口和旋流風(fēng)口。與噴口相比，旋流風(fēng)口的風(fēng)量會(huì)比較大，送風(fēng)的距離也會(huì)比較遠(yuǎn)，人為容易控制風(fēng)速和調(diào)整送風(fēng)的流型。在最近的幾年中被使用的越來(lái)越頻繁。

通過(guò)上送風(fēng)的方式進(jìn)行調(diào)節(jié)，可以使被處理過(guò)的空氣較為均勻的送到各個(gè)角落和部位，滿足在不同區(qū)域的人們所需要的空調(diào)參數(shù)。但不可避免的是，上送風(fēng)的方式易使一些浮在空間上部的熱量和渾濁的空氣帶到下部，在一定程度上容易產(chǎn)生耗能的弊端。

1.3 下送風(fēng)

與上送風(fēng)的方式不同，下送風(fēng)的方式通常是將送風(fēng)口安裝在超大空間的地面上。被安裝在底部的送風(fēng)口會(huì)直接向室內(nèi)進(jìn)行送風(fēng)，同時(shí)將回風(fēng)口安置在空間的四周墻上或者是頂棚。下送風(fēng)的方式擁有的優(yōu)點(diǎn)包括可以將品質(zhì)較好的空氣直接送給人員區(qū)域，在一定程度上避免了將上部污濁空氣或是因?yàn)闊艄獾纫蛩匦纬傻膶?duì)流空氣帶到人員區(qū)域，起到了節(jié)能的作用。另外，因?yàn)樗惋L(fēng)口安置在地上，其帶來(lái)的風(fēng)的溫度和速度都會(huì)比較均勻，給人帶來(lái)舒適感。與此同時(shí)，下送風(fēng)的方式中的風(fēng)口數(shù)量比較多，而且對(duì)地下的管道的安置帶來(lái)了一定的困難。在進(jìn)行室內(nèi)清潔工作時(shí)，安置在地上的送風(fēng)口也會(huì)帶來(lái)一些不便。最重要的是其占用了一些地面面積，而且很難適應(yīng)空間內(nèi)各種展區(qū)位置經(jīng)常變化的需求。

2 超大空間空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行超大空間類的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮超大空間的用途是什么。如當(dāng)一個(gè)超大的空間是為了進(jìn)行體育比賽，那這個(gè)空間內(nèi)的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)很明顯的會(huì)與用來(lái)進(jìn)行音樂(lè)會(huì)的超大空間不一樣。因此，我們要充分考慮超大空間的用途。并根據(jù)其用途，進(jìn)行最適合的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

當(dāng)一個(gè)超大空間是用來(lái)作為比賽場(chǎng)地的，那么就要考慮到在這個(gè)空間內(nèi)一般是比賽區(qū)域的人員較少，而觀眾席的人員較為密集的特點(diǎn)。因此對(duì)大型的體育賽事而言，空間內(nèi)的空調(diào)設(shè)計(jì)應(yīng)以節(jié)能為主。沿著觀眾席或人員比較密集的區(qū)域，在其高度的方向分布多個(gè)送風(fēng)口，使空調(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)可以囊括觀眾席的區(qū)域。其次，也可以利用比賽場(chǎng)館的需求，在周邊的看臺(tái)向內(nèi)部的區(qū)域送風(fēng)。但總體上需要在體育館的上部、屋頂部分注重其保溫的性能，保證不會(huì)形成下降的冷氣流，影響整個(gè)場(chǎng)館的舒適性。在游泳館等特殊場(chǎng)館，也可以考慮安裝輻射供暖的地板?；蛘咴谛⌒偷幕顒?dòng)區(qū)域，在觀眾席周邊或上方安裝輻射板。

當(dāng)一個(gè)超大空間是用來(lái)進(jìn)行展覽的，那么根據(jù)展廳人員密度較高，但人們一般只在地面1.5～2m的高度內(nèi)進(jìn)行活動(dòng)的特點(diǎn)，通常會(huì)選擇下側(cè)送風(fēng)的方式。但當(dāng)遇到特殊的情況或者展板擺放位置不同的話，也需要考慮到不同展廳展板對(duì)氣流的影響。在此處將推薦一種送風(fēng)的方式來(lái)供大家參考：當(dāng)在展廳內(nèi)采用了側(cè)送風(fēng)的方式，那么要將噴口按照7/14m的比例安裝，將送風(fēng)量控制在49m3/m2″h。在夏季，送風(fēng)溫度在14℃左右即可；在冬季，送風(fēng)溫度可在19℃左右。在過(guò)渡季時(shí)期，很多場(chǎng)館的空調(diào)系統(tǒng)是停止運(yùn)行的，主要通過(guò)自然通風(fēng)來(lái)保證場(chǎng)館內(nèi)的溫度和濕度。但由于場(chǎng)館空間超大，在距離門窗遠(yuǎn)的位置很難進(jìn)行空氣流通。因此在過(guò)渡季中，可以用全新風(fēng)模式進(jìn)行送風(fēng)，是室內(nèi)的環(huán)境熱舒適適合人們的活動(dòng)。

當(dāng)一個(gè)超大空間是一個(gè)公共場(chǎng)所，那么人員的密度和流動(dòng)性都會(huì)很大，在進(jìn)行空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)特別注意公共場(chǎng)所中的衛(wèi)生問(wèn)題。如果在一個(gè)公共場(chǎng)所中的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間缺少清洗或其他清潔工作，那么當(dāng)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)開啟以后，污染物的傳播和擴(kuò)散就會(huì)加劇。因此在這種超大空間內(nèi)，應(yīng)當(dāng)注意在設(shè)計(jì)時(shí)注重空調(diào)系統(tǒng)方便清潔的問(wèn)題。比如上送風(fēng)方式就會(huì)比較不適合在公共場(chǎng)所，不僅因?yàn)槠湓谏峡諛O難清洗，而且上送風(fēng)的方式易將停留在上部的病毒或灰塵帶到人員區(qū)，不利于保持空間內(nèi)的衛(wèi)生安全。同時(shí)，注重對(duì)空調(diào)的過(guò)濾系統(tǒng)的完善，對(duì)空氣的過(guò)濾的速度不應(yīng)超過(guò)規(guī)定的數(shù)值，否則會(huì)影響空氣的質(zhì)量，造成安全和衛(wèi)生隱患。

總之，在一個(gè)超大的空間內(nèi)，空氣流通是十分不便的，這就導(dǎo)致對(duì)空調(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)的需求變大?？照{(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)除了常見的上送風(fēng)方式、下送風(fēng)方式以及側(cè)送風(fēng)方式以外，還有很多創(chuàng)新型的送風(fēng)方式。但無(wú)論采取哪種通風(fēng)系統(tǒng)，都需要對(duì)超大空間的用途進(jìn)行考查，不能一概而論。根據(jù)空間的不同需求，選擇最適合自己的空調(diào)通風(fēng)方式，并在此基礎(chǔ)上，對(duì)空調(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)不斷完善。只有這樣，才能保證空間內(nèi)空氣流通良好。

10.3969/j.issn.1008-1267.2015.04

TU208.5

C

1008-1267（2015）04-0049-02

2015-03-20