廣州大劇院觀眾廳空調(diào)系統(tǒng)研究

　　摘要：通過分析空調(diào)冷負(fù)荷特點(diǎn)，氣流組織形式，以及冷源為區(qū)域供冷的對(duì)象之一來綜合研究廣州大劇院觀眾廳的空調(diào)系統(tǒng)；并結(jié)合與之配合使用的樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)，深入分析廣州大劇院觀眾廳空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能、舒適性。
　　關(guān)鍵詞：空調(diào) 座椅下送風(fēng) 區(qū)域供冷 預(yù)冷運(yùn)行
　　中圖分類號(hào):TU831文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1672-3791(2011)02(a)-0000-00
　　
　　廣州大劇院總建筑面積達(dá)七萬多平方米，由一個(gè)1800座的觀眾廳、一個(gè)400座的多功能廳、前廳和休息廳等設(shè)施組成。每當(dāng)演出要在觀眾廳上演時(shí)，空調(diào)系統(tǒng)則需要負(fù)擔(dān)演出時(shí)間內(nèi)近二千名觀眾的熱、濕負(fù)荷。這是不利于空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。然而，廣州大劇院利用觀眾廳建筑結(jié)構(gòu)和冷負(fù)荷的特點(diǎn)，結(jié)合樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)，合理地調(diào)控空調(diào)系統(tǒng)，使其在保證觀眾處于舒適環(huán)境下欣賞演出，又能達(dá)到節(jié)能的效果。
　　
　　1 觀眾廳的空調(diào)系統(tǒng)
　　觀眾廳的空調(diào)系統(tǒng)采用集中式全空氣系統(tǒng)，空氣處理機(jī)集中設(shè)置在空調(diào)機(jī)房中，集中進(jìn)行空氣的處理、輸送和分配；座椅下送風(fēng)、頂棚回風(fēng)、排風(fēng)的氣流組織形式；冷源選擇區(qū)域供冷系統(tǒng)來替代制冷機(jī)組；通風(fēng)管道和供回水管道系統(tǒng)采用綜合布線技術(shù)，減少建筑空間不必要的浪費(fèi)。
　　1.1空調(diào)冷負(fù)荷的特點(diǎn)
　?、庞^眾廳的演出時(shí)間每場(chǎng)只有1-3小時(shí)，一般都是非全天、非連續(xù)使用的；
　?、朴^眾廳等是人員密集的場(chǎng)所，人體熱、濕負(fù)荷較大，而且較集中；同時(shí)為了滿足衛(wèi)生要求，所需的新風(fēng)量較大，使得新風(fēng)負(fù)荷較大，常可達(dá)空調(diào)總負(fù)荷的30%左右；
　　⑶觀眾廳被包圍在其他附屬房間之間，如圖1所示，溫差傳熱和太陽熱輻射的熱量?。欢矣捎诮ㄖ晫W(xué)的需要，墻壁、頂棚等大量使用吸聲材料，導(dǎo)致這種圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔熱性能較好，有效減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱出現(xiàn)的負(fù)荷損失；
　?、扔^眾廳一般照明負(fù)荷較小，每平方米建筑面積約5-10W；
　?、筛叽罂臻g的觀眾廳，地面前低后高，室內(nèi)溫度分布一般是前低后高；在垂直方向上具有較大的溫度梯度，下部溫度低。上部溫度高，靠近頂棚形成穩(wěn)定的高溫空氣層，這就是溫度分層現(xiàn)象。利用這一現(xiàn)象，配合分區(qū)供冷的空調(diào)系統(tǒng)在一定程度上有助于減輕夏季冷負(fù)荷[1]。
　　圖1 觀眾廳建筑結(jié)構(gòu)示意圖
　　1.2 氣流組織形式
　　針對(duì)冷負(fù)荷的特點(diǎn)，觀眾廳的氣流組織形式采用座椅下送風(fēng)方式，如圖2，首先將處理后達(dá)到設(shè)計(jì)要求的空氣，通過座椅下前后兩側(cè)的送風(fēng)孔送入觀眾廳，吸收人體散發(fā)的熱、濕后才被吸入回風(fēng)口。回流空氣的一部分作為回風(fēng)重返空氣處理機(jī)，另一部分由頂部排向室外。
　　
　　圖2 座椅下送風(fēng)原理示意圖
　　實(shí)驗(yàn)證明：流出送風(fēng)孔后速度很快衰減，至腳部時(shí)風(fēng)速已極小，只有0.10-0.15m/s，2m以下垂直高度溫差小于2℃。這說明座椅下送風(fēng)能在2m以內(nèi)的空調(diào)區(qū)形成比較均勻的濕度場(chǎng)、溫度場(chǎng)。經(jīng)多0owIsycSmFZmK78XfqbWQipoJDaSaPykJREmpefruEY=場(chǎng)演出證明，觀眾無吹風(fēng)