XX劇院暖通設(shè)計(jì)方案XX劇院工程位于長安街附近，采用的是法國著名建筑師的設(shè)計(jì)方案，由法國兩個(gè)著名公司分別完畢建筑和結(jié)構(gòu)、機(jī)電初步設(shè)計(jì)，某建筑設(shè)計(jì)研究院完畢施工圖設(shè)計(jì)。劇院部分建筑面積約為15萬平方米，地下車庫面積約4.5萬平方米。

中區(qū)涉及三大建筑實(shí)體：歌劇院（O區(qū)）、戲劇場(chǎng)（T區(qū)）、音樂廳(C區(qū))，均處在鈦合金和玻璃的圓形殼體之下,劇場(chǎng)之間為共用的公共大廳，地下設(shè)有設(shè)備機(jī)房及各劇院的技術(shù)用房等。中區(qū)圓形建筑周邊圍繞著人工湖，觀眾通過人工湖下的通道進(jìn)入公共大廳。圓形建筑和人工湖之間－12.00m標(biāo)高處設(shè)立了室外消防通道（F區(qū)），通道上設(shè)有標(biāo)高為－3.08m和－7.00m兩層的人員疏散天橋。

北區(qū)（N區(qū)）人工湖下為重要水下入口通廊、商店及汽車庫。

南區(qū)人工湖下S1-S3區(qū)為南入口水下通廊、多功能廳、職工餐廳等。熱力和制冷機(jī)房設(shè)在地下S4區(qū)，地下S5區(qū)設(shè)有總排風(fēng)排煙機(jī)房和廢氣煙氣總出口。1冷熱源及空調(diào)水系統(tǒng)1.1概況

空調(diào)水系統(tǒng)如圖2和圖3。

XX劇院冷熱源用量和設(shè)備選擇如下：夏季總冷負(fù)荷15000kW離心式冷水機(jī)組1100RT4臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組300RT1臺(tái)小負(fù)荷時(shí)使用逆流式冷卻塔820m3逆流式冷卻塔230m3小負(fù)荷時(shí)使用冬季總熱負(fù)荷10000kw熱源市政130/70℃高溫?zé)崴礋崾綗峄Q器4臺(tái)

由于內(nèi)區(qū)辦公等風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)需全年供冷，冷卻塔冬季使用，所以在制冷機(jī)房內(nèi)設(shè)立冷卻水集水箱，集中補(bǔ)水，以防止冬季市政水及塔底集水盤內(nèi)存水凍結(jié)，室外管道采用電伴熱措施。

冬季使用冷卻塔制冷,采用與冷水機(jī)組并聯(lián)的板式換熱器及2臺(tái)冷卻水循環(huán)泵（1備1用）供應(yīng)冷源水，可節(jié)省制冷電能。

空調(diào)采暖冷熱水為四管制系統(tǒng),變流量運(yùn)營；冷熱水各設(shè)3個(gè)二級(jí)泵系統(tǒng)，分別為風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)、空氣解決機(jī)組系統(tǒng)、輻射地板系統(tǒng)。其中風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)冷水系統(tǒng)全年使用，風(fēng)機(jī)盤管（涉及少量散熱器）熱水系統(tǒng)和熱輻射地板系統(tǒng)冬季全天運(yùn)營，以保證冬季夜間值班采暖的需要。冷熱輻射地板系統(tǒng)分別需要大約18/21℃冷水和45/35℃的熱水，設(shè)立三通水溫調(diào)節(jié)閥，使7℃冷水和60℃熱水分別與各系統(tǒng)回水混合調(diào)節(jié)到需要的冷水和熱水水溫。

空調(diào)冷熱水系統(tǒng)分別采用閉式氣壓罐定壓，各設(shè)立補(bǔ)水調(diào)節(jié)水箱和2臺(tái)補(bǔ)水泵（其中各有一臺(tái)備用），補(bǔ)水泵受系統(tǒng)壓力控制啟停，當(dāng)水系統(tǒng)受熱膨脹后，壓力高于停泵壓力時(shí)，膨脹管道上的電磁閥打開，使膨脹水量回收到補(bǔ)水箱。

1.2冬季冷卻塔制冷分析

1.2.1冷卻水和室外空氣的熱量互換

水在冷卻塔內(nèi)的冷卻重要是蒸發(fā)散熱和傳導(dǎo)散熱，冷卻水的溫降如下式：

Δt=(QZ+QX)/G

=(W.γ+QX)/G

式中：QZ—水蒸發(fā)帶走的熱量

QX—空氣與水通過傳導(dǎo)方式的顯熱互換熱量

W—水的蒸發(fā)量

γ—水蒸發(fā)時(shí)吸取的汽化潛熱

G—冷卻水流量

當(dāng)冷卻塔出水溫度與空氣濕球溫度接近，即冷幅很小時(shí)，水在冷卻塔內(nèi)的冷卻降溫重要靠水蒸發(fā)時(shí)吸取汽化潛熱QZ，水和空氣的顯熱互換量QX可忽略不計(jì)。

按照夏季水溫和氣溫條件設(shè)計(jì)制造的冷卻塔溫降Δt＝5℃，如流量不變，冬季隨著氣溫的減少，水分子的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能減小，分子擴(kuò)散能力減少，即水蒸發(fā)量W減少，帶走的熱量QZ將有所減少，如想獲得與夏季相同的冷卻量和水溫降，就必須加大空氣和出水的溫差，靠顯熱互換獲得冷卻量QX。

圖4為美國某冷卻塔在流量不變的情況下隨室外濕球溫度變化的冷卻特性。從圖中可看出，當(dāng)室外濕球溫度為24℃時(shí)，冷卻塔出水溫度如要達(dá)成27.5℃（冷幅3.5℃），可達(dá)成標(biāo)準(zhǔn)的5℃溫降，進(jìn)水溫度為32.5℃。冬季當(dāng)室外濕球溫度達(dá)成1℃（干球約5℃）時(shí)，蒸發(fā)傳熱QZ減少；如流量不變且仍規(guī)定水5℃溫降，則冷卻塔出水溫度達(dá)12.5℃（冷幅為11.5℃），進(jìn)水溫度為17.5℃，15℃的平均水溫與5℃的室外干球溫度有約10℃的溫差傳熱QX，總冷卻熱量不變，但12.5/17.5℃的水溫作為冷源水，溫度顯然偏高。

冬季當(dāng)室外濕球溫度達(dá)成1℃時(shí)，如想獲得低溫的冷源水，水溫降只能是2℃左右，出水溫度約為7.2℃，可作為冷源水使用；這時(shí)溫差傳熱很小，蒸發(fā)傳熱和總傳熱量都減小。但大劇院工程內(nèi)區(qū)風(fēng)機(jī)盤管所需冷量恰好與冷卻水流量不變時(shí)一個(gè)冷卻塔2℃溫降時(shí)的冷卻量基本吻合，所以仍采用夏季使用的冷卻水循環(huán)泵作為冷源水循環(huán)泵，2臺(tái)泵和2臺(tái)塔各一備一用。

當(dāng)冬季氣溫更低而規(guī)定的冷源水溫度不變時(shí)，就重要靠溫差傳熱了。為防凍采用管道電伴熱措施使水溫不低于5℃。

1.2.2冬季內(nèi)區(qū)供冷和空調(diào)冷水溫度

即使采用7.2/9.2℃的冷卻水作為冷源，通過板式換熱器，也只能互換出約9/14℃的空調(diào)冷水，與夏季規(guī)定的7/12℃冷水有差距；是否在室外干濕球溫度更低時(shí)才干使用冷卻水作為冷源水，或內(nèi)區(qū)風(fēng)機(jī)盤管要按照9/14℃水溫加大選型呢？這就需要分析全年供冷的內(nèi)區(qū)夏季和冬季的狀況。

圖5右邊為夏季風(fēng)機(jī)盤管送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)SX與解決后的新風(fēng)FX點(diǎn)（假設(shè)新風(fēng)解決到房間的等焓狀態(tài)）混合至OX點(diǎn)送入室內(nèi)。由于室內(nèi)NX點(diǎn)溫濕度設(shè)定值較冬季高（例如25℃、60％），風(fēng)機(jī)盤管出風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)SX溫度也較冬季高（約為15℃），與7℃的冷水進(jìn)水（tw1）的溫度差達(dá)成8℃。

冬季狀況見圖5左。人員燈光等全熱負(fù)荷冬季與夏季相等，由于內(nèi)區(qū)需在冬季送冷，溫濕度設(shè)定值定得偏低反而費(fèi)能，這和外區(qū)供熱的情況正好相反；但冬季由于人員衣著熱阻較高，室溫設(shè)定值又必須比夏季低（比如將冬季室內(nèi)狀態(tài)定為21℃、55％）。假如新風(fēng)可以直接解決到室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)Nd，風(fēng)機(jī)盤管出風(fēng)狀態(tài)即為Sd，其溫度約為11℃，與7℃的冷水進(jìn)水（tw1）溫差為4℃；如按夏季工況選用風(fēng)機(jī)盤管，由于風(fēng)、水溫度差減小，傳熱量減小，被解決的空氣濕球溫度也比夏季低，去濕和冷卻能力都減少，在風(fēng)量一定期理論上冬季是滿足不了冷量需要的。假如冷水溫度提高到9/14℃（tw1’/tw2’），風(fēng)機(jī)盤管出風(fēng)狀態(tài)Sd與冷水進(jìn)水溫差只有2℃，超過暖通規(guī)范規(guī)定的數(shù)值，更是難以達(dá)成的。

此時(shí)我們想到是否能運(yùn)用新風(fēng)承擔(dān)一部分熱濕負(fù)荷。假如內(nèi)外區(qū)沒有分別設(shè)立新風(fēng)解決機(jī)組，新風(fēng)送風(fēng)狀態(tài)一般按外區(qū)的規(guī)定解決到Fd點(diǎn)（例如20℃，30％），風(fēng)機(jī)盤管可干工況運(yùn)營將室內(nèi)空氣解決到Sd’點(diǎn)，與新風(fēng)混合至Od點(diǎn)送入室內(nèi)。風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)冷量可減少，出風(fēng)狀態(tài)Sd’點(diǎn)的溫度和與冷水的進(jìn)水溫差也可相應(yīng)加大。設(shè)計(jì)中我們盡量為內(nèi)區(qū)單獨(dú)設(shè)立新風(fēng)解決機(jī)組，運(yùn)營中可運(yùn)用新風(fēng)做冷源，適當(dāng)減少送風(fēng)溫濕度，達(dá)成節(jié)省風(fēng)機(jī)盤管冷量的目的。

此外，如風(fēng)機(jī)盤管選擇過大，即使在低檔風(fēng)量運(yùn)營時(shí)仍然過冷，水路控制閥頻繁開閉，房間溫度時(shí)高時(shí)低很不舒適。因此，本工程內(nèi)區(qū)按照對(duì)冷卻去濕不利的冬季室內(nèi)（風(fēng)機(jī)盤管進(jìn)風(fēng)）狀態(tài)、7/12℃的標(biāo)準(zhǔn)冷水溫度、高檔風(fēng)量選用風(fēng)機(jī)盤管，選用時(shí)假設(shè)風(fēng)機(jī)盤管承擔(dān)所有室內(nèi)冷負(fù)荷；但是，實(shí)際運(yùn)用新風(fēng)消除了一部分室內(nèi)熱濕負(fù)荷，所以即使在冷水溫度略有提高時(shí)，所選用的風(fēng)機(jī)盤管仍能消除余下的室內(nèi)顯熱余熱。夏季室內(nèi)溫度提高，風(fēng)水換熱增強(qiáng)；且人員散濕量增長，熱濕比有所減小，在全熱負(fù)荷不變的情況下，所需風(fēng)量減??；所以風(fēng)機(jī)盤管中檔風(fēng)量基本能滿足夏季設(shè)計(jì)負(fù)荷。

值得提出的是，國產(chǎn)風(fēng)機(jī)盤管樣本在不同進(jìn)風(fēng)和進(jìn)水參數(shù)下的散熱量數(shù)值不全。室溫最低限高達(dá)24或25℃，高限28℃在設(shè)計(jì)中也很少采用，這與目前標(biāo)準(zhǔn)越來越高的建筑室內(nèi)環(huán)境規(guī)定是不相適應(yīng)的，且不能滿足冬季的室溫選用規(guī)定。進(jìn)水溫度高限也只有7℃，設(shè)計(jì)中也不夠用，只能由設(shè)計(jì)人員進(jìn)行估算。

至于冷水溫度可提高到什么限度，即室外什么干濕球溫度下可以使用冷卻塔制冷，要看新風(fēng)承擔(dān)熱濕負(fù)荷的限度，以及使用時(shí)冷負(fù)荷的實(shí)際情況，要在運(yùn)營中摸索擬定停開冷水機(jī)組、使用冷卻塔制冷的室外氣溫轉(zhuǎn)換點(diǎn)。2空調(diào)采暖通風(fēng)方案2.1一般空調(diào)區(qū)域

除機(jī)房等附屬房間外，考慮到建筑標(biāo)準(zhǔn)和北京室外空氣質(zhì)量，空氣解決機(jī)組均設(shè)立了初效和中效2級(jí)過濾。

為充足運(yùn)用室外空氣作為冷源，全空氣系統(tǒng)均采用了設(shè)回風(fēng)機(jī)的雙風(fēng)機(jī)空氣解決機(jī)組，過渡季可使用全新風(fēng)，冬季可調(diào)節(jié)新風(fēng)量，對(duì)于存在大量內(nèi)區(qū)的國家大劇院工程，其節(jié)能效果較為明顯。

劇院觀眾廳、樂池、排練廳、錄音室、演播室等空調(diào)區(qū)域，由于較高標(biāo)準(zhǔn)的舒適度規(guī)定，以及樂器對(duì)溫濕度，特別是濕度的嚴(yán)格規(guī)定，設(shè)立了全空氣空調(diào)系統(tǒng)。夏季均采用了控制露點(diǎn)溫度再根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷變化進(jìn)行二次加熱的方案，冬季采用可以較精確控制加濕量的電蒸汽加濕器。

公共休息廳廊等人員不經(jīng)常停留的大空間為全空氣空調(diào)系統(tǒng)。因夏季無濕度規(guī)定，不設(shè)立再熱盤管?？紤]到冬季如濕度過高，殼體和水下通廊的玻璃易結(jié)露，所以不設(shè)立加濕器。

辦公管理、會(huì)客接待、化妝等小空間空調(diào)區(qū)域，其溫濕度規(guī)定不嚴(yán)格，為控制靈活，采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。因考慮到人員長期停留，新風(fēng)空調(diào)機(jī)組設(shè)立了價(jià)格較便宜、使用壽命較長且節(jié)電的高壓噴霧加濕器。當(dāng)用于內(nèi)區(qū)時(shí)，解決后的新風(fēng)溫度較低，加濕率也許很低，但如前所述，為消除一部分室內(nèi)余濕，新風(fēng)濕度規(guī)定也較低。高壓噴霧加濕器用水量和排污量都較大（用水量和加濕量之比約為3∶1），但可以作為中水回收運(yùn)用。

三個(gè)劇場(chǎng)觀眾廳采用了椅下送風(fēng)上部回風(fēng)的氣流組織方式，以置換通風(fēng)理論作為設(shè)計(jì)理論指導(dǎo)，已在另文介紹。

2.2復(fù)雜高大空間

XX劇院建筑總高46.3米，總體外觀為一半橢球形殼體，殼體下部及三個(gè)劇場(chǎng)各層的外圍公共區(qū)域組成一個(gè)高大空間(中庭)，見圖6。在三個(gè)劇場(chǎng)各層外部均有一些敞開式公共活動(dòng)平臺(tái)，需要空調(diào)保證溫度，這些公共區(qū)域（涉及地下一層）與中庭上方非空調(diào)區(qū)域直接相連，冷熱空氣在接觸面上會(huì)發(fā)生攙混，影響殼體中的溫度分布、氣流組織和負(fù)荷大小。為保證空調(diào)負(fù)荷計(jì)算和氣流組織的合理，我們采用了兩種計(jì)算方法。

圖6XX劇院正面剖視圖

2.2.1采用冷負(fù)荷系數(shù)法

一方面根據(jù)建筑功能以及空調(diào)系統(tǒng)布置的需要，把殼體下部的高大空間劃分為若干區(qū)域，并將圍護(hù)結(jié)構(gòu)外形簡化為東、東南、南、西南、西、西北、北、東北、水平屋面等九面外墻(含鈦合金和玻璃體)的規(guī)則多面體。并根據(jù)橢球形狀把外殼總面積大體按一定比例分派給各面外墻。然后根據(jù)冷負(fù)荷系數(shù)法編制EXCEL電算表格計(jì)算。

2.2.2采用某大學(xué)的建筑熱環(huán)境設(shè)計(jì)模擬軟件包DeSTII

一方面建立建筑模型，在DeST界面內(nèi)按照建筑的尺寸和形狀輸入外墻、內(nèi)墻、門窗，描述建筑的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。圖7為DeST建立建筑模型過程中的一個(gè)圖片。

圖7DeST描述建筑界面

然后設(shè)定計(jì)算參數(shù)，對(duì)作息模式、熱擾分派模式、各區(qū)域之間通風(fēng)換氣量進(jìn)行設(shè)定；并對(duì)不同的各區(qū)域之間通風(fēng)換氣量的假設(shè)值進(jìn)行試算分析，力求輸入符合實(shí)際的設(shè)定值；運(yùn)用DeSTII得出全年逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果。

為進(jìn)一步分析室內(nèi)溫度場(chǎng)和風(fēng)速場(chǎng)，采用DeST計(jì)算結(jié)果中全樓冷負(fù)荷最大值出現(xiàn)時(shí)刻的參數(shù)和送風(fēng)量，運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)（CFD）軟件Phoenix進(jìn)行模擬計(jì)算，圖8為歌劇院北側(cè)公共區(qū)溫度場(chǎng)分布圖。

2.2.3計(jì)算方法的比較和結(jié)論

兩種方法計(jì)算出的總空調(diào)負(fù)荷值相差大約10%，較為接近。但個(gè)別區(qū)域的負(fù)荷卻相差較大，有的甚至相差一倍多。其因素也許是冷負(fù)荷系數(shù)法沒有考慮相鄰房間之間的影響和人員、燈光的作息模式及其對(duì)周邊環(huán)境的熱擾分派模式對(duì)負(fù)荷的影響，考慮這些因素所輸入的設(shè)定值是計(jì)算結(jié)果是否準(zhǔn)確的關(guān)鍵。

通過計(jì)算分析可以得出以下結(jié)論：

冷負(fù)荷系數(shù)法等常規(guī)計(jì)算手段，也可以用于復(fù)雜空間的負(fù)荷計(jì)算，并作為選擇空調(diào)設(shè)備的依據(jù)。DeSTII等模擬計(jì)算工具，在進(jìn)一步完善之前，可作為建筑全年節(jié)能運(yùn)營調(diào)節(jié)的分析依據(jù)。

DeSTII計(jì)算結(jié)果表白，全年最大負(fù)荷段出現(xiàn)的時(shí)間很短，約15小時(shí)。從節(jié)省投資和運(yùn)營費(fèi)用的角度，可不按照最大負(fù)荷選擇空調(diào)設(shè)備，但空調(diào)設(shè)備的不保證小時(shí)數(shù)尚有待擬定。

通?？照{(diào)設(shè)備大部分時(shí)間是運(yùn)營在低負(fù)荷工況下，所以在進(jìn)行空調(diào)和自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，要充足考慮系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性。

2.2.4克服熱壓影響的措施

殼體下公共空間受熱壓影響出現(xiàn)上下溫度不均勻的現(xiàn)象。在設(shè)計(jì)負(fù)荷和室溫，以及設(shè)計(jì)送風(fēng)狀態(tài)下，最高處的休息廳溫度為27℃左右時(shí)，底層溫度只有21℃左右（見圖8）。因此在6.00m標(biāo)高及其以上層設(shè)冷輻射地板，夏季填補(bǔ)上部冷量的局限性。－7.00m和0.00m標(biāo)高的地面設(shè)制了熱輻射地板，冬季填補(bǔ)下部熱量局限性，并兼做夜間值班采暖。輻射地板各分集水器總回水管設(shè)立了室內(nèi)溫度控制的二通閥，以避免室內(nèi)溫度過高或過低。2.3演奏區(qū)和舞臺(tái)空調(diào)

2.3.1音樂廳演奏區(qū)

音樂廳演奏區(qū)不同于劇場(chǎng)舞臺(tái)，位置在觀眾廳下部，與觀眾廳席為一個(gè)區(qū)域。演奏區(qū)表演時(shí)處在燈光輻射之下，樂隊(duì)（≤120人）和合唱隊(duì)（≤180人）人員眾多，熱負(fù)荷計(jì)算數(shù)值很大。由于整個(gè)音樂廳采用的空調(diào)送風(fēng)方式為椅下設(shè)立送風(fēng)口，上部回風(fēng)，而每個(gè)椅子的送風(fēng)量是按照一個(gè)觀眾的散熱量計(jì)算的，理論上演奏區(qū)應(yīng)單獨(dú)設(shè)立空調(diào)系統(tǒng)消除余熱余濕，這也與我國現(xiàn)行劇場(chǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范相符。

但在演奏區(qū)下部設(shè)立送風(fēng)口規(guī)定風(fēng)速較小，面積較大，建筑專業(yè)設(shè)計(jì)有困難，聲學(xué)設(shè)計(jì)人員也認(rèn)為地面和墻面如開口則影響聲音的反射。與我們合作的國外暖通專業(yè)設(shè)計(jì)人員也介紹說法國的類似工程演奏區(qū)都不設(shè)空調(diào)，我們了解了日本的一些工程演奏區(qū)也多數(shù)不設(shè)空調(diào)。

除設(shè)立風(fēng)口困難外，歸納起來國外音樂廳演奏區(qū)不設(shè)空調(diào)的理由有以下幾點(diǎn)：

1）演員不希望低溫空氣和即使是很低速的吹風(fēng)感，法方設(shè)計(jì)人員介紹說：“演員寧肯在汗水里熬著，也不樂意接受冷空氣”。

2）雖然表演時(shí)燈光輻射熱較大，但不能立即被送風(fēng)消除，對(duì)地面等的輻射熱轉(zhuǎn)化成對(duì)流形式的冷負(fù)荷后峰值有所衰減、時(shí)間有所延遲，對(duì)短時(shí)間的表演影響不大。

3）椅下送風(fēng)基本符合置換通風(fēng)原理，理論上前幾排的低溫送風(fēng)的一部分可以靠重力作用在地面如同湖水同樣向演奏區(qū)流淌，使演奏區(qū)溫度有所減少。

但與上述理由矛盾的是，演奏區(qū)的負(fù)荷是客觀存在的，如將這些負(fù)荷分?jǐn)偟揭蜗?，?shì)必增長椅下送風(fēng)口的送風(fēng)量，在送風(fēng)口面積有一定限制的情況下，出風(fēng)速度加大，使人腿部有吹冷風(fēng)感；并且大風(fēng)量帶來冷量較大，座椅附近溫度有也許低于設(shè)計(jì)溫度，使觀眾感到寒冷。并且置換通風(fēng)形成的空氣湖流淌的距離不也許太大，碰到高于最前排地面40cm的舞臺(tái)臺(tái)面的遮擋后會(huì)折返，因此，過于加大椅下送風(fēng)量的方法不可行。至于整個(gè)空間受熱壓的影響，對(duì)演奏區(qū)的降溫效果更是難以計(jì)算。

為驗(yàn)證理論分析，我們采用CFD技術(shù)對(duì)音樂廳的氣流組織進(jìn)行了模擬計(jì)算。根據(jù)計(jì)算結(jié)果，選用演員背后墻面即表演區(qū)后墻的溫度場(chǎng)視圖作出如下分析。

演奏區(qū)不設(shè)空調(diào)的計(jì)算結(jié)果如圖9?？梢钥闯?，演奏區(qū)后部（合唱隊(duì)員所在處）溫度高達(dá)約34℃，該溫度區(qū)域?qū)挾确秶s7－8m。如在演奏區(qū)后部上方的觀眾席兩側(cè)墻面的下部增長送風(fēng)口，最高溫度下降不明顯，但寬度減少到5m左右（見圖10）?？紤]到樂隊(duì)和合唱隊(duì)人員總數(shù)在300人的機(jī)會(huì)不是很多，按照最大交響樂團(tuán)120人的發(fā)熱量情況又進(jìn)行了計(jì)算，演奏區(qū)后排溫度降至32℃，該溫度寬度也減少到2m（見圖11）。以上是沒有考慮輻射熱量的延遲和衰減因素的計(jì)算結(jié)果，再綜合考慮前述演奏區(qū)不設(shè)空調(diào)送風(fēng)的理由，且最大計(jì)算負(fù)荷出現(xiàn)的情況較少，所以不設(shè)空調(diào)的方案可以接受。實(shí)際運(yùn)營效果則有待檢查。

2.3.2歌劇院和戲劇場(chǎng)舞臺(tái)

劇場(chǎng)舞臺(tái)一般沒有樂隊(duì)表演，溫濕度精度規(guī)定不高，夏季沒有采用定露點(diǎn)再熱的空調(diào)方案，僅控制舞臺(tái)溫度。

此地區(qū)冬季氣溫干燥，據(jù)反映空氣過于干燥對(duì)表演服裝有影響，且常發(fā)生領(lǐng)導(dǎo)上臺(tái)與演員握手時(shí)產(chǎn)生靜電的尷尬局面。因此冬季有必要對(duì)空氣進(jìn)行加濕，為保證加濕效率，空氣解決機(jī)組中設(shè)立了電蒸汽加濕器。

舞臺(tái)空調(diào)最難以解決的問題是送風(fēng)時(shí)幕布晃動(dòng)。我們也曾試圖采用低速下送風(fēng)的氣流組織方式，但由于舞臺(tái)自身構(gòu)造和工藝規(guī)定復(fù)雜沒有成功。通過調(diào)研，國內(nèi)外的一些劇場(chǎng)舞臺(tái)空調(diào)在表演時(shí)一般停止運(yùn)營，只在預(yù)冷和幕間休息時(shí)使用。其因素除送風(fēng)吹幕外，也有歌唱、舞蹈等演員喜熱不喜冷、不愿吹風(fēng)的因素。因此，我們采用了舞臺(tái)設(shè)變速風(fēng)機(jī)，并與側(cè)臺(tái)分設(shè)空氣解決機(jī)組的方案，側(cè)臺(tái)可在整個(gè)表演和休息期間保持舒適的室溫，舞臺(tái)因使用時(shí)間相對(duì)較短，有些僅是瞬間負(fù)荷，有延遲和衰減，靠預(yù)冷和間斷供冷，或在表演時(shí)減少送風(fēng)量，減少風(fēng)速，應(yīng)基本可以滿足規(guī)定。

2.4機(jī)房通風(fēng)

機(jī)房一般不需空調(diào)，只需通風(fēng)換氣降溫即可。但一些有水管的機(jī)房冬天為防凍需對(duì)室外空氣進(jìn)行加熱，一些發(fā)熱量較大的機(jī)房夏季靠未通過解決的新風(fēng)消除余熱需要的風(fēng)量較大，至使風(fēng)機(jī)和風(fēng)道過大，因此有必要為一些機(jī)房設(shè)立熱盤管或冷盤管進(jìn)行空氣解決。

變配電、熱力、制冷機(jī)房發(fā)熱量較大，為減少通風(fēng)量和風(fēng)道尺寸，夏季設(shè)立了冷卻盤管降溫，房間溫度設(shè)立在35～37℃左右，即使在夏季采用直流式全新風(fēng)系統(tǒng)也不存在冷量損失。由于本工程采用的是完全的四管制空調(diào)水系統(tǒng)，如冬季不將冷盤管內(nèi)的水放空，室外新風(fēng)直接通過盤管送入室內(nèi)，冷盤管有凍結(jié)危險(xiǎn)，寒冷的送風(fēng)對(duì)人員和設(shè)備也都不利；熱力機(jī)房若冬季小負(fù)荷或停止運(yùn)營時(shí)仍通風(fēng)，機(jī)房內(nèi)水系統(tǒng)也有凍結(jié)危險(xiǎn)；因此空氣解決機(jī)組設(shè)立了回風(fēng)機(jī)，冬季運(yùn)用溫暖的回風(fēng)與寒冷的新風(fēng)混合至5℃以上送入室內(nèi)，夏季和過渡季采用全新風(fēng)，比冬季設(shè)立加熱盤管的方案節(jié)省了能量。制冷機(jī)房因防止工質(zhì)泄漏所需最小新風(fēng)量較大，冬季仍設(shè)立了加熱盤管。

給排水機(jī)房采用直流式通風(fēng)系統(tǒng)，為防止冬季水系統(tǒng)凍結(jié)，設(shè)立了加熱盤管。

空調(diào)通風(fēng)機(jī)房內(nèi)電機(jī)基本上是內(nèi)置式，散熱量不大，所以僅在機(jī)房內(nèi)設(shè)立了排風(fēng)機(jī)。由于設(shè)備均采用集中式監(jiān)控，除檢修外人員一般不在機(jī)房內(nèi)停留，所以排風(fēng)機(jī)僅在設(shè)備檢修時(shí)使用,從走廊進(jìn)風(fēng)，節(jié)省了平時(shí)大量排風(fēng)時(shí)需要補(bǔ)新風(fēng)的設(shè)備和管道。

2.5總通風(fēng)系統(tǒng)

2.5.1通風(fēng)系統(tǒng)方案

由于建筑外觀的規(guī)定，鈦合金和玻璃的圓形殼體上是不允許設(shè)立機(jī)械通風(fēng)口的，因此整個(gè)建筑物的新風(fēng)、排風(fēng)，火災(zāi)時(shí)的補(bǔ)風(fēng)、排煙，都必須從下部引入或排出。

為縮短新鮮空氣通過潮濕的地下通道的路程，由較近的圓形殼體周邊和人工湖之間的室外消防通道（見圖1的F區(qū)）側(cè)墻上部引入新風(fēng)和火災(zāi)時(shí)的補(bǔ)風(fēng)，為避免汽車尾氣被吸入室內(nèi)，消防通道側(cè)墻下部分散設(shè)立了多個(gè)排風(fēng)口。

中區(qū)和南區(qū)由各系統(tǒng)的排風(fēng)機(jī)將排風(fēng)或排煙分別送入結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)層中的總排風(fēng)通路匯合，為避免骯臟的排風(fēng)和高溫?zé)煔鈱?duì)建筑物