河南省信陽市百花會展空調系統設計

董傳良 王瑞坤

(1.北京市弘都城市規劃建筑設計院，北京 100045;2.北京中標新亞機電工程有限公司，北京 100048)

1 工程概況

本工程為河南信陽國際會展中心空調工程，建設地點位于信陽市羊山新區，新七大街以南(百花園對面)。會展中心總建筑面積為77 378.76 m2，共有地上3層，地下1層，建筑高度40 m。建筑中共有 A，B，C，D，E，F 共6個展廳，其中 A，B，C，D 展廳建筑面積均為4 269 m2，A，B展廳建筑高度為24 m，C，D展廳建筑高度為12 m;E，F建筑面積約為3 420 m2，建筑高度為12 m。

2 空調系統設計

展廳、多功能廳、中庭、門廳、休息廳等均采用全空氣系統，組合機組自帶熱回收，安裝于空調機房內。由于各個功能房間層高比較高(A，B展廳24 m高，C，D等展廳及休息廳12 m高)，因此采用分層空調設計，只保證下方人員停留區的舒適度。

下面以A展廳為例詳細介紹空調系統方案及模擬結果。A展廳高度24 m，風管敷設在6.5 m位置，風管距離墻體2 m，直徑1 727 mm，15°，30°雙排開孔，回風口設置于展廳四個角，距地0.5 m安裝。上送下回的方式，有利于整個展廳內的氣流組織均勻。

為了驗證空調系統的送風效果，采用了CFD對氣流組織進行了模擬計算。驗證了空調系統的送風效果，具體模擬分析結果如下:

模型剖面速度場輪廓曲線(中心送風區域不同位置風速分布)見圖1。

圖1 模型剖面速度場輪廓曲線圖

圖1顯示出射流方向出風情況，由于誘導效應，高速射流相互匯聚，風管風口位置風速約為8 m/s，下送后風速迅速衰減，在整個近地面區域分布在0.3 m/s左右，同時兩風管中部形成一定的回流，使中上部送風達不到的位置也形成氣流組織的運動。由于回風設置在下后方，對氣流組織下送有一定加強，并且對氣流組織整體有向后彎曲的趨勢。

速度矢量圖見圖2。

圖2顯示射流運動軌跡，局部形成回流的情況，空氣從射流孔送出后沿一定角度高速運動，速度相應的衰減，貼附地面運動，在角落形成回流，上方建筑物引起貼附流動，場館中部形成一定程度的回流。

截面溫度場分布示意圖見圖3。

圖3為截面溫度梯度分布，送風射流主要送向中心下方人員密集區，中間區域相對溫度較低，模擬值約21℃～23℃，風管以上區域沒有設置送風，加上冷空氣下沉，所以風管以上高度溫度較高，達到約30℃以上。

圖2 速度矢量圖

圖3 截面溫度場分布示意圖

3 結語

對于會展中心這種高大空間的建筑，在空調設計上采用分層空調能夠滿足工作區域內人員舒適度的要求。CFD模擬技術的應用保證了空調系統設計的合理性，使得空調系統的設計效果有了可預見性。

[1] GB 50189-2005，公共建筑節能設計標準[S].

[2] GB 50019-2003，采暖通風與空氣調節設計規范[S].

[3] 范存養.大空間建筑——空調設計及工程實錄[M].北京:中國建筑工業出版社，2003.