天津理工大學體育館空調系統設計方案分析

王勛

【摘要】通過探討國內外大空調空調的選擇方式，實際分析了天津理工大學體育館空調選擇方式。根據體育館房間的各個功能要求選擇合理的空調系統，并詳細論述了夏季與冬季的空氣處理方式，獲得較好的室內環境效果，為體育館空調方案的設計選型提供了參考。

【關鍵詞】體育館；地源熱泵；空調系統；設計方案

【中圖分類號】TU831.3 【文獻標識碼】B 【文章編號】2095-3089（2017）12-0295-01

天津理工大學體育館，總建筑面積17100m2，其中地上一層，局部三層。建筑平面類似馬鞍形，二層以上整個建筑造型采用橫向線條分明的銀白色鋁板，整個立面造型線條流暢，輪廓簡潔，充滿張力。

作為甲級體育館能容納5247坐席，可舉辦多種類型全國體育賽事，室內運動員區、媒體中心區、等幾大功能區劃分明確，并且主賽館附屬用房及訓練館可設置諸如跆拳道、舞蹈、健身房等場所，有效的兼顧賽時與賽后的雙重功能，提升場館的利用率。場館立面效果圖見圖1。

一、空調系統設計

按照體育館建筑規模及功能要求，計算體育館內空調系統負荷為夏季冷負荷約為2600kw，冬季熱負荷約為1900kw。

天津市室內外設計參數如下表一、二

1.由于觀眾人數較多，散熱散濕量大，對與大空間比賽場地來講，全空氣系統能夠更好的確保觀眾人員的舒適性。主場館大空間采用全空氣系統，全空氣空調系統中設有組合式空調機組，回風與新風相混合后經空調器處理，再經送風道及封口送入室內，氣流組織采用頂送上回方式，風口采用電動旋流風口、噴口及散流器等形式，適應不同高度的送風要求。為節約能源，根據室外空氣狀態的變化，在過渡季節，調整排風機及新風，回風閥的開啟度，逐漸增大新風量直至達到全新風運行。組合式空調機組設初、中效過濾段、表冷段、加濕段、風機段。全空氣系統設溫控系統。

2.附屬房間主要包括媒體工作間、裁判休息室、設備用房等，各功能要求不同，由于附屬房間功能性不同，使用時間上就會不一致，因此從節能及使用性上考慮，選擇風機盤管加新風系統。風機盤管加新風系統初始投資少，布置靈活方便，不占用較多的空間。并且可以獨立分別控制，使用方便，達到節能要求。新風采用新風熱回收空調機組，辦公室活動室等房間設置新風系統，附加全熱交換器。在氣流組織形式上，風機盤管、新風熱回收空調機組送風經設于吊頂內的送風管送至送風口頂送或側送，回風（排風）經設于吊頂內的回風口或回風管至風機盤管。

二、空調冷熱源系統設計

按照國家及地方政策要求，體育館周邊符合采用地源熱泵系統條件，有效減少了污染廢棄物的排放，產生較好的經濟環境效益。冷熱源由設置在首層制冷機房內的兩臺螺桿式地源熱泵機組提供，地源熱泵機組單臺制冷量為1300kw，制熱量為1150kw，地源熱泵機組夏季供回水溫度為7/12℃；冬季供回水溫度為50/45℃。

地源熱泵室外側，以冬季負荷計算打井，每口井取熱量為6kw，打井數量為320口，打井深度為100米。地埋管采用垂直雙U管布置，井間距為5米，打井場地范圍考慮在操場及綠化帶布置，場地占地面積約為10000平方米。其中一臺螺桿式地源熱泵機組帶冷凝熱回收功能，可提供部分生活熱水加熱用于冬夏季熱量平衡，同時室外地熱井按四個部分劃分，根據土壤溫度檢測交替使用不同地塊換熱井。室外地源側環路按集管分組設置，管路為同程布置形式。

三、通風及排煙系統設計

在衛生間及淋浴間設置管道式換氣扇進行通風換氣，排風由土建排風豎井排至室外。配電間設管道式換氣扇進行通風換氣，排風由金屬軟管由側墻排出，風口為半球形外墻風口。

體育館比賽場地區、訓練場地區設機械排風系統，補風采用自然補風。

四、總結

綜合體育館的功能決定了其暖通空調系統的復雜性，設計內容主要由：比賽場地區及訓練場地區空調系統的劃分，氣流組織的計算以及通風與防排煙的集合。通過本項目的方案論述，也為體育館的建設提供了參考和建議。

參考文獻

[1]陸耀慶.實用供熱空調設計手冊（第二版）[K].北京：中國建筑工業出版社，2008.

[2]JGJ31-2003體育建筑設計規范（S）.

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