雲南省某劇院採用直膨式全空氣空調系統，空調系統由室外機直接蒸發式全空氣處理機組兩部分組成，無需水泵、冷卻塔等裝置，安裝使用及維護方便。機組置於屋頂或者室外空地，無需機房，節省初投資，維修方便。機組不需要二次冷媒，系統效率高。

劇院採用大風道，消聲減震處理較為簡單。介紹劇院直膨式空調系統、通風系統設計，包括空調冷熱源、空調系統、防排煙系統、節能、自控、消聲與隔振處理，直膨機與其他空調冷熱源方案對比等內容。

本工程位於雲南省思茅地區某縣，總建築面積約為：15987。21m2。建築總高度： 15。45m。 建築功能由大劇院、舞臺及化妝間、會議室等輔助房間組成。劇院設觀眾廳兩層，可以容納觀眾 840 人，底層設有 613 個座位，二層座位227 個，規模為中型，按照乙等劇場的標準設計。樹上鳥教育暖通設計線上教學杜老師。

空調設計標準

根據《民用建築供暖通風與空氣調節設計規範》（ GB50736-2012）、《劇場建築設計規範》（ JGJ57-2000， J67-2001）的要求，設計標準如表 1 所示。

空調負荷及冷熱源選擇

（1）空調冷熱負荷計算

本工程採用浩辰暖通 6。0 空調負荷計算軟體對空調區域進行了逐項逐時的冷熱負荷計算，空調設計計算冷負荷為 450kW，夏季溼負荷為 58。42kg/h，冬季空調設計計算熱負荷為 150kW，冬季溼負荷為 41kg/h。

（2）空調冷熱源選擇

1）空調系統計算（針對大劇院觀眾區進行）

觀眾區夏季計算冷負荷為 177。8kW，夏季溼負荷為 45。65kg/h；冬季計算熱負荷為 80。5kW，冬季溼負荷為 33kg/h。根據當地的氣候條件計算出夏季、冬季空氣處理過程如圖 1 和圖 2 所示。

透過焓溼圖計算，可得夏季送風量為36000m3/h ， 新風量為12600m3/h，迴風量為23400m3/h，新風比為 35%，總製冷量為 214kW。冬季與夏季送風量相同，新風比為 44。8%，加熱量為 128kW。由夏季h-d圖可得出，當採用露點送風時，其露點送風溫度為 10。6℃，一般的冷水機組難以做到低露點送風，因此，本工程空調冷熱源初步擬用直膨式單元熱泵機組。

2）冷熱源方案比選

與傳統的中央空調系統相比，直膨式單元熱泵機組具有以下優點：

①同等面積時安裝直膨式單元熱泵機組，由於設定在屋頂，不需要機房，同時不需要設定冷凍水泵、冷卻塔等，其初投資較低；

②直膨式單元熱泵機組由於不需要二次能量轉換及輸送，其執行經濟節能；

③可實現低露點送風。與傳統中央空調系統相比，直膨式單元熱泵機組較容易實現低露點送風，送風溫差大，空氣處理機組送風量小。

④管理維修難度低。直膨式單元熱泵機組個別機組故障不會影響系統使用，且與傳統中央空調系統相比，無需專人管理，維修量小，維修難度低。

透過以上計算及對比分析，本工程的觀眾區及舞臺區的冷熱源確定採用直膨式單元熱泵機組，其中觀眾區選用名義製冷量為 60kW 的直膨式單元熱泵機組 4 臺；舞臺區選用名義製冷量為 45。0kW的直膨式單元熱泵機組 4 臺，末端採用直接蒸發式全空氣處理機組。

而一至三層會議室、辦公室、化妝間、貴賓休息室等房間採用變製冷劑流量多聯空調系統，以達到使用靈活的目的。

空調系統及氣流組織設計

1）大劇院觀眾區及舞臺區設直接蒸發式全空氣處理機組各 4 臺，風機均採用變頻調速電機，過渡季可以實現全新風執行。

2）觀眾席的送風方式一層為座位下送方式，每個座位的送風量為 50～80m3/h，送風柱內氣流流速為 1m/s，送風孔風速為≤0。25m/s，迴風為上回風方式；二層為上送風上回風方式，送風口採用旋流風口。觀眾區地下送風空間四周牆壁、地面、頂面均貼 25mm離心玻璃棉板進行保溫，其容重為40kg/m3。觀眾區的空調系統佈置剖面示意圖如圖3。

3）舞臺區的氣流組織採用球形噴口上側送、上回的方式；舞臺區空調送風球形噴口均為電控風口，可根據舞臺演出情況電動調節噴口的轉角和啟閉。同時，可調節空調機組的風機轉速，使噴口射流對演出的影響降到最小。舞臺區的空調系統佈置剖面示意圖如圖 4。

4）一至三層會議室、辦公室、化妝間、貴賓休息室等房間採用變製冷劑流量多聯吊頂式空調末端加新風直送的空調方式。空調末端形式為天花板嵌入四面出風式；空調新風均直接送入室內。

5）一層消防控制中心、報警閥間及二層中控及媒體庫按工藝要求設定分體空調。

通風及防排煙系統

1）觀眾區屋頂各設有 4 臺排風排煙風機並聯設計，系統排風量按空調機組全新風執行時風量的 80～90%進行設計；系統排煙量按單位排煙量90m3/（h·m2）及體積換氣次數 13 次/h的大值設計。 4臺排風機其中 2 臺在夏季、冬季時開啟，過渡季節4 臺排風風機全部開啟。發生火災需要排煙時，透過消防控制切斷平時排風機，排煙風機全部開啟以滿足消防排煙的要求。

2）舞臺區屋頂各設有 2 臺排風排煙風機並聯設計，系統排風量按空調機組全新風執行時風量的 80～ 90%進行設計；系統排煙量按中庭體積≤17000m3時，換氣次數不小於 6 次/h進行設計。 2臺排風機其中 1 臺在夏季、冬季時開啟，過渡季節2 臺排風風機全部開啟。發生火災需要排煙時，透過消防控制是切斷平時排風機，排煙風機全部開啟以滿足消防排煙的要求。

3） 設定空調系統的會議室、化妝間及無外窗房間同時設定機械排風系統，房間排風量按新風量的 80～90%進行設計，房間保持 5～10Pa 的壓差。

4） 公共衛生間、地下裝置用房及耳光室、燈控室等設定了獨立的機械通風系統。

自控與節能

1）空調風系統採用了室內空氣溫度監測和控制；組合式空調機組對裝置執行狀態進行監測、對故障或空氣過濾器超壓進行報警或顯示。

2）直接蒸發式全空氣處理機組設自控裝置，可根據房間空調引數測定值與設定值之差，利用電動風閥自動調節空調器新迴風混合比，使空調房間的室內溫度比較穩定地達到要求。

3）直接蒸發式全空氣處理機組風機採用變頻控制器實行季節性分階段調節設定風量，過渡季節轉化為全新風執行，實現最大限度節能。

4）觀眾區採用座椅下送風方式，改善了空調氣流組織，達到了較好的舒適效果，節能效果明顯。

5）各場所排風系統風機根據季節採用臺數開啟數量控制，過渡季節最大限度利用室外新風消除房間餘熱。

消聲與隔振

1） 空調裝置採用優質、低噪裝置，吊頂式空調器採用減震吊架，屋面安裝對裝置設橡膠減震器，送回風管與裝置連線處採用防火帆布軟連線；以達到隔斷噪聲的目的。

2） 空調風系統根據需要設定阻抗複合式消聲器、送回風靜壓箱、旋流風口靜壓箱等，其內貼30mm 吸聲材料，達到室內噪聲要求。

3） 空調機房牆體及頂棚內貼吸聲材料，機房門採用內加吸聲材料的複合門。

結束語

1） 本工程設計經過了多方案討論比較，結合使用者使用特點以簡單、舒適、節能、環保為宗旨，採用直膨式單元熱泵機組的中央空調系統，以滿足劇院低露點送風要求。

2） 觀眾區與舞臺空調對溫溼度、氣流組織要求都較嚴格，設計中充分考慮到這些影響，進行了計算分析，劇院觀眾區一層採用座位下送風方式，二次採用上送上回方式，舞臺區上側送、上回的方式，效果很好。

3） 劇院過渡季節採用全新風執行方式，滿足了節能執行的要求。

4） 劇院對噪聲的要求較為嚴格，設計中採取多種消聲措施，降低噪聲的影響，滿足了劇院正常執行的需要。

免責宣告：本文作者阮先顯 劉霄，轉載內容僅作學習交流之用，所述觀點不代表本號立場。其版權歸屬原作者，如有侵權，聯絡本號刪除

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