北京工业大学奥运会羽毛球场馆空调气流组织设计方案优化与实施
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体育馆空调系统(多联机)改造设计方案
概述
本文档旨在提供体育馆空调系统改造设计方案。
多联机系统将被引入以提高系统的效率和性能。
改造包括空调设备选型、布局设计、管道连接、电气连接和控制系统等方面。
设备选型
在改造过程中,我们建议选择适用于大型场馆的多联机空调系统。
多联机系统具有一台外部机组和多个内部机组的结构,可以通过一台外部机组同时连接和控制多个室内机组。
布局设计
为了实现最佳的空调效果,我们建议在体育馆不同区域安装多个室内机组。
布局应根据场馆的具体结构和空调需求进行规划,以确保每个区域都能得到充分的冷却或加热。
管道连接
在改造过程中,需要进行管道连接以实现外部机组和室内机组之间的流体循环。
管道应根据设计要求进行合理的布置和安装,以确保流体的平稳流动和冷热传输效果的最大化。
电气连接
改造过程中需要进行电气连接,以实现外部机组和室内机组之间的电气控制和通讯。
电气连接应按照设计要求进行合理的布线和接线,以确保系统的正常运行和可靠性。
控制系统
为了方便管理和控制多联机系统,我们建议使用先进的控制系统。
该控制系统可以实现对每个室内机组的独立控制,以适应不同区域的温度需求,并提供集中控制和监测功能。
总结
通过引入多联机系统,体育馆空调系统的效率和性能将得到提升。
改造设计方案包括设备选型、布局设计、管道连接、电气连接和控制系统等方面的考虑。
我们相信这个方案将为体育馆提供更加舒适和可靠的空调环境。
北京某羽毛球场馆空调气流组织设计方案一、引言随着人们生活水平的提高,羽毛球作为一种集健身、娱乐、竞技于一体的运动,在北京及全国范围内逐渐流行。
为了给羽毛球爱好者提供一个舒适、专业的运动环境,北京某羽毛球场馆决定进行改造,特别邀请我们为其设计新的空调气流组织方案。
二、设计目标本次设计的主要目标是确保羽毛球场馆内的温度、湿度、空气质量等环境指标达到最佳状态,以满足运动员在比赛和训练过程中的需求。
同时,我们也要考虑如何通过合理的气流组织,尽可能减少空调能源消耗,实现绿色环保的运营。
三、设计方案1、空调系统布局:我们将采用中央空调系统,确保整个场馆的均匀制冷/制热。
中央空调系统能够更好地控制室内温度,减少场馆内外的温度差异。
2、气流组织:在比赛区和观众席,我们将采用喷口送风的方式,使空调送出的冷/热空气能迅速均匀地分布在场馆内。
喷口送风可以避免不必要的冷/热空气混合,提高空调效率。
3、排风系统:我们将设置合理的排风系统,确保场馆内的空气流通。
排风系统将安装在场地四周的围栏上,以避免对运动员和观众的视线造成干扰。
4、湿度控制:羽毛球场馆内的湿度也是一个重要的环境指标。
我们将通过空调系统的加湿和除湿功能,将湿度控制在50%-60%的最佳范围。
5、节能设计:我们将采用变频技术、能量回收等节能措施,以降低场馆的能源消耗。
同时,我们将根据场馆的实际使用情况,合理安排空调的运行时间,避免不必要的能源浪费。
四、结论通过以上的设计方案,我们旨在为北京某羽毛球场馆打造一个舒适、专业的运动环境,同时实现绿色环保的运营。
我们相信,通过我们的努力,能为羽毛球爱好者提供一个更好的运动体验。
随着社会经济的发展和科技的进步,空调工程在建筑行业中的地位日益重要。
为了保证空调工程的施工质量,提高施工效率,降低施工成本,本篇文章将阐述一份完整的空调工程施工组织设计方案。
施工组织设计的主要目的是确保空调工程的施工过程有序、高效,同时保障施工安全和工程质量。
体育公园体育场工程空调和通风及给排水设计方案一、冷原:体育藏冷原由位于综合大楼地下一层内的体育场场馆冷冻站供给,供冷量为620KW,冷冻水供回水温度为7/12℃,空调水为两管制异程系统,变流量运行。
二、空调系统:运动员休息室、贵宾休息室等采用风机盘管加新风空调系统、灯光、音响及计时计分控制室按工艺设备要求设分体空调器。
商业(暂定)全空气一次回风空调系统。
过度季可开启排风机,加大部分新风量以节能。
三、通风系统:浴室、卫生间、水泵房设机械排风系统,将污浊空气排出室外,补风由走道等处负压补入。
变电室设机械通风系统,补风为室外风经降温处理后引入室内。
四、自动控制风机盘管风机采用三速开关。
根据室内温度控制盘管水路电动水阀开度,改变盘管水量,控制室内温度。
新风机组、空调机组采用DDC监控方式,并纳入楼宇自动化监控系统。
新风机组采用送风温度控制,送风管上说温度传感器。
新风机组冷水盘管回水管路设电动二通阀,由温度传感器控制电动阀开度,控制盘管水量。
调节盘管水量。
新风入口设电动风阀,并与机组联锁。
一次回风空调机组采用设于设于房间典型区域内的室内温度控制传感器,由传感器控制机组冷水盘管电动阀开度。
通风设备及自控阀均要求就地手动和控制室控制。
给排水设计生活污水排入室外化粪池,经处理后排入市政污水管。
地下层污水设污水坑,经污水泵提升后排向室外。
体育场雨水设计重现期按5年计算,为迅速排除屋面雨水及解决雨水管与建筑的矛盾,雨棚雨水系统采用虹吸排水系统,排入室外雨水管道。
场地排水通过表面坡度及盲沟排入场地周围排水沟后,排入场外雨水管线,地下广场雨水经雨水泵提升后排入室外雨水管线。
北京工业大学体育馆--2008年奥运羽毛球比赛馆优秀设计方
案综述
张爱林
【期刊名称】《城市建筑》
【年(卷),期】2004(000)002
【摘要】本文简要介绍了北京奥运羽毛球馆项目的背景及设计方案征集过程,并针对三个优秀方案的设计创意、结构选型、体育运营等方面作一简单评价.
【总页数】2页(P22-23)
【作者】张爱林
【作者单位】北京工业大学,北京·100022
【正文语种】中文
【相关文献】
1.2008年奥运会摔跤比赛馆--中国农业大学体育馆优秀入围方案 [J],
2.2008年奥运会羽毛球比赛馆--北京工业大学体育馆优秀入围方案 [J],
3.中国农业大学体育馆(北京2008年奥运会摔跤比赛馆),北京,中国 [J],
4.是奥运的,更是校园的:2008年奥运会柔道跆拳道比赛馆(北京科技大学体育馆) [J], 庄惟敏;栗铁
5.高校竞技性体育场馆的规划设计与赛后利用构想——以北京工业大学奥运会羽毛球比赛馆为例 [J], 韩新君;张建
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北京某羽毛球场馆空调气流组织设计方案嘿,各位看官,今天给大家带来一份新鲜出炉的设计方案——那就是“北京某羽毛球场馆空调气流组织设计方案”。
准备好了吗?那就跟随我的思路,一起探索这个神秘而又实用的方案吧!咱们得明白,羽毛球馆的空调气流组织设计可是一件大事。
球馆内空气质量、温度、湿度等都需要严格控制,这样才能让运动员们在比赛中保持最佳状态。
那么,咱们就开始吧!一、项目背景这个羽毛球场馆位于北京市中心,占地面积约为2000平方米,共设有10片标准羽毛球场地。
馆内设施齐全,包括休息区、更衣室、淋浴间等。
但由于地理位置特殊,夏季高温、冬季寒冷,所以空调气流组织设计尤为重要。
二、设计目标1.确保馆内空气质量达到优良水平,满足运动员比赛和训练需求。
2.实现空调气流均匀分布,避免局部过热或过冷现象。
3.降低能耗,提高空调系统运行效率。
三、设计原则1.遵循国家相关规范和标准,确保设计合理、可靠。
2.充分考虑羽毛球馆的使用特点,实现气流组织的个性化设计。
3.采用先进技术,提高系统智能化程度。
四、设计内容1.空调系统选型根据馆内面积、使用人数等因素,选用多联机空调系统。
该系统具有制冷速度快、噪音低、能效比高等优点,非常适合羽毛球馆使用。
2.空调气流组织设计(1)送风方式采用上进风、下回风的送风方式。
上进风能有效减少空调送风对运动员的影响,下回风则有利于排出馆内废气。
(2)送风区域将馆内分为10个送风区域,每个区域设置独立的送风口。
这样可以确保每个区域的风量均匀,避免局部过热或过冷现象。
(3)送风速度根据羽毛球馆的使用特点,送风速度控制在0.5-1.5米/秒之间。
既能满足运动员舒适度的需求,又能保证空调效果。
(4)气流组织模拟利用专业软件进行气流组织模拟,验证设计方案的合理性。
通过模拟,我们可以看到馆内气流分布均匀,无死角。
3.空调系统控制采用智能化控制系统,实现空调系统运行参数的实时监测和调整。
系统可根据馆内温度、湿度、空气质量等参数自动调节空调运行状态,确保馆内环境舒适。
奥运会体育场馆暖通空调系统设计及分布式能源系统随着奥运会的举办,体育场馆的暖通空调系统设计变得尤为重要。
体育场馆是大规模活动的场所,对室内环境舒适度和空气质量的要求非常高,同时也对能源效率有着更高的要求。
因此,在奥运会体育场馆的暖通空调系统设计中,需要采取一系列的措施以保证室内环境的舒适度和能源的高效利用。
首先,在暖通空调系统设计中,应充分考虑场馆的特点和使用需求。
体育场馆一般有很大的室内空间和高人流密度,因此需要设计合理的风口布置、通风方式和风速控制。
通过合理布置风口,可以实现空气的均匀流通,同时也能够满足不同位置的用户对空气质量的要求。
另外,还可以采用新风系统和空气净化设备,提高室内空气的质量。
此外,还应合理设计供暖和制冷系统,根据场馆的使用时间和季节变化,合理调节供暖与制冷设备的运行模式,降低能耗。
其次,分布式能源系统也是奥运会体育场馆暖通空调系统设计中的重要考虑因素。
分布式能源系统能够提供可靠的电力供应,同时还可以通过余热回收和回用来减少能源浪费。
在设计中,可以考虑采用太阳能光伏发电、地热能等可再生能源,来满足场馆的电力需求。
通过合理设计能源系统,可以将电力、热力和冷力的供应进行集成和优化,从而提高能源利用效率。
另外,还可以考虑采用智能控制系统来优化暖通空调系统的运行。
智能控制系统可以根据室内外温度、湿度和人流量等因素来决定空调设备的运行模式和风速,从而实现能源的高效利用。
此外,还可以通过数据分析和监测系统对系统运行情况进行实时监测和调整,以保证系统的稳定性和可靠性。
总之,奥运会体育场馆暖通空调系统设计需要考虑到室内环境的舒适度和能源的高效利用。
通过合理布置风口、采用新风系统和空气净化设备,可以保证室内空气的质量;通过分布式能源系统和智能控制系统的应用,可以实现能源的可靠供应和高效利用。
这些措施的综合应用将有助于提高奥运会体育场馆的暖通空调系统效能,为参赛运动员和观众创造一个舒适、健康的室内环境。
体育馆暖通空调工程施工组织设计方案1. 项目概述本文档旨在为体育馆暖通空调工程施工组织设计提供详细的方案和步骤。
该方案旨在确保施工过程的高效性和质量,以满足体育馆的暖通空调需求。
2. 施工组织架构为了确保工程顺利进行,我们将建立以下施工组织架构:- 项目经理:负责整个施工项目的管理和协调。
- 工程师团队:负责工程设计、技术支持和监督。
- 施工队伍:根据设计方案进行实际施工工作。
3. 施工流程施工流程将按照以下步骤进行:1. 准备阶段:包括项目启动、场地勘察和准备材料等。
2. 设计阶段:由工程师团队完成详细的工程设计,并与业主进行确认。
3. 材料采购:根据设计需求,采购符合质量标准的材料。
4. 施工准备:包括准备施工计划、安排施工队伍和设备等。
5. 施工阶段:按照设计方案,进行安装、调试和监测等施工工作。
6. 完工验收:工程师团队进行最终的工程验收,并确保符合设计要求。
4. 安全管理在整个施工过程中,安全管理至关重要。
我们将采取以下措施:- 制定详细的安全管理计划,并让每个工人了解安全操作规程。
- 实施现场安全巡查和监测,对违规行为进行及时纠正。
- 提供所需的个人防护装备,并进行必要的培训。
5. 质量控制保证施工质量是本方案的核心目标。
我们将采取以下措施进行质量控制:- 严格按照相关的技术规范和标准进行施工。
- 进行必要的质量检查和测试,并记录相关数据。
- 定期进行工程质量评估和回顾,及时纠正存在的问题。
6. 环境保护我们将注重环境保护,在施工过程中采取以下措施:- 尽量减少噪音和灰尘的产生,确保周边环境的安宁。
- 妥善处理废弃材料和废水,确保不对环境造成污染。
7. 项目进度和风险管理为了确保工程按时完成并降低风险,我们将进行以下管理措施:- 制定详细的项目进度计划,并进行监督和调整。
- 针对可能出现的风险,采取相应的预防措施,并建立应急预案。
8. 监督和沟通工程师团队将持续监督施工过程,并与业主保持密切沟通,及时汇报工程进展和解决方案。
北京市某体育场馆空调系统设计摘要:本文以笔者设计的北京市亦庄工业开发区某体育场馆工程为研究对象,首先对其传统空调系统设计方案进行了分析,发现常规空调系统设计难以满足冬季体育馆使用性和舒适性的要求,于是根据工程特点,提出散热器采暖与多联机空调系统并用的方案,并对此方案进行了CFD模拟,得出模拟方案在使用性、节能性和舒适性上都满足了相关规范的要求,并在此基础上用空气扩散性能指标对模拟方案气流组织进行了评价,指标数据显示气流组织效果较好。
关键词:体育馆;空调系统;节能设计;气流组织;热舒适;0引言合理的体育馆设计,不仅要求建筑体型美观,体育设施齐全,而且要求室内有较舒适的热、湿环境。
比赛区还要满足各类比赛项目的特殊要求。
在国家相应节能减排政策的实施下,也相应提高了暖通空调系统的节能设计要求[1]。
因此,暖通空调在体育馆建筑中具十分重要的地位。
本设计体育馆功能为羽毛球场和篮球场,为了使设计达到理想的功能使用效果,对传统设计方案进行了分析比较,并在此基础上提出优化方案并进行CFD模拟和指标评价。
1.体育馆空调系统设计参数目前,我国体育建筑的空调设计尚无统一标准,根据国内一些工程设计统计,多功能体育馆空调系统夏季室内温度、风速设计一般观众区温度为26~28℃,比赛区位温度28℃,风速不大于0.3 m/s,相对湿度为60%~65%。
冬季室内温度、风速设计一般观众区温度为18~20℃,比赛区温度为18℃,风速不大于0.15 m/s,相对湿度35%~50%[2]。
然而不同比赛项目对室内风速又有不同的要求,如羽毛球、乒乓球等小球,对比赛场馆风速要求较严,一般应小于0.2m/s,而其他球类比赛风速允许加大至0.5m/s,但是多功能体育馆内往往要进行多种球类的比赛,冬季和夏季一般又是共用一套空调系统,为此室内设计风速宜按要求最高的选取。
2.传统空调送回风形式空调系统应根据房间的设计参数、使用性质、热湿负荷状况进行分析,本次设计重点针对比赛区进行空调系统设计。
体育馆空调系统的布置与节能探讨1. 引言1.1 研究背景在过去的实践中,体育馆空调系统的布置往往存在着一些问题,例如空调设备安装位置不合理、管道设计不完善等,导致能源浪费严重。
对体育馆空调系统的布置进行深入研究,找出存在的问题并提出解决方案,对于提高体育馆的节能效果具有重要意义。
本文旨在探讨体育馆空调系统的布置与节能问题,通过对相关理论和实践经验的总结分析,为体育馆空调系统的优化设计提供一些建议和思路。
本文还将结合实际案例,探讨如何在体育馆空调系统的布置和运行过程中实现节能效果,为提升体育馆能源利用率和节能效果提供参考依据。
1.2 研究目的研究目的是为了深入了解体育馆空调系统的布置和运行机制,探讨如何通过合理的设计和管理手段实现节能和环保的目标。
通过本文的研究,旨在为体育馆空调系统的改进和优化提供理论支持和实践借鉴,为减少能源消耗、降低运行成本、提高设施利用率提供科学依据。
也期望能够引起社会对于体育馆空调系统能源消耗和环境影响的关注,促进相关政策法规的制定和执行,推动体育场馆行业的可持续发展。
通过本研究的成果,希望能够为体育馆空调系统的节能改造和管理提供理论指导,为实现体育馆绿色环保和可持续发展贡献力量。
2. 正文2.1 体育馆空调系统的布置体育馆空调系统的布置是体育馆空气质量和温度调节的重要保障。
在设计体育馆空调系统时,需要考虑以下几个方面:1. 空调设备的选择:体育馆通常有一定的面积和人流量,因此需要选择适合的空调设备来确保整个空间的舒适度。
常见的选择包括中央空调系统、分体空调系统等。
2. 空调系统的布置:空调系统的布置需要考虑空间的结构和特点,以及人流量和活动频率等因素。
合理的布置可以有效地提高空调系统的效率和舒适度。
3. 空调系统的控制:为了实现节能和舒适度的平衡,可以考虑使用智能化的空调系统控制技术,根据不同时间段和活动情况自动调整空调系统的运行模式。
4. 空调系统的维护:定期维护和清洁空调系统是保证其正常运行和节能的关键。
北京工业大学奥运会羽毛球场馆空调气流组织设计方案优化与实施北京工业大学杨英霞陈超任明亮果海凤中铁建设集团有限公司倪真贾学斌余振飞摘要:北京工业大学的羽毛球场馆是北京2008年奥运会的新建场馆之一,由于羽毛球比赛场地对风速要求非常高,要求地面以上9米区域内的风速不大于0.2m/s。
为此,本文利用计算流体力学技术(CFD),对场馆内设计工况下的气流组织进行了预测,根据计算结果,对有可能影响场馆内气流组织的观众席座椅下的结构风腔内的送风方式进行了优化设计,提出了相应的修改方案。
现场实测结果表明,比赛场地的速度场达到设计要求,满足羽毛球比赛场地风速不大于0.2m/s的要求。
关键词:奥运会羽毛球场馆;0.2m/s风速;气流组织;方案优化;实施1 工程概况羽毛球比赛属于小球比赛,场馆的空调设计不但要满足温湿度的要求,更重要的是必须满足比赛场地对风速要求。
根据相关设计规范及标准的要求,比赛场地地面以上9米区域内,风速不得大于0.2m/s[1],这就给空调系统设计及其运行提出了很大的难题。
目前国内外大多数羽毛球场馆的做法是,比赛时将空调系统关掉,以防影响比赛。
北京工业大学羽毛球场馆(图1)是为2008年北京奥运会而建设的室内体育场,主要功能是羽毛球与艺术体操用体育馆,总建筑面积24383m2,空调面积20000 m2。
比赛大厅是体育馆的核心,包括比赛场地和观众区,观众区围绕比赛场地四周布置,分东、南、西、北四个区域,共设有7508个观众席位,其中固定席位5480个,活动席位2028个。
a)场馆外立面图 b)场馆内实景图1 北京工业大学羽毛球场馆比赛大厅空调设计参数表1所示的是比赛大厅的比赛区和观众席的空调设计参数。
表1 温、湿度设计参数空调方式空调设计方式为全空气式二次回风系统,观众席座椅下送风,上侧回风。
即,整个场馆分东、南、西、北四个区域,分别由12台组合式空调机组将处理好的空气通过风道系统送至四个区域观众席位下的结构风腔,利用结构风腔的静压箱作用(各区的结构风腔彼此独立),并在结构风腔上面的观众席位下开设了9100个风口,并利用可调节旋流风口送风。
回风口设在场馆四周的中间层(8.47m )和上层(13.03m )。
图2为场馆内气流组织设计示意图。
观众席采用座椅下旋流风口送风,集中回风。
比赛场地空调通过座位送风气流的涌流,来达到空调降温的目的。
由图可见,结构风腔设计是否合理,是否真正能起到静压箱的作用,是确保场馆内气流组织达到设计要求的重要影响因素。
a )南、北区观众席送风气流组织示意图b )东、西区观众席送风气流组织示意图图2 比赛大厅气流组织示意图2 比赛大厅气流组织数值模拟与分析比赛大厅是体育馆的核心部分,也是空调作用的重点。
而比赛大厅的气流组织处理,是实现大厅人工环境要求的最主要手段。
为了考察空调系统设计的气流组织能否实现,本文利用计算流体力学技术(CFD ),对场馆内设计工况下的气流组织进行了数值计算。
并对可能存在的问题进行了分析。
数学物理模型采用CFD 计算软件PHOENICS (2006)进行计算,湍流模型采用标准的ε-k模型。
控制方程包括连续性方程、动量方程、能量方程及k 、ε方程与t η式。
通用的控制方程为:()()φφφφρρφS grad U div t=Γ-+∂∂ (1) 式中,φ为通用变量,代表u ,v ,w ,k ,ε,T 等求解变量;ρ为密度;U 为速度矢量;φΓ为广义扩散系数;φS 为广义源项。
湍流粘性系数ερημ2k c t = (2)对控制方程离散求解时采用有限容积法,动量方程采用交错网格,扩散项的离散采用迎风与中心相结合的一阶精度混合格式(Hybrid Scheme),解方程的方法为SMPLE 算法。
考虑到比赛大厅基本上是对称结构,为简化计算,仅计算大厅的1/4区域的速度场、温度场。
计算区域及其物理模型如图3所示。
计算条件(1)按分层空调考虑,非空调区域(顶棚)温度设为42℃,其余壁面设为绝热边界条件;(2)内部发热量(包括人体、灯光)按计算区域内的考虑;(3)旋流风口送风均匀,每个旋流风口送风量8.22 m 3/h ,送风温度20℃;(4)排风口设在顶棚,排风量为124000 m 3/h ;(5)回风口分别布置在大厅四周的中部(8.47m )和上层(13.03m )区域处,集中回风。
相对压力为(设大气压P=100000Pa)。
a) 计算区域平面示意图 b) 计算区域物理模型图3 计算区域示意图计算结果分析图4 a )和b )所示的是X=33.4m 处Y-Z 截面的速度场和温度场分布。
从图中可以看出,根据设计条件,如果能保证观众席座椅下9100个旋流风口均匀送风,则能够满足空调系统的设计设计要求。
即,比赛区域地面以上9m 以内区域风速基本可保证小于0.2m/s 。
比赛区域的温度23℃左右,观众席区域的温度在22℃~24℃之间,整个计算区域的平均温度为23.8℃。
可以看出,结构风腔能否起到静压箱的作用,是确保9100个旋流风口均匀送风的重要影响因素之一,同时也是保证比赛大厅的温度场和速度场满足设计要求的关键所在。
a)速度场b)温度场图4 设计工况X=33.4m处Y-Z截面的速度场和温度场3 结构风腔气流组织优化存在问题分析结构风腔作为静压箱,其几何特性和箱体的进出口特性是影响静压分布均匀性的重要因素。
为此,本研究选择较为复杂的南区对应的结构风腔作为分析对象。
图5a)为图2a)中对应观众席下结构风腔的X-Y平面,I-I断面为对称面。
对应结构风腔X-Y平面的斜上方观众席上开设了大量直径为Φ=130mm的送风口(图5c))。
从图5可见,从送风口1、2流进结构风腔的空气流经通道上,有几道梁柱,且形状、大小不一,这些结构构件都导致了结构风腔气流分配不均匀,很难形成静压箱的作用,进而导致各送风口送风不均匀。
图6所示的是图5a)中阴影区域结构风腔内三个不同高度上的速度场计算结果,也说明了结构风腔内的气流分布很不均匀,送风口附近的气流速度很大,而距离送风口较远处的气流速度很小,不同高度的气流速度也相差较大。
鉴于分析和数值计算的预测结果,为了进一步确认数值计算结果,配合施工,对整个南区结构风腔内气流的实际流动情况进行了验证性检测。
a)平面示意图b)I-I剖面图5南区结构风腔结构图图6 南区结构风腔速度场分布现场实测表2是对南区结构风腔内气流的现场实测结果,实测结果与上述预测分析结果基本一致。
各区的风量分配与设计所需要的风量相差很大,区1、区2、区9的风量远大于设计的风量,而其它区的风量均小于设计值。
区1和区2、区9距离送风口最近,而其它区依次远离送风口,说明在空气在经送风口进入结构风腔内后,迅速衰减,气流没有能力达到距离送风口的最远端。
需要将区1和区2及区9的气流进行诱导,使其能达到远端,保证各区风量分配能够达到设计要求,使得各旋流风口送风的均匀。
表2 南区结构风腔气流分配结构风腔气流组织设计优化3.3.1 设计方案改进与实施根据现有结构风腔存在的气流分配不均匀,各送风口送风量偏差较的问题,本研究提出了改善结构风腔内部气流分布特性的设计方案。
主要思路是,根据数值计算及现场实测结果,通过在结构风腔内加设风管的方法,重新分配结构风腔内各区域的风量及速度。
根据以上对结构风腔速度场的计算和现场测试,利用CFD技术对结构风腔气流组织进行了优化设计,提出了如图7所示的优化方案并完成了实施工作。
即在结构风腔内沿气流方向加设风管系统,以改善结构风腔内的气流压力分布,以保证整个区域内的压力分布均匀,最终实现各旋流风口的送风均匀。
图7 南区结构风腔空调送风系统优化方案3.3.2 实施结果评估根据上述优化方案对结构风腔的送风系统实施改造后,座椅下各旋流风口空气流动特性得到了明显的改善。
笔者对实施改造后的空气流动情况进行了现场实测,图8是南区结构风腔各旋流风口位置示意图及风速测试结果。
分A~I共9个区域(对应结构风腔内的区1~区9),每个区域在各排风口上选一个代表风口进行风速测试,从图7的实测结果看,各个区域的旋流风口风速分布较为均匀,达到了设计预期的速度场要求。
图8 南区结构风腔各旋流风口出风速度测试结果4 场馆比赛场地速度场实测2007年9月7日~11日,国家空调设备质量监督检验中心对北京工业大学奥运会羽毛球场馆比赛大厅内比赛场地的速度场进行了检测。
图9是比赛区域(含三个比赛场地)测点布置平面示意图。
比赛区域尺寸为42.3 m ×21.4 m,(图中绿线区域),长度方向(42.3m)测点之间间隔为6m,宽度方向(21.4 m)测点之间间隔为3.6m;测试高度选择了1 m、2.5 m、4.5 m、6.5 m和8.5 m五个高度。
图9标出了第1列、第4列、第8列测点在五个高度上的速度值。
根据国家空调设备质量监督检验中心的报告,比赛区域气流速度(9m以下)在~0.35m/s之间,平均风速为0.18m/s,测试280个点中,有225个测点满足设计要求,占总测点的%,基本满足比赛场地地面以上9米内的风速不得大于0.2m/s的速度要求。
图9 比赛区域速度场测点布置及其实测结果5 结论1)对于座椅下送风的空调送风方式,结构风腔的压力分布特性及其气流流动特性是否合理,对整个比赛大厅的气流组织起着至关重要的作用。
根据笔者提出的结构风腔改进方案改进后的结构风腔可以起到预期的静压箱作用,进而保证了座椅下各旋流风口送风气流的均匀性;2)国家空调设备质量监督检验中心对羽毛球比赛场地速度场的实测结果表明:在空调系统满负荷运行的条件下,比赛场地地面以上9米区域内风速不大于0.2m/s,满足设计要求。
而且2007年10月在该场馆举行的“好运北京”国际羽毛球邀请赛,再次验证了比赛场地速度场是满足国际比赛要求的。
参考文献(1)曹越.体育馆空调制冷设计中的一些问题——介绍国家奥林匹克体育中心综合体育馆.暖通空调,1991(5):35-38(2)邹声华,李孔清.风系统中静压箱特性的研究及应用.建筑热能空调,2002,5:65-67。