中小學校室內風雨操場暖通設計要點

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摘要：隨著國家對青少年健康成長的重視，教育部積極推進體育強國建設，加強青少年體育工作，保證青少年體魄強健、身心健康，是關系國家和民族未來的大事。在相關政策的推動支持下，有條件且具一定規模的中小學校均配套建設了室內風雨操場，部分風雨操場設計時還配備了主席臺或小型舞臺，這樣的風雨操場可兼做學術報告廳或小型演出用，實用性較強。本文主要是對中小學校室內風雨操場暖通設計技術要點進行了詳細分析，以供相關人員參考。

關鍵詞：供暖系統；通風系統；防煙系統；排煙系統

0引言

中小學校室內風雨操場主要作為籃球、排球、羽毛球、乒乓球、體操等運動項目的教學、比賽或訓練場地，屋面結構型式一般為球形網架結構。風雨操場供暖方面：根據熱源、熱媒參數等的不同選用不同的供暖系統形式及末端設備；散熱器供暖系統應在熱力入口處，與熱風供暖與熱空氣幕系統、通風與空調系統、地面輻射供暖系統、其他需要單獨熱計量的系統分開設置。通風方式應優先采用自然通風，否則應設置機械通風或空調。防煙系統：應優先采用自然通風，不能滿足自然通風時，應設置機械加壓送風。排煙系統：應優先采用自然排煙，不能滿足自然排煙時，應設置機械排煙系統[1]。

1中小學校室內風雨操場供暖系統設計

1）供暖室內設計溫度：風雨操場大空間做體育館用時為12℃，做報告廳或小型演出用時為18℃。2）中小學校通常采用散熱器熱水供暖系統，供水溫度不應高于80℃，供回水溫差為25℃。3）供暖系統形式：若地下一層為停車庫且需要供暖，地下停車庫供暖系統形式一般采用上供上回雙管同程式熱水供暖系統，地下停車庫供暖系統應在熱力入口之后，與其他的供暖系統分開設置，后期運行管理方便；地上部分一般采用下供下回雙管同程式熱水供暖系統，當風雨操場大空間散熱器供暖不能滿足室內設計溫度要求時，散熱器供暖系統可僅作為值班供暖（室內溫度達到5℃即可），不足的熱量由熱風供暖補充，熱風供暖一般選用高大空間變頻制熱機組，熱風供暖系統應在熱力入口之后，與其他的供暖系統分開設置。4）室溫調控：除樓梯間散熱器外，其余散熱器支管上均設置恒溫控制閥進行室溫調控；當室內供暖系統為雙管系統時，應采用高阻力恒溫控制閥；單管跨越式系統，應采用低阻力兩通或三通恒溫控制閥；當散熱器暗裝或有防護罩時，應采用感溫包外置式恒溫控制閥[2]。5）熱計量：在供暖系統熱力入口處設置組合式超聲波熱量表計量用熱量，熱量表應具有數據存儲、數據傳輸、抗電磁干擾功能，準確度等級為二級。

2中小學校室內風雨操場通風系統設計

1）風雨操場大空間設置機械通風系統時，排風量按換氣次數3次/小時設計，新風一般由門窗自然補入。若風雨操場大空間同時設計機械排煙系統時，盡可能采取機械排風和機械排煙共用管路系統，風機分開設置。2）配電室若給排水專業設置氣體滅火系統時，暖通專業設平時及氣體滅火后機械送排風系統，排風量按換氣次數12次/小時設計，送風量取排風量的85%。在事故后排風支管上設置電動對開多葉調節閥，該閥門平時關閉，氣體滅火后防護時打開。氣體滅火場所的事故后通風應在室內外便于操作的地點設手動控制裝置[3]。

3中小學校室內風雨操場防煙系統設計

1）地下或半地下建筑的封閉樓梯間，當不與地上樓梯間共用，且地下僅為一層時，若滿足在首層有大于等于1.2m2的可開啟外門或外窗，封閉樓梯間即可滿足自然通風。2）地下或半地下建筑的封閉樓梯間，若與地上樓梯間共用，除在其最高部位設置面積大于等于1.0m2的可開啟外窗外，同時應在其他外墻部位增設面積大于等于1.0m2的可開啟外窗，即可開啟外窗總面積大于等于2.0m2，封閉樓梯間即可滿足自然通風。3）對于地上封閉樓梯間，當采用自然通風方式時，應在其最高部位設置面積大于等于1.0m2的可開啟外窗；當建筑高度大于10m時，在其他外墻部位，還應滿足每5層內可開啟外窗的總面積大于等于2.0m2，且布置間隔不大于3層。4）封閉樓梯間不能滿足自然通風要求時，應設置機械加壓送風系統。機械加壓送風系統的計算風量按照《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017第3.4條計算，機械加壓送風系統的設計風量應大于等于計算風量的1.2倍。5）敞開樓梯穿越樓板的開口部位，應設置固定式擋煙垂壁。擋煙垂壁材質一般采用防火玻璃，擋煙垂壁技術性能應滿足《擋煙垂壁》XF533-2012的相關要求。

4中小學校室內風雨操場排煙系統設計

1）風雨操場大空間凈高一般都在9.0米以上，根據《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017第4.2.4條劃分防煙分區。一個防煙分區的最大允許面積為2000m2，長邊最大允許長度為60m。2）建筑面積大于100m2（凈高＞6m）且經常有人停留的房間（風雨操場大空間），一個防煙分區的計算排煙量根據《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017表4.6.3按照線性插值法取值。自然排煙窗面積=計算排煙量/自然排煙窗處的風速。若風雨操場大空間自然排煙窗面積滿足規范要求，則采用自然排煙方式；否則采用機械排煙系統，機械排煙系統的設計風量應大于等于計算風量的1.2倍。3）建筑面積大于100m2（凈高≤6m）且經常有人停留的房間，當房間有效排煙窗面積大于等于其建筑面積的2%時，采用自然排煙方式；否則采用機械排煙系統。4）地上建筑面積≥500m2的房間及地下建筑，當設置排煙系統時，同時應設置補風系統，補風量應大于等于排煙量的50%。自然補風口的風速宜小于等于3.0m/s，自然補風口面積=計算補風量/自然補風口處的風速。機械補風口的風速宜小于等于10.0m/s，人員密集場所的補風口的風速宜小于等于5.0m/s。當排煙口與補風口的位置，設置在同一空間內但是相鄰的防煙分區時，補風口的位置不受限制；當排煙口與補風口的位置，設置在同一防煙分區時，補風口應設置在儲煙倉下沿之下，且排煙口與補風口的水平距離應大于等于5m。5）當公共建筑中的走道寬度小于等于2.5m時，一個防煙分區的長邊最大允許長度為60m。6）地上走道或回廊，當滿足《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017第4.6.3第4條時，走道或回廊設置有效排煙窗面積大于等于其建筑面積的2%，即可采用自然排煙方式；當僅在走道或回廊設置排煙時，走道兩端（側）均需設置有效面積大于等于2.0m2的自然排煙窗，且兩側自然排煙窗的距離應大于等于走道長度的2/3，才能滿足自然排煙要求。

5結束語

在建筑能耗中，供暖和空調能耗占主要比重，中小學校室內風雨操場這種高大空間建筑，其供暖單位面積熱指標較高，建筑能耗整體較高。在嚴格遵守相關設計規范和標準的前提下，更嚴謹地定制設計方案，規范合理地運用新設備、新技術，才能確保建筑安全、高效節能的運行，真正實現暖通人的價值和意義。

參考文獻：

[1]王浩然，張樂.某學校綜合樓暖通空調系統設計方案概述[J].西部皮革，2019，41（08）:49.

[2]任艷.北京市某中學游泳館的暖通空調設計[J].建筑節能，2017，45（03）:32-35.

[3]高海英，陳加輝.高校風雨操場設計研究[J].居業，2018（07）:68+71.

作者:馮娟紅 單位:甘肅泓文建筑設計有限責任公司