中小学校室内风雨操场暖通设计要点

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摘要：随着国家对青少年健康成长的重视，教育部积极推进体育强国建设，加强青少年体育工作，保证青少年体魄强健、身心健康，是关系国家和民族未来的大事。在相关政策的推动支持下，有条件且具一定规模的中小学校均配套建设了室内风雨操场，部分风雨操场设计时还配备了主席台或小型舞台，这样的风雨操场可兼做学术报告厅或小型演出用，实用性较强。本文主要是对中小学校室内风雨操场暖通设计技术要点进行了详细分析，以供相关人员参考。

关键词：供暖系统；通风系统；防烟系统；排烟系统

0引言

中小学校室内风雨操场主要作为篮球、排球、羽毛球、乒乓球、体操等运动项目的教学、比赛或训练场地，屋面结构型式一般为球形网架结构。风雨操场供暖方面：根据热源、热媒参数等的不同选用不同的供暖系统形式及末端设备；散热器供暖系统应在热力入口处，与热风供暖与热空气幕系统、通风与空调系统、地面辐射供暖系统、其他需要单独热计量的系统分开设置。通风方式应优先采用自然通风，否则应设置机械通风或空调。防烟系统：应优先采用自然通风，不能满足自然通风时，应设置机械加压送风。排烟系统：应优先采用自然排烟，不能满足自然排烟时，应设置机械排烟系统[1]。

1中小学校室内风雨操场供暖系统设计

1）供暖室内设计温度：风雨操场大空间做体育馆用时为12℃，做报告厅或小型演出用时为18℃。2）中小学校通常采用散热器热水供暖系统，供水温度不应高于80℃，供回水温差为25℃。3）供暖系统形式：若地下一层为停车库且需要供暖，地下停车库供暖系统形式一般采用上供上回双管同程式热水供暖系统，地下停车库供暖系统应在热力入口之后，与其他的供暖系统分开设置，后期运行管理方便；地上部分一般采用下供下回双管同程式热水供暖系统，当风雨操场大空间散热器供暖不能满足室内设计温度要求时，散热器供暖系统可仅作为值班供暖（室内温度达到5℃即可），不足的热量由热风供暖补充，热风供暖一般选用高大空间变频制热机组，热风供暖系统应在热力入口之后，与其他的供暖系统分开设置。4）室温调控：除楼梯间散热器外，其余散热器支管上均设置恒温控制阀进行室温调控；当室内供暖系统为双管系统时，应采用高阻力恒温控制阀；单管跨越式系统，应采用低阻力两通或三通恒温控制阀；当散热器暗装或有防护罩时，应采用感温包外置式恒温控制阀[2]。5）热计量：在供暖系统热力入口处设置组合式超声波热量表计量用热量，热量表应具有数据存储、数据传输、抗电磁干扰功能，准确度等级为二级。

2中小学校室内风雨操场通风系统设计

1）风雨操场大空间设置机械通风系统时，排风量按换气次数3次/小时设计，新风一般由门窗自然补入。若风雨操场大空间同时设计机械排烟系统时，尽可能采取机械排风和机械排烟共用管路系统，风机分开设置。2）配电室若给排水专业设置气体灭火系统时，暖通专业设平时及气体灭火后机械送排风系统，排风量按换气次数12次/小时设计，送风量取排风量的85%。在事故后排风支管上设置电动对开多叶调节阀，该阀门平时关闭，气体灭火后防护时打开。气体灭火场所的事故后通风应在室内外便于操作的地点设手动控制装置[3]。

3中小学校室内风雨操场防烟系统设计

1）地下或半地下建筑的封闭楼梯间，当不与地上楼梯间共用，且地下仅为一层时，若满足在首层有大于等于1.2m2的可开启外门或外窗，封闭楼梯间即可满足自然通风。2）地下或半地下建筑的封闭楼梯间，若与地上楼梯间共用，除在其最高部位设置面积大于等于1.0m2的可开启外窗外，同时应在其他外墙部位增设面积大于等于1.0m2的可开启外窗，即可开启外窗总面积大于等于2.0m2，封闭楼梯间即可满足自然通风。3）对于地上封闭楼梯间，当采用自然通风方式时，应在其最高部位设置面积大于等于1.0m2的可开启外窗；当建筑高度大于10m时，在其他外墙部位，还应满足每5层内可开启外窗的总面积大于等于2.0m2，且布置间隔不大于3层。4）封闭楼梯间不能满足自然通风要求时，应设置机械加压送风系统。机械加压送风系统的计算风量按照《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017第3.4条计算，机械加压送风系统的设计风量应大于等于计算风量的1.2倍。5）敞开楼梯穿越楼板的开口部位，应设置固定式挡烟垂壁。挡烟垂壁材质一般采用防火玻璃，挡烟垂壁技术性能应满足《挡烟垂壁》XF533-2012的相关要求。

4中小学校室内风雨操场排烟系统设计

1）风雨操场大空间净高一般都在9.0米以上，根据《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017第4.2.4条划分防烟分区。一个防烟分区的最大允许面积为2000m2，长边最大允许长度为60m。2）建筑面积大于100m2（净高＞6m）且经常有人停留的房间（风雨操场大空间），一个防烟分区的计算排烟量根据《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017表4.6.3按照线性插值法取值。自然排烟窗面积=计算排烟量/自然排烟窗处的风速。若风雨操场大空间自然排烟窗面积满足规范要求，则采用自然排烟方式；否则采用机械排烟系统，机械排烟系统的设计风量应大于等于计算风量的1.2倍。3）建筑面积大于100m2（净高≤6m）且经常有人停留的房间，当房间有效排烟窗面积大于等于其建筑面积的2%时，采用自然排烟方式；否则采用机械排烟系统。4）地上建筑面积≥500m2的房间及地下建筑，当设置排烟系统时，同时应设置补风系统，补风量应大于等于排烟量的50%。自然补风口的风速宜小于等于3.0m/s，自然补风口面积=计算补风量/自然补风口处的风速。机械补风口的风速宜小于等于10.0m/s，人员密集场所的补风口的风速宜小于等于5.0m/s。当排烟口与补风口的位置，设置在同一空间内但是相邻的防烟分区时，补风口的位置不受限制；当排烟口与补风口的位置，设置在同一防烟分区时，补风口应设置在储烟仓下沿之下，且排烟口与补风口的水平距离应大于等于5m。5）当公共建筑中的走道宽度小于等于2.5m时，一个防烟分区的长边最大允许长度为60m。6）地上走道或回廊，当满足《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017第4.6.3第4条时，走道或回廊设置有效排烟窗面积大于等于其建筑面积的2%，即可采用自然排烟方式；当仅在走道或回廊设置排烟时，走道两端（侧）均需设置有效面积大于等于2.0m2的自然排烟窗，且两侧自然排烟窗的距离应大于等于走道长度的2/3，才能满足自然排烟要求。

5结束语

在建筑能耗中，供暖和空调能耗占主要比重，中小学校室内风雨操场这种高大空间建筑，其供暖单位面积热指标较高，建筑能耗整体较高。在严格遵守相关设计规范和标准的前提下，更严谨地定制设计方案，规范合理地运用新设备、新技术，才能确保建筑安全、高效节能的运行，真正实现暖通人的价值和意义。

参考文献：

[1]王浩然，张乐.某学校综合楼暖通空调系统设计方案概述[J].西部皮革，2019，41（08）:49.

[2]任艳.北京市某中学游泳馆的暖通空调设计[J].建筑节能，2017，45（03）:32-35.

[3]高海英，陈加辉.高校风雨操场设计研究[J].居业，2018（07）:68+71.

作者:冯娟红 单位:甘肃泓文建筑设计有限责任公司