体育馆类高大空间的气流组织设计难点及对策
大型体育场馆如何选择通风系统
体育馆属于大空间类型，对于空调送风方式有严格的要求。
以下内容是法瑞整理的关于大型体育馆内空调送风方式选择的一些注意因素。
1、满足居留区域空调：可采用侧送射流覆盖观众席，相当于局部空调的坐席空调在大型体育馆中也用应用。
从节能出发，对于超大型比赛场地，在赛场内不一定设空调系统。
对于比赛场地有严格要求的，可利用赛场周边的看台向场内送风。
2、气流组织手法：变更送风方向，以满足所需的射流轨迹，适应冬季和夏季的不同要求。
变更送风口的数量和位置，以控制相应的空调区域。
3、利用可感气流：从节能和热舒适两者矛盾的统一出发，大型的体育场内可利用加强场内气流速度来满足舒适性的要求，这时夏季可适当提高室内的温度。
4、高速喷流系统：为防止在大空间形成严重的温度梯度。
造成热空气在上部的滞留，近几年来多功能大厅、体育馆采用系统的或单体式诱导喷口特别广泛。
体育馆建筑设计重点、难点分析及应对措施
体育馆建筑设计重点、难点分析及应对措施1. 引言体育馆的建筑设计是一项复杂而重要的任务。
它不仅需要满足基本的建筑功能，还需要考虑到运动安全、舒适性、场馆空间灵活性等众多因素。
本文将从设计重点、难点以及应对措施三方面进行分析。
2. 设计重点2.1 运动安全体育馆作为体育运动场所，运动安全是设计的首要重点。
在设计过程中，需要考虑到运动场地的合理布局，确保各种运动项目能够得到良好的发展空间。
此外，还需要合理设置消防通道和安全出口，确保在紧急情况下观众及运动员的安全。
2.2 舒适性体育馆内通常会进行长时间的比赛或训练活动，因此设计中需要注重舒适性。
在空调、照明和音响方面需要合理设置，以满足观众和运动员的需求。
此外，还需要考虑到视野和听觉方面的限制，以确保观众和运动员能够获得良好的观赛和比赛体验。
2.3 空间灵活性体育馆通常会举办多种类型的活动，包括体育比赛、表演演出等。
因此，在设计过程中需要考虑到场馆的空间灵活性。
应合理规划空间分隔，设想布局能够满足不同活动的需求，同时减少改造的难度和成本。
3. 设计难点3.1 结构设计体育馆的结构设计是一个重要的难点。
由于体育馆常常需要大跨度的空间，设计过程中需要考虑到结构的稳定性和承载能力。
同时，要兼顾观众视线的良好性，避免结构柱和横梁对观众视野的影响。
3.2 声学设计体育馆的声学设计是一个复杂而关键的问题，特别是在比赛期间。
设计师需要考虑到如何减少场馆内部的噪音，同时确保运动员和观众能够听到清晰的声音。
这需要合理布置音响设备、吸音材料等，以达到良好的声学效果。
3.3 照明设计体育馆的照明设计也是一个挑战。
需要考虑到不同运动项目对照明要求的差异，并根据实际需要合理安排照明设备。
同时，还需要注意照明设施的耐久性和能效性，以降低能源消耗和维护成本。
4. 应对措施4.1 综合规划在设计过程中，需要进行综合规划。
结合体育馆的使用需求和场地条件，确定合适的建筑布局和形式。
同时，与工程师和专业人员进行密切合作，确保设计方案的可行性和有效性。
武汉市体育中心体育馆空调气流CFD模拟分析正文
武汉市体育中心体育馆空调气流CFD模拟分析摘要：为给体育馆的气流组织设计提供依据,评价气流组织设计方案,肯定适合的送风参数以优化体育馆空调系统的设计,成立了体育馆比赛大厅的三维几何模型,用标准k2E湍流模型,按设计工况肯定数值模拟的边界条件,对体育馆空调系统的气流流场进行了CFD(计算流体力学)模拟。
按照模拟结果，提出了适合的气流组织方式。
关键词：体育馆；气流组织；CFD模拟；k2E模型1.序言武汉市体育中心室内体育馆是做为武汉市承办2007年城运会的主会馆，而新建的大型体育设施，要求能知足举行体育赛事、训练、文化及娱乐活动、会展、演出、商务会议、商业等多功能用途，是综合性室内体育馆。
体育馆的比赛厅为椭圆形结构，高度：米，椭圆直径：长轴135米，短轴115米；拥有12126个观众座位，看台层为上、下两层。
对于空调设计的要求，应能知足各项体育赛事的需要，为运动员、观众和工作人员提供舒适的室内空气环境，又要兼顾会后的商业运营。
体育馆比赛大厅是一个典型的高大空间。
高大空间气流流动复杂，在空调工况下，存在温度梯度，又影响着气流流动。
设计合理的送排风形式难度大。
具体到本体育馆比赛大厅，其具有的室内环境特点及功能要求如下：1。
周边的观众区部份：观众区人员密集、人体散热负荷大，对空调系统的要求以舒适性的温湿度控制和维持良好的室内空气品质的两个方面为主；2。
中心的比赛场地。
人员少、但灯光辐射热负荷大，对空调系统的要求要按照场地的利用而不同，能够分为：场合一。
一般比赛，如篮球等，以舒适性的温湿度控制为主，气流速度≯s；场合二。
对风速有严格要求的比赛，如进行乒乓球、羽毛球等小球比赛的情形, 气流速度≯s [1]。
场合三。
文艺演出，场地中心，灯光设备负荷大，以舒适性的温湿度控制为主。
如此的室内环境特点及要求对比赛大厅的气流组织提出了更高的控制要求。
因此在设计阶段就需要充分考虑对高大空间的气流流动控制，对气流组织进行深切的分析，比较各类送风设计方案及控制手腕。
体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策分析
体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策分析Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策分析摘要：本文主要结合案例就大空间建筑暖通空调设计的难点及对策作了一些分析和探讨。
关键词：大空间建筑；暖通空调；设计一般而言大空间建筑主要包括音乐厅、剧院、电影院以及体育场馆等建筑。
相较于传统综合楼建筑、高层建筑和民用住宅建筑，由于建筑空间、结构以及空气动力学方面的巨大差异，大空间暖通空调设计的考虑因素更多，设计难度更大，本文将结合案例就大空间建筑暖通空调设计的难点及对策作一些分析和探讨。
一、大空间建筑暖通空调的主要特点大空间建筑暖通空调特点表现见下表1。
表1大空间建筑暖通空调特点二、大空间建筑暖通空调设计难点及对策高大空间建筑防火难度大，对采暖、通风和空调系统的要求更高。
例如，大空间建筑往往需要在主体建筑或裙房内布置一些象燃油或燃汽锅炉房、自备发电机房、空调机房和汽车库等一些危险性较大的空间。
这方面应在设计中有所体现。
大空间建筑往往高度较大，这将加重采暖系统的垂向失调，同时由于系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连接与多层建筑有较大差异。
高大空间建筑设计往往需要有单独的热源，以满足空调、采暖、制冷、热水供应等方面的需求。
由于用地紧张和其他一些原因，有些大空间建筑需要在地下室内或屋顶上设置锅炉房。
从目前发展趋热来看，这种设计方式越来越多，这使得大空间建筑的热源设计变得更为复杂。
大空间建筑的空调设计气流组织因温度梯度较大，需采用合理的送风方式。
上送下回方式为从顶棚送风下部回风，现工程多采用可调节风量和射程的风口，提高冬季的送风风速；侧送下回方式送风口高度大多在3米左右，需要结合建筑装修设计布置风口位置以达到室内美观，同时需要精确的空调气流组织计算。
具体的大空间建筑类型，其设计还应有侧重。
体育馆类高大空间的气流组织设计难点与对策
ＴＨＥ ＤＩ Ｉ ＦＦ ＣＵＬＴＹ ＡＮＤ ＯＬＵＴＩ Ｓ ＯＮ ＮＤｏ０Ｒ ＲＦＬＯＷ ＯＦ Ｉ ＡＩ ＰＡＴＴＥＲＮ ＤＥＳ ＧＮＩ Ｉ ＮＧ ＯＲ Ｆ ＧＹＭ ＮＡＳ ＵＭ Ｉ
Ｚ－Ａ Ｂ ｎ ＬＩＸｉｎ ｉｇ Ｍ Ａ ａ ｊｎ ＹＡＮ ｓｎ Ｉ Ｏ ｉ ａ ｔ Ｌ ｎ Ｘｉ ｕ ｏ Ｑｉｅ
（ ｐ ｏ ｉ ｉｇ Ｓ ｉｎ ｅ Ｄｅ ｔ ｆＢｕｌ ｎ ｃｅ ｃ ，Ｔｓｎ ｈ ａＵｎｖ ｒｉ ｄ ｉｇ ｕ ｉｅｓｔ ｙ，Ｂ Ｏｎ ｅ ｉｇ，ＣＨＩ ＮＡ，１ ０ ８ ） ０ ０ ４
２ １ 僦选 风方 式 侧 送 风 方式 是 体 育馆 比赛 大 厅 采 用得 最广 泛 的一种气 流组 织形 式 ． 中采 用喷 口侧送方 式最 为 其 常见 体 育馆 比赛 大厅无论 规模 大 小 ， 常都具 有 通 空 间大 、 比赛 场 地 位 置 低 、 众 席 逐渐 升 高 的 “ 观 碗 型” 特征 ， 并且 风 口离 空调 区域 （ 别 是 比赛 区 ） 特 较 远 。因此 采用 侧送 方式能 够充 分利用 这一 特点 ． 喷 口送风 射 流长 、 量大 。这 种 气流组 织方 式可使 空 流 调 区域温 度均 匀靠 近 喷 口的后 排 观 众 基本 处 于 回
强 ， 国的体 育事业也 随 之蓬勃 发展 。尤其 是近 年 我 来 ， 国体育健 儿 在 国 内外 赛 场 屡创 佳 绩 ， 我 同时广
大群众 也积极 参与 全 民健身活 动 ， 断追 求健康 向 不 上 的高素质 生活 在 这种 背景 下 ， 国对各 类体 育 我
体育馆建筑设计中的空气流通与温度调节
体育馆建筑设计中的空气流通与温度调节随着人们健康生活意识的提高，运动健身越来越成为人们日常生活中不可或缺的重要组成部分。
而作为运动场馆的重要设施之一，体育馆的建筑设计和内部环境控制显得尤为重要。
在这其中，空气流通与温度调节则是最为关键的。
首先，空气流通是体育馆建筑设计中不可或缺的一个环节。
合理的室内空气流通能够有效保持室内空气的新鲜度和舒适度，让体育馆的环境在长时间开放下来不会过于局促和闷热。
如何实现室内空气的流通呢？在设计中针对风向、房间朝向、通风口的位置、大小以及设计通风管道等都是需要去考虑的地方。
目前，大多数体育馆在建筑设计中都会考虑到这一点，通过合理的设计来满足运动场馆内部的空气流通。
据研究发现，一个合理的通风系统不仅可以促进体育馆内部空气的流通，还可以让室内空气的温度得到有效的调节，让人们在运动过程中得到更好的体验。
另外，温度调节也是体育馆建筑设计中至关重要的一部分。
不同的运动项目对于室内温度的要求不同，如篮球、排球等运动项目需要相对较高的室内温度，而羽毛球、乒乓球等项目对于室内温度的要求则相对较低。
因此，在体育馆建筑设计时，必须考虑到各种运动项目对于温度调节的要求，并选择合适的冷暖系统进行设计。
当前，一些先进的体育馆已经采用了先进的空气调节系统，可以根据室内人数、室内温度等因素实现智能化的温度调节，能够提供更加舒适的运动环境。
除了空气流通与温度调节，在体育馆建筑设计中，安全因素同样也是非常重要的。
例如在突发情况下如火灾、地震等灾难的发生，体育馆内部的建筑构造必须得到合理的设计，确保人员的生命安全。
例如，在正常运营期间，尽可能避免使用石膏板等易燃建材；在灾难发生时，必须考虑到人员疏散的途径，并为疏散路线设置合适的紧急照明设备等。
综上所述，体育馆建筑设计中的空气流通与温度调节是非常重要的一个环节，同时必须还考虑到安全因素。
在实际建设过程中，建筑设计人员和施工方要充分了解运动场馆使用的特点和运动项目的不同要求，才能够选择恰当的建材和相应的设计方案，提供一个更加舒适、安全、健康的运动环境。
浅谈体育馆空调通风系统设计
浅谈体育馆空调通风系统设计【摘要】近年来随我国经济快速发展，在全国各地争相举办一系列国内外重大体育赛事以及全国健身运动普及的背景下，各大城市均掀起了投资大型综合性体育场馆建设的热潮，由于体育馆室内空间体积大、人员密集、空调负荷大、系统初投资大、运行能耗高，所以空调系统设计，须充分考虑体育馆使用功能特点及建筑本身特性，控制合理的初投资，又要降低系统运行能耗。
【关键词】体育馆空调设计一、大空间体育馆的热负荷特性与各种多用途的大空间建筑相比，体育场馆的大空间特性尤为明显。
由于人员众多，新风量取值的大小直接影响到负荷容量和运行费用。
体育馆人员的活动状态与剧场不同，其新陈代谢率数较高，使CO2发生量增加，故人均新风量应比剧场的高。
设计时适当减少总风量，定为50m3/h*人，这样既保证室内空气品质，又减少输送能耗。
故满座时，最大新风比为52%，也是一种很好的思路。
人员密集的观众席居留密度为1.5-2人/m2，照明发热在赛场为60-80W/m2，包括观众席在内的比赛馆整体可按40-60 W/m2计。
围护结构负荷一般以屋顶负荷为主，屋顶传热系数应限定在1.16W/(m2*℃)以下。
对于将大空间上下区域分为非空调区和空调区的空调方式称“分层”空调方式，可以明显地节约空调冷量。
二、空调通风系统设计1.满足居留区域空调居留区域大多是斜面，多层看台。
可沿观众居留席（多层看台）在高度方向分多个区送风，主要保证观众席在空调控制之内。
除了用侧送射流覆盖观众席之外，相当于局部空调的座席空调在大型体育馆中亦有采用。
送风温度与室温较接近，但不负担上部负荷，故风量不会增大。
同时因送风温度较高，均不用风管，并具有利用新风供冷和居留区换气效率高的优点。
对于比赛场地空调有严格要求者，可利用赛场周边的看台向场内送风，根据经验，即使中心场地无专门的空调送风口，但由于冷气流的扩散和移动，对场内的降温同样有很好的作用。
2.满足多功能活动的空调要求为居留区域空调考虑的分区尽可能与多功能要求相适应，通常由于平面面积很大，从空调考虑亦分区设系统，如与建筑物功能相配合，则可构成合理的空气分布系统。
02体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策分析
体育场馆等大空间暖通空调设计难点及对策剖析纲要：本文主要联合事例就大空间建筑暖通空调设计的难点及对策作了一些剖析和商讨。
重点词：大空间建筑；暖通空调；设计一般而言大空间建筑主要包含音乐厅、剧院、电影院以及体育场馆等建筑。
相较于传统综合楼建筑、高层建筑和民用住所建筑，因为建筑空间、构造以及空气动力学方面的巨大差异，大空间暖通空调设计的考虑要素更多，设计难度更大，本文将联合事例就大空间建筑暖通空调设计的难点及对策作一些剖析和商讨。
一、大空间建筑暖通空调的主要特色大空间建筑暖通空调特色表现见下表1。
表 1 大空间建筑暖通空调特色大空间建筑空间特征环境控制对象环境控制方式备注控制区对象体育馆（健顶高 5~15m，底部为比竞赛场运动员 2~7Met换气无观众席身）赛专场，人员密度小夏天换气 +辐射采暖冬天大型体育馆顶高 50~70，跨度大，观众席观众 1~2Met通风换气大规模竞赛场，基层、中层有观众席、竞赛场夏天全空气冷气观众席集中在人员密度小，大屋顶结（多功冬天全空气空调周围，中间场所构轻浮，地面部分热容能要求）人员密度小量大音乐厅/剧顶高 10~20m,基层、中所有空观众全空气空调剧院有舞台空院/ 电影院层、上层设观众席，人间夏天全空气空调 +辐调，舞台温湿度员密度大（ 1~2 人/m2）,剧院包冬天射采暖参数与观从厅围护构造厚（隔声）括舞台不必定同样二、大空间建筑暖通空调设计难点及对策高大空间建筑防火难度大，对采暖、通风和空调系统的要求更高。
比如，大空间建筑常常需要在主体建筑或裙房内部署一些象燃油或燃汽锅炉房、自备发电机房、空调机房和汽车库等一些危险性较大的空间。
这方面应在设计中有所表现。
大空间建筑常常高度较大，这将加重采暖系统的垂向失调，同时因为系统水静压力较大，直接影响到室外管网的水力工况，其系统的形式及与室外管网的连结与多层建筑有较大差异。
高大空间建筑设计常常需要有独自的热源，以知足空调、采暖、制冷、热水供给等方面的需求。
多功能体育场馆设计的技术难点
多功能体育场馆设计的技术难点多功能体育场馆是现代城市所必备的建筑之一，它不仅可以满足体育比赛需求，还可以作为文化演艺、展览、会议等多种用途的场地。
如今，设计师们对多功能体育场馆的规划、设计和建造都提出了更高的要求，因此，多功能体育场馆设计的技术难点有哪些呢？1. 建筑结构设计多功能体育场馆的建筑结构设计是其建造的首要任务，它不仅关系到场馆的使用寿命，而且还涉及到观众的安全。
场馆建筑结构设计的主要工作包括荷载、抗震、结构稳定性等方面。
建筑结构设计需要充分考虑场馆的使用需求，如可变形球场、伸缩看台、电动顶盖等，对于场馆的实用性和可利用性都有着非常重要的意义。
2. 场馆音响设计多功能体育场馆的音响设计显然也是一个非常重要的方面。
良好的音响设计可以提高观众的听音质量，丰富观赛体验，场馆的声音设计是与声音规划师紧密合作的重要环节，需要充分考虑场馆的尺寸、平面形状、听音自由度等多个方面。
如何确保音效的质量和使观众的听音体验达到最佳的效果成为场馆音响设计的关键。
3. 视频技术应用随着多媒体技术和信息技术的快速发展，多功能体育场馆的视频技术运用在场馆设计中逐渐成为了趋势。
它可以引入更全面、更丰富的电视直播、影像演示、互动投票、即时分析等科技理念，为观众带来更加生动、真实、丰富的观赛体验。
因此，视频技术动态地运用，将是高级足球场馆设计的一个重要内容。
4. 灯光设计多功能体育场馆的灯光设计也是一个比较重要的方面，它在为比赛提供必要的光线环境的同时，还有美化场馆内外环境的作用。
场馆的各种灯光设计一定要符合人们观看比赛的要求，而对于晚上比赛，场馆灯光设计显得尤为重要。
灯光的选择、放置、颜色等都需要经过精心设计，用具有现代设计理念的场馆灯光设计来提高优质室内空气,改善环境，为承办各种文化文体活动、艺术节日、宗教庆典等活动提供全方位的支撑。
5. 空调和通风设计多功能体育场馆的空调和通风设计也需要充分重视。
在大型比赛时，观众的密度和人流量都会比较大，应该为充分保障全场凉爽、舒适的比赛氛围，确保空气干净、新鲜、无异臭和不良气体。
体育场馆气流组织的评价体系
体育场馆气流组织的评价体系清华大学建筑技术科学系李先庭李蓉樱孟彬彬摘要针对体育场馆的建筑特点和使用功能的特殊性，本文将人员分布密度引入到体育场馆气流组织评价体系中，提出从观众席满意度、比赛区满意度、修正换气效率和修正余热排除效率四个角度全面评价体育场馆的气流组织，并给出了体育场馆气流组织方式选择的具体步骤和应用实例。
该评价体系可以很方便地推广到其他类型的高大空间中。
关键词气流组织体育场馆评价指标热舒适空气品质1 引言随着体育事业的蓬勃发展和2008年奥运会的来临，我国体育场馆建设进入了一个飞速发展的时期。
而体育场馆因其独特的建筑特点和使用特点，气流组织设计一直是空调设计中的难点。
一方面要保证比赛项目所要求的温度、湿度、风速等，为运动员创造佳绩提供必要条件；另一方面，要为观众提供一个舒适卫生的观赏环境。
与此同时，随着可持续发展战略的深入，节约型社会的建立，体育场馆的能耗问题也越来越引起人们的重视。
在进行通风空调方案设计时，往往要比较不同气流组织的好坏，这种好坏的比较就是对气流组织进行评价。
由于传统技术的局限，这种比较往往很不全面，如传统的射流理论只能给出射流轴心速度和温差衰减、贴附长度等。
随着计算流体力学（CFD）技术的发展，设计者可以在设计阶段对室内气流组织进行预测，可以对各种参数进行分析评价，从而可以选择既能保障工艺需要、满足人体舒适性、创造良好室内空气品质又节能的气流组织形式。
可见，合适的评价指标对气流组织的成功设计有着重要的指导意义。
目前，在室内气流组织的评价方面，存在众多的指标，如80年代，Sandberg提出了空气龄、通风效率等概念[1-3]；90年代，Kato等人提出了一套基于数值模拟技术的用于定量衡量房间通风效率的SVE 系列指标[4-6]。
这些指标虽然给通风空调效果评价带来了一定的方便，但各种指标有时存在相互矛盾的情况，容易让使用者产生混淆。
面对众多的评价指标，一般的研究人员和设计人员不知道该如何选择。
体育馆空调气流组织
体育馆空调气流组织体育馆作为大型活动场所，需要提供舒适的环境来满足运动员和观众的需求。
其中，空调系统是保障舒适环境的关键因素之一。
一个优秀的体育馆空调系统应该能够有效地组织气流，使室内空气流通，保证空气质量，提高观众和运动员的体验。
气流组织是指在体育馆内部建立合理的气流通道，使空气流通，避免出现局部的温度差异和空气污染。
具体而言，这需要考虑以下几个方面：1. 空调主机的安装位置和朝向。
空调主机需要安装在合适的位置和朝向，使其能够充分发挥作用。
一般而言，主机应该安装在靠近场馆中心的位置，朝向应该与气流通道相一致，以便将冷空气尽可能均匀地输送到各个区域。
2. 气流通道的设置。
气流通道应该考虑到场馆内部的结构和使用情况，设置合理的通道，使空气能够自然地流动。
通道的设置可以采用从上到下的方式，也可以采用从下到上的方式，具体选择应该根据实际情况而定。
3. 通风口和排风口的设置。
通风口和排风口的设置应该与气流通道相匹配，使空气流通更加畅通。
通风口和排风口的大小和数量应该根据场馆面积和使用情况而定，以确保空气能够充分流通。
4. 空气过滤系统的设置。
为了保证空气质量，空气过滤系统也是必不可少的。
空气过滤系统可以对空气进行净化处理，去除灰尘、细菌等有害物质，保证空气质量健康。
在体育馆空调气流组织中，还需要注意一些细节问题。
例如，空调主机的压力和温度应该保持适宜，避免过高或过低，否则会影响空气流通效果。
此外，空调主机的维护和保养也是非常重要的，应该按照规定定期检查和清洁。
总之，体育馆空调气流组织对于保障舒适环境和提高观众和运动员的体验至关重要。
在实际应用过程中，应该根据场馆内部结构和使用情况，有针对性地进行气流组织，确保空气流通畅通，保证室内空气质量。
体育馆建筑设计重点、难点分析及应对措施
体育馆建筑设计重点、难点分析及应对措施1. 引言体育馆是一个用于举办各种体育比赛和活动的场所，其建筑设计需要考虑多个因素以确保其功能和实用性。
本文将分析体育馆建筑设计的重点、难点，并提出相应的应对措施。
2. 重点分析2.1 空间布局体育馆的空间布局是设计过程中的重点之一。
它必须兼顾观众席、比赛场地、休息区等多个功能区域的布置，并确保各个区域之间的协调和流畅联系。
在设计过程中，应该考虑到观众规模、比赛项目的种类和要求，以及安全和便利性等因素。
2.2 结构设计体育馆的结构设计是关键的难点之一。
它必须考虑到场馆的尺寸、荷载要求以及灵活性等因素。
合理的结构设计可以有效地支撑大跨度的悬挑结构和高度的天花板，同时确保安全和稳定性。
2.3 照明设计体育馆的照明设计需要满足比赛场地和观众席的不同需求。
比赛场地要求光线均匀、强度适中，以确保运动员能够清楚地看到比赛区域。
观众席的照明则需要考虑到观众的视觉体验和舒适度。
因此，在设计过程中需要合理选择照明设备和布局。
3. 难点分析3.1 大跨度结构设计体育馆常常需要采用大跨度的结构设计，以满足比赛场地的需求。
然而，大跨度结构的设计和构建面临着许多技术难题，如结构稳定性、抗震性、材料选择等。
解决这些问题需要考虑工程可行性、经济性和安全性等多个因素。
3.2 听觉舒适度体育馆作为一个承载大规模比赛和活动的场所，需要提供良好的听觉舒适度。
但巨大的室内空间和较高的噪声水平可能导致声学问题，如回声、混响等。
在设计过程中，应该采取适当的声学设计措施，如吸音板、隔音材料等，以提高听觉舒适度。
3.3 环境友好性体育馆的设计应该兼顾环境友好性。
考虑到材料的可再生性、节能环保等因素，设计师应选择低碳环保的材料和技术。
此外，还可以考虑利用太阳能或其他可再生能源来满足部分能源需求，以降低对环境的影响。
4. 应对措施4.1 与专业团队合作体育馆建筑设计涉及多个专业领域的知识和技巧，因此与专业团队合作是非常重要的。
综合体育训练馆类建筑比赛大厅气流组织设计与分析
综合体育训练馆类建筑比赛大厅气流组织设计与分析高大空间建筑气流组织是空调系统设计的难点。
像体育馆这样的高大空间,比赛厅的温度、湿度、速度等参数是非常重要的,合理的室内参数不但能够使运动员和观众感到舒适,而且这些参数对所进行的比赛有重要的影响。
像羽毛球、乒乓球这类的小球如果风速过大,超过允许的风速,则小球将会在空中受到影响。
所以室内空调参数尤其是比赛场区风速的大小对综合体育馆空调设计是重点也是难点。
由于室内空气分布受到很多因素的影响,故揭示其分布规律存在一定难度。
近年来,随着计算机的发展和广泛应用,数值求解的能力越来越高,这就为直接以流体力学计算气流组织创造了条件。
“计算流体力学”(Computational Fluid Dynamics)是伴随着计算机的出现而兴起的一门新的科学,因此利用CFD模拟方法对气流组织进行数值模拟方兴未艾。
本文利用CFD模拟软件,对某一体育训练馆气流组织进行模拟分析。
建立了冬季、夏季分层空调侧送下回,冬季、夏季上送下回四种通风方案的气流组织形式的模型。
在对物理模型和数学模型理论分析和假设的基础上,边界条件采用k-ε模型结合壁面函数法进行处理,运用k-ε模型和SIMPLE方法对室内气流组织进行数值模拟。
基于数值模拟结果,本文主要将分层空调系统和上送下回空调系统进行系统的对比,结果表明,夏季侧送下回分层空调系统能够满足大球(如篮球、排球)比赛要求,且与上送下回式空调系统相比具有较好节能效果,但比赛区的风速大于0.2m/s,所以不能用于小球(如羽毛球、乒乓球)比赛时使用。
故夏季进行小球比赛时,可以采用改变送风量,降低送风速度。
冬季两种气流组织形式均可满足大小球比赛的要求,而上送下回式空调系统节能效果较侧送下回分层空调系统好些。
同时,分析了气流组织的优缺点,具有现实意义。
体育场馆类建筑的特点及气流组织形式的研究
体育场馆类建筑的特点及气流组织形式的研究一建筑特点体育建筑的容积比较大。
约在10000 m3以上，顶棚高度均在l0m以上，属于高大空伺建筑。
室内观众和照明等产生热量向上升，在顶棚下形成热空气层，至少要有10—20％空调风量排至室外，因此，空调所需的风量较大。
建筑高度高。
普通在10～20m，个别特殊功能体育馆，如棒球馆，可以达到30m高。
这是造成体育馆室内气流在高度方向上存在分层的直接原因。
墙地比大。
围护结构多为轻型结构。
顶灯布置较多。
室内热湿负荷较大，且主要是照明和人员负荷。
比赛大厅一年四季都有余热量，除了在冬季空场预热时送热风外，满场时也需送冷风或等温风。
春秋季时，要考虑100％利用新风的可能性。
由于顶棚高、容积大，室内产生的热量向上升，在顶棚下形成热空气层，需要排至室外，此外由于容纳观众数很多，新鲜空气量和送风量均比一般建筑大，才能满足卫生条件。
二使用特点比赛区和观众席的空调参数不同。
观众区只需满足舒适性要求，而比赛区则要满足体育项目要求的温度、湿度、风速等。
使用时间不固定。
一般比赛时间都比较短且不固定。
要求空调系统能在较短时间内使室内空气达到设定值。
三由建筑特点和使用特点带来的空调系统设计上的特点目前常见空调送风形式：上送风方式这种送风方式最大优点，能把处理好的空气均匀送到各个部位，以满足各个区域所需的空调参数。
（1）散流器上送方式由于观众席的看台有一定坡度，上部和下部有较大高差，上部区域的风口距观众席较近，易使冷气流进入观众席，造成吹风感，要使观众区达到均匀温度，散流器的送风速度在观众席的各地区应不同，或采用可调节的散流器，使上部观众区平送，下部观众区向下送风。
（2）喷口上送方式将喷口按观众看台坡度，在体育馆顶棚上设置不同角度的喷口顶送，比赛场的喷口是由上向下垂直送风。
（3）旋流风口上送方式旋流送风口是近些年来国内研制的新产品，它是由起旋器和风口组成。
具有①诱导比大、送风速度衰减快，在通风空调系统中可做大风量大温差送风以减少风口数量；②气流流型可调(如可调成吹出型和散流型)；③风口阻力稳定，调节起旋器改变流型，风口局部阻力系数仅变化6％，便于风量平衡等特点。
探讨体育馆气流组织分布
探讨体育馆气流组织分布高大空间的气流组织情况是一个重点难点，这种情况在很久之前就有前人做出过细致具体的研究，然而，之前的研究问题仅仅是针对单一的高大空间气流组织问题，通过近几十年的研究，这种问题解决起来也比较得心应手，然而，由于我国的土地资源和人口数目的限制，一些地区使用了高大空间贯穿的方式来节省空间，但是，这种高大空间的贯穿体的暖通问题有待于解决，相对于之前的单一高大空间的气流组织问题，这种新问题的出现需要我国加大研究力度。
在中国科学技术新馆空调通风系统设计中，设计人员遇到的最大的问题就是连通高大空间问题，冬季空调送暖风时，在烟囱效应的作用下，高度低的房间所送的暖风会被其他高大空间拔吸走，致使通廊等区域的空调效果极差。
针对此问题，本文通过数值模拟的方法来考察冬季工况下连通类高大空间气流组织情况，来研究和分析各种实际问题的解决办法，该如何解决这一类的问题，一般来讲，高大建筑物的CFD技术的使用是一个重点难点，尤其是连通的高大建筑物，在实际的过程中，所遇到的各种问题我们都将要做出细致的探讨，也为同类的建筑物的暖通问题交流一些经验，从而把CFD技术在实际工程中的应用进行深化。
一、结构分析1.1空间的几何模型。
本文选取的是中国科技馆的重点区域——暖通空调区域来进行的主要探讨，选取这一区域的主要的原因就是空气流动性大，空间的连通范围广，研究起来比较有代表性，本论文选取由三个主人口处的集散厅，连接各个高大空间的通廊和中庭构成的建筑物的核心部分作为研究对象，研究该空调区域的气流组织分布情况。
1.2其中，一层集散厅的（西厅）的面积比较大1768m2，最高高度为862mk；一层集散厅（南厅）542m，，最高高度38m；一层通廊1055m，，最高高度9.5m；一层集散厅（东厅）977m，，最高高度28.5m；二层中庭1 501m，最高高度28.5m。
三个集散厅和中厅通过通廊和自动扶梯相互联通起来。
内部结构中采用连通方连接到一起，这样的结构通风顺畅，节约能源，采用侧送侧回的送风方式；西集散厅则采用顶送顶回的送风方式；南集散厅则采用侧送侧回回风方式；通廊采用顶送侧回的送风方式；中庭采用分层空调方式，设侧送喷口。
体育馆气流组织方式探讨
体育馆气流组织方式探讨发表时间：2015-10-12T15:13:33.500Z 来源：《基层建设》2015年16期作者：蒋朔[导读] 深圳机械院建筑设计有限公司广东深圳 518027 回风口浓度与场馆内最不利处存在浓度差异.深圳机械院建筑设计有限公司广东深圳 518027 摘要：本文结合工程实例，介绍体育场各种常见的气流组织形式，分析不同气流组织形式下的新风控制，并提出对策，以期能对实际体育馆空调工程的设计具有指导意义。
关键词：模型建立；对比分析；气流组织1.物理模型设计以某体育馆为物理模型，对上送下回风、上送上回风、顶送+侧送下回风以及座椅送风等4种通风形式进行物理建模。
该场馆规模为140m×80m×19m，比赛区为65m×45m，观众坐席约6000个。
考虑到该场馆的对称性以及模型的简化处理，本次模拟取该场馆的核心区域（主场馆），其尺寸为140m×40m×19m，同时设置回风口在环境温度条件下回风。
1.1上送下回利用密集排列的顶送风口向观众区和比赛区送风，送风口设置在离地面19m高的吊顶上，送风速度为4.7m/s，送风方向为竖直向下；回风口分别设置在观众席座椅处及南北台阶下的空间内，分布底部两侧，北侧1个，南侧2个，边界条件设为opening，尺寸为1m×1.4m，在环境温度、压力下回风。
为减少网格数量、提高网格质量，将圆形风口等效为矩形风口，物理模型如图1所示。
图1 上送下回式物理模型1.2上送上回上送上回风方式在体育馆等工程中也是比较常用的一种通风形式，在模型的建立过程中，送风口位置不变，将座椅回风口移至吊顶，并保持水平方向的位置不变，同时将比赛场地处的侧回风口等面积移至吊顶，具体模型如图2所示。
图2 上送上回式物理模型1.3顶送+侧送下回风顶送+侧送下回风的送风口形式：在距离地面19m处的吊顶上设置顶送风口，送风速度为4.7m/s，送风方向为竖直向下；在距离地面12.5m处的墙壁上布置侧送风口，送风速度大小为4.7m/s，与水平方向的夹角为45°，即使水平方向和竖直方向的分速度相等，总送风量与上送下回式相等，其他设置保持不变，具体物理模型如图3所示。
羽毛球场馆空调气流组织设计方案优化与实施
羽毛球场馆空调气流组织设计方案优化与实施摘要：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：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。
羽毛球场馆（图1）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20000m2。
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羽毛球场馆1.1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、湿度设计参数房间名称夏季冬季温度（℃）相对湿度（%）温度（℃）相对湿度（%）比赛区266018≥30观众席256018≥301.2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。
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体育馆类高大空间的气流组织设计难点及对策赵 彬 李先庭 马晓钧 彦启森(清华大学建筑学院建筑技术科学系)摘 要 文中讨论了体育馆类高大空间气流组织的主要形式及设计难点,并从工程应用的角度给出了相应对策:指出用计算流体动力学(CFD)的方法进行体育馆类高大空间的气流组织设计具有很大优势,并提出了利用CFD进行高大空间气流组织设计的思路。
关键词 体育馆 高大空间 气流组织 计算流体动力学(CFD)THE DIFFICU LT Y AN D SOL UTION OF IN DOOR AIRFLOW PATTERNDESIGNING FOR G YMNASIUMZHAO Bin L I Xianting MA Xiaojun YAN Qisen(Dept.of Building Science,Tsinghua University,Beijing,CHINA,100084)ABSTRACT The paper presents the main types of airflow pattem gymnasium and discusses the difficulty of designing airflow pattem inside large of this type.Then anew idea of airflow pattem designing based on CFD is proposed,while an example is showed with it.KE Y WOR DS airflow pattern,CFD,gymnasium1 引言 随着我国经济建设的迅速发展,国力不断增强,我国的体育事业也随之蓬勃发展。
尤其是近年来,我国体育健儿在国内外赛场屡创佳绩,同时广大群众也积极参与全民健身活动,不断追求健康向上的高素质生活。
在这种背景下,我国对各类体育设施,特别是体育馆建设的投入不断加大。
体育场馆的高速建设,为我国建筑业,包括空调行业提出了更高的要求。
尤其是2001年7月13日北京申办2008年奥运会获得圆满成功,北京更提出了“新北京,新奥运”的口号。
另一方面,随着可持续发展战略在中国的实施,建筑能耗问题已成为人们关注的热点。
体育馆建筑属于大空间建筑,体积大、维护结构传热量大、人员灯光密集,空调负荷较大,因此,设计合理的气流组织,以使得馆内空气分布满足比赛和观众的要求,同时又保证空调系统能耗较低就具有重要的意义。
这也与我国承诺的“绿色奥运”的思想紧密相连。
为此,如何快速、准确地合理设计体育馆类高大空间的气流组织形式就成为一个重要的问题。
下面将介绍不同体育馆类建筑的主要气流组织方式及气流组织设计的难点,并提出可能的解决方案。
2 体育馆类建筑的气流组织形式简介通风空调室内的气流组织,是指其中的气流流形以及空气的各物理量的分布,如温度、速度、湿度以及污染物浓度等。
对于体育馆类建筑,其空调气流组织主要有如下形式:2.1 侧送风方式侧送风方式是体育馆比赛大厅采用得最广泛的一种气流组织形式,其中采用喷口侧送方式最为常见。
体育馆比赛大厅无论规模大小,通常都具有空间大、比赛场地位置低、观众席逐渐升高的“碗型”特征,并且风口离空调区域(特别是比赛区)较远。
因此采用侧送方式能够充分利用这一特点,喷口送风射流长、流量大。
这种气流组织方式可使空调区域温度均匀靠近喷口的后排观众基本处于回第2卷 第2期 2002年4月 制冷与空调 REFRIGERA TION AND AIR-CONDITION IN G Vol.2,No.2 April2002流区,避免了“脑后风”[1]。
但它也存在一些不足:对比赛场地的风速难以控制,如乒乓球、羽毛球等比赛对场地风速要求很严格;另外,由于送风温差大、射流长,有可能造成冷风下降或热风上浮的现象。
采用侧送风方式的体育馆有莫斯科奥林匹克体育馆、东京代代木体育馆等。
2.2 上送风方式上送风方式通常与下回风结合,空气自上而下送至观众席和比赛场地,故可把处理好的空气均匀送到各个部位,以满足不同区域的空调要求。
比如比赛要求风速不能过大时,采用顶棚孔板上送形式,完全能达到使用要求[1]。
上送风方式的最大不足就在于其空调区域包括了馆内的上部空间,冷(热)负荷很大,比其它方式更耗费能源。
美国波特兰的玫瑰园(Rose G arden)体育馆、我国北京的首都体育馆以及香港伊里莎白(Queen Elizabeth)体育馆采用的就是上送风方式。
2.3 下送风方式下送风方式是随着70年代的世界能源危机的出现而出现的。
它作为一种节能型气流组织形式,在观众较多的大厅空调中得到迅速的发展。
这种送风方式避免了将灯光和屋顶负荷的对流部分带入空调区域,可使送风量大大减小,从而节省了设备运行和投资费用。
但下送风无法对比赛场地进行控制,且风口形式复杂、数量多,难以运行管理。
实际工程有大阪中央体育馆。
2.4 多种气流组织形式的结合使用为了达到最佳的气流组织效果,同时取得更加经济、节能的运行方式,从八十年代至今,工程设计人员把多种气流组织形式结合使用,以达到能耗低与效果好的统一。
如北京奥林匹克体育中心体育馆采用上送风形式对观众席送风;而在比赛区则采用喷口与旋流风口交替侧送的方式[2]。
3 体育馆类建筑的气流组织计难点所谓的气流组织设计,就是合理组织通风空调室内的空气流动,使得室内具有舒适和满意的空气分布,如速度、温度、适度等满足需要,同时保证较低的空调能耗和良好的室内空气品质IAQ(indoor air quality)。
这就要求设计者预知确定的空调系统下的室内空气分布情况,以分析其是否满足要求。
为此,预测室内空气分布情况就成为空调系统气流组织的关键。
但是,对于体育馆类高大空间而言,其不同区域有不同的气流组织要求,如比赛场地通常对速度要求比较严格,尤其是进行乒乓球、羽毛球等小球比赛的情况;而观众席通常要求速度、温度的分布满足人体热舒适要求。
而且,体育馆通常为高大空间,其内部的空气流动远比一般建筑复杂。
如果采用传统的射流分析方法,由于射流公式本身的局限性,将无法适用于各种复杂情况,如室内人员、灯光负荷的不同分布、送、回风口不同布置等。
由前所述,体育场所将多种气流组织形式组合使用,无法用单一的上送风或侧送风的射流公式来分析其射流情况,而且,这些公式是在特定的实验条件下得出的,对于实际情况复杂的室内空气分布来说,势必导致较大的误差[3]。
另外,射流公式仅能给出室内分布的集总参数信息,而无法给出设计人员所需的详细资料[3]。
模型实验虽然能够得到设计人员所需要的各种数据,但需要较长的实验周期和昂贵的实验费用,难于在工程设计中广泛采用[4]。
而另外一种预测室内空气分布的方法-区域化模型(zonalmodel)方法还难以应用于机械通风的房间[4]。
为此,对体育馆气流组织设计而言,其难点就在于如何快速、准确地预测室内的空气分布情况,从而制定合理的气流组织形式。
4 体育馆类建筑气流组织设计新思路4.1 CFD简介文献[4]详细讨论比较了目前主要的四种预测室内空气分布的方法,即射流公式、区域化模型、计算流体力学(CFD:computational fluid dynamics)方法和模拟实验,从四种方法的预测成本、周期、可模拟的条件以及准确性、实施的方便性等综合比较可以得出结论,目前比较理想的室内空气分布预测方法是CFD方法[4]。
由于CFD方法具有成本低、速度快、资料完备等特点,故其逐渐受到人们的青睐。
为此,可以利用CFD可能在较短的时间内获得体育馆内空气分布详细信息的特点,设计出合理满意、低能耗的气流组织形式。
CFD方法可以理解为虚拟地在计算机做实验。
它通过数值求解控制室内空气流动的质量守恒、动量守恒以及能量守恒方程,从而得出室内的速度、温度等物理量的分布。
这些守恒方程可以用统一的对流-扩散方程的形式表示如下:99t(ρφ)+div(ρ uφ+ Jφ)=Sφ(1)・11・ 第2期 赵 彬等:体育馆类高大空间的气流组织设计难点及对策 其中,φ代表通用变量u ,v ,w ,h 等,ρ, u , J φ,S φ分别表示密度、速度矢量、扩散通量和源项。
扩散通量由下式确定:J φ=-Γφgradφ(2)其中Γφ表示通用变量φ的有效交换系数。
通过在特定坐标系统下采用一定的数值离散方法将上式离散为如下的代数方程:αP <P =∑αnb <nb+b (3)其中,α为离散方程的系数,<为各网格节点的变量值,b 为离散方程的源项。
下标“P ”表示考察的控制体节点,下标“nb ”表示P 相邻的节点。
依据某种算法,如最常用的SIMPL E 算法,求解离散所得代数方程组,即可获得室内流场信息。
详细情况可参阅有关文献。
4.2 CFD 方法预测体育馆内空气分布的难点及对策利用CFD 方法对体育馆内的流场分布进行模拟预测,也存在一定的问题和难点。
总的而言,工程应用要求CFD 能够快速、准确地预测速度、温度等物理量的分布。
而对于体育场馆而言,如何合理描述复杂送风口的入流边界条件、如何模拟自然对流和强迫对流并存的混合对流流动以及如何合理描述馆内众多的人员、灯光的等热源,成为影响CFD 模拟结果的主要因素。
为此,可有如下对策:4.2.1 风口模型为节省计算网格,大大缩减计算时间,可建立所谓的风口模型来简化描述复杂送风口的入流边界条件。
自20世纪70年代起,就有众多学者提出了不同的风口模型来简化模拟风口入流边界条件[5]。
近来,针对已有风口模型的不足,笔者提出了N 点风口模型模拟常见的空调风口入流边界条件,取得了满意的结果[6][7]。
4.2.2 湍流模型体育馆内空间较大,内部流动通常为自然对流和强迫对流并存的混合对流流动,且基本为湍流流动。
工程中最常用的标准κ-ε湍流模型对此不一定能取得满意的模拟结果[8],而高级的湍流模拟技术如直接数值模拟(DNS :directly numerical simulationj )、大涡模拟(L ES :large eddy simulation )或复杂的湍流模型如微分应力模型(DSM :differ 2ential strees model )、代数应力模型(ASM :algebraicstress model )等,不能模拟实际的工程问题或计算周期太长,故并不适用。
为此,近年来一些学者开始研究简单的零方程湍流模型对室内空气分布模拟预测的适用性[9]。
笔者的研究标明,Chen Q.等提出的零方程模型对等温、非等温的室内空气流动都能取得满意的模拟结果,可用于工程实际[10][11]。
4.2.3 热源模型体育馆内有众多的人员、灯光等热源,如何合理描述这些热源边界条件,对CFD 的计算结果也有着重要的影响。