云南西双版纳傣秀剧场工程（简称傣秀）由大连万达集团股份有限公司投资开发建设的主题型娱乐秀场。本工程位于云南省西双版纳州景洪市西北部，西两侧倚靠背景山体，南临景洪市规划的北环路，西南部与景洪市工业园区一期相邻。
本工程为1183座乙等中型剧场建筑。项目总建筑面积19500 m
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，其中地上建筑面积：13700 m
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(其中附属用房建筑面积1300 m
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)，地下建筑面积：58 m
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。建筑耐火等级为一级；主体建筑结构形式采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构，附属建筑采用 钢筋混凝土框架结构。设计使用年限50年，抗震设防烈度8度。主体建筑高度21m，地下2层，地上3层；附属用房建筑高度8.5m，地上2层。
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） 本项目为配合舞台演出及控制观众厅的温湿度需求，在水舞台与观众厅相交的边缘设置灯雾箱，此装置为国内剧场设计中的首创，我们参与了全部工艺设计及模拟实验。
灯舞箱具有很高集成度，利用有限的空间实现水池内表演灯光、喷雾、烟气、除湿等多重演艺效果所需要的多种功能。通过此装置设计，不仅解决了演出烟雾、灯光的需要，解决了水舞台对观众厅温湿度的影响，而且还优化了管线路由。面对如此复杂、庞大的系统，通过这样的创新，将其设计成适用、可靠、方便管理的系统，为舞台工艺在国内开拓了新的研究模式。
2） 首次国内剧场，通过信息化BIM平台实现从设计到施工到运营的全过程模拟管理。
由于傣秀建筑表演空间和设备管线的复杂性，施工精度的高需求性，必须通过BIM7+1的协作平台模式统一管理和控制每个阶段的设计成果。BIM7+1即分别为幕墙、景观、夜景照明、导向标识、弱电、内装、包装；1指土建设计。在施工阶段，通过BIManywhere系统对现场施工进行实时监督与指导，使得工程管理人员能够更深入的掌握现场发生的情况，指导并纠正现场施工状况，为整个施工保证了进度，提高了施工质量。
夏季空调总冷负荷3472kW(其中集中电制冷机组提供的制冷量为3050kW，由变制冷剂流量空调系统提供的制冷量为422kW） ,冷指标为178w/m
；冬季空调总热负荷为900kW，热指标46w/m
。
冷、热源设计根据西双版纳地区的气候特点和本项目的使用特点，选用风冷热泵机组主要作为冬季热源时，同时可兼用夏季供冷调峰冷源，减小了冷冻机房冷源的设计供冷量。
空调冷热源系统：夏季空调总冷负荷3472kW，空调系统冷源来自地下二层的冷冻机房，集中冷源由电制冷机提供。设置两台制冷量为1125kW的水冷螺杆式电制冷机,同时在附属用房顶设置两台风冷电制冷机（该机组主要用作冬季供暖，夏季作为调峰用冷源,每台机组标准工况下制冷量为400kW）。风冷热泵机组冬季可兼做水池一次加热热源（泳池加热时，不能提供采暖用空调）。有持续散热的电气设备间（如监控室、服务器机房、音响室、调光室等）、机械设备间（如液压机房、特效泵房等）和有超时使用需要的管理办公用房采用独立空调系统。服装干燥间、湿储藏间设独立除湿机组。水舞台区设置高效节能的除湿热泵空调系统。
空调水系统:一次泵变频变流量水系统。对应水冷冷水机组设置三台170m
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/h的冷冻水循环泵，两用一备。对应风冷冷水机组，设置三台80m
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/h的冷热水循环泵，两用一备。用于演员表演区域的机组及风机盘管为四管制，其它区域均为两管制。风机盘管与空调机组分设立管。空调水管立管及水平干管均为异程式。通过秀场水管井将空调冷热水输送至各层空调末端处。各环路系统干管到本环路内支管回水管上设置静态平衡阀。空调机组、新风机组水管上设置比例积分电动调节阀与动态压差平衡阀。
观众厅与舞台区域无分隔，各区域温度、湿度要求不同，空间温度控制难度大。
表1 舞台不同区域温湿度要求
观众厅:采用低速风道全空气系统，气流组织采用座椅下送风，观众区后侧的墙面回风的置换通风形式。共设2个空调系统，每个空调系统送风量为45000
m
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/h，空气处理机组设在负一层空调机房，直接送入位于观众席下方的空调静压箱内。每个座椅送风量为110
m
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/h，为避免吹冷风感，座椅下的送风柱内气流流速控制在1m/s以内，送风孔风速控制在小于等于0.25m/s。观众区空调送风温度21℃，送风温差4℃，可通过座椅送风口内稳流器调节风量。为实现4℃送风温差，采用二次回风进行再热，通过调节一、二次回风比例控制送风温度,并设置末端电加热进行送风温度精度调节。
干舞台：舞台设置全空气处理系统。由于各种灯光多，散热量大，为保证演职人员的工作条件，气流组织采用舞台后侧4.5m标高设置消音射流球形喷口，侧送风，上回风，顶排风的方式。喷口上设置调节阀，根据舞台演出需要可调节风口的送风方向和送风量。
水舞台区域：设置全空气除湿空调系统，在水池与观众席之间的池岸周边设置下送上回的分隔气流，尽可能减少水池热湿空气对观众席的影响，同时负担水池表演区的热湿负荷。空气处理器采用除湿机组，机组设置在负一层的空调机房内，从水池上空回风的热湿空气经过冷冻盘管一级处理后送入机组的蒸发器盘管进行除湿处理，空气流经蒸发器盘管将热能传递给冷媒，液态冷媒流过蒸发器之后变为气态，然后进入设备的压缩机，经压缩变为高温气态冷媒，压缩机排出的冷媒包含了压缩机消耗的能量，以及空气中回收的热量，高温气态冷媒与来自蒸发器的干冷气流进行能量交换，完成气流的再热过程。共设两个空调系统，每个送风量30000
m
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/h，经处理后的空气送入观众席与水池之间的分隔气流送风管。为达到有效的分隔效果，分隔气流采用喷口送风，风口风速5m/s。
表演通道平台层，栅顶马道表演区：设置全空气空调系统，对人员活动区域进行送风，气流组织为在11.5m标高处均匀布置一圈侧送风，此处送风量40000
m
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/h；并沿马道和栅顶区设置消音射流球形喷口顶送风，此处送风量50000
m
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/h。集中侧墙回风。优点：除湿机组的送风口位置的选择既能满足演出需要的的湿度要求，又能减少由于湿舞台与观众席相邻的布置所造成热、湿气流对观众席的影响，提高观众席的舒适度。
3. 计算分析
通过针对舞台空间进行空调气流组织分析，对不同区域采用不同的空调系统，同时采用灯雾箱设施结合了演出效果和温湿度控制，为国内傣秀首创。
在观众厅与舞台空间全空气分区域空调气流组织设计上，运用大型国际先进软件，对空调典型工况下的气流组织进行了数值模拟（CFD），营造舒适的空调环境。针对观众席、干舞台、湿舞台、马道、乐队平台等不同空间设计不同的空调系统，以满足不同的温湿度要求。实际应用中也获得了演员、观众、办公人员很好的评价。
图1 CFD模拟表演区及观众席温度场剖面
图2 CFD模拟距地面1.5m处的温度分布
在初期的建筑方案中，观众席和干舞台之间是没有护栏（玻璃护栏）的设计，但是经过后期的模拟计算过程中发现，没有护栏的时候，观众去两侧靠近舞台处的温度是无法满足设计需求，后经反复计算与权衡，最终选择设置护栏的方案。
a) 通风设计
1.舞台平台层的排风机房，设有6台独立排风机，可根据不同季节，观众人数多少，灯光散热量大小，通过与每个区域的空气处理机组的新风阀、回风阀的联锁控制，使风机风量合理匹配,达到灵活调整排风量的目的。
2.变配电室、冷冻机房、设备间、水泵房等均设机械排风和机械补风系统，排风经过竖井由风机排至室外，补风将室外新风经过竖井由风机送至各房间，并保证排风量大于补风量，使这些区域常年处于负压状态，以满足各类房间空气品质要求。
b) 防烟系统设计
1.防烟楼梯间带合用前室的，楼梯间和其合用前室分别设置机械加压送风系统。均采用常闭加压送风口。楼梯间每隔一层设一个加压送风口，地上着火时打开地上部分所有风口，地下着火时打开地下部分所有风口；合用前室每层设置一个加压送风口，着火时打开该层及其上下两层的风口。防烟楼梯间正压送风量为16000
m
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/h，合用前室正压送风量为13000
m
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/h （以上风量在单扇门时乘0.75 的系数，在有两个出入口时乘1.5的系数）。
2.防烟楼梯间带独立前室的,楼梯间设置机械加压系统，均采用常闭加压送风口，每隔1层布置1个。地上着火时打开地上部分所有风口，地下着火时打开地下部分所有风口。其前室不送风，仅对防烟楼梯间进行正压送风，风量为25000
m
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/h （以上风量在单扇门时乘0.75 的系数，在有两个出入口时乘1.5的系数）。
3.各系统均设有泄压装置。
c) 排烟系统设计
1.剧院的观众厅考虑消防排烟和补风。按《上海市工程建设规范----建筑防排烟技术规程》DGJ08- 88- 2006计算排烟量，总排烟量约为130000
m
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/h。考虑舞台可能有烟火表演，排烟量计算在火灾热释放量、火灾增长系数等相关参数取值时偏严。观众厅体积21000
m
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，满足观众厅体积的6次的换气量。由于建筑较为密闭且在事故时人员疏散较一般建筑慢，故剧院另设有机械补风系统，补风量为排烟量的50% 以上，利用平时空调系统的送风管送进室内。
2.舞台区按防烟分区设计机械排烟和机械补风系统。按《上海市工程建设规范----建筑防排烟技术规程》DGJ08- 88- 2006计算排烟量。考虑舞台可能有烟火表演，排烟量计算在火灾热释放量、火灾增长系数等相关参数取值时偏严。舞台区体积10000 m
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，总排烟量约为68000 m
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/h。利用平时的空调系统兼做火灾时的补风系统，补风量不低于排烟量的50% 。
3.面积超过50 m
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的地下房间、地上超过200 m
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的有人长期停留的无窗房间均设计机械排烟系统。负担一个防烟分区的排烟系统风量按防烟分区每平米面积60m
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/h计算，负担两个或两个以上防烟分区的排烟系统风量按最大防烟分区面积的每平米120 m
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/h计算 。同时设置不小于排烟量50%的补风系统。
4.长度超过20m的内走道，均设置机械排烟系统。
5.演艺用特效按演艺要求就近排风，补风利用剧场平时空调系统兼作补风。其事故排风风机，由舞台排烟风机兼做。按照剧场体积的6次/小时计算换气量。
6. 靠外墙处的房间，考虑自然排烟方式，窗的有效开窗面积要满足地面面积的2%，当不满足上述要求时，设置机械排烟及补风系统。
7.机械加压送风防烟系统和排烟补风系统的室外进风口布置在室外排烟口的下方，且高差不宜小于3.0m；水平布置时，水平距离不小于10m。
d) 自动控制系统
1.冷水机组的控制：通过自身的控制系统保证冷冻水供水温度，根据冷负荷变化自动调节制冷量大小。检测冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔的运行参数及启停顺序、启停台数及轮时启、停顺序，自动显示机组各种参数及故障报警信号。冷水机组与机组出口管道上的电动阀、冷却水泵电气联锁，冷却塔与对应电动水阀之间的电器联锁。制冷主机开启控制：冷却塔风机-冷却水的电动阀-冷却泵-冷冻水电动阀-冷冻泵-冷水机组，停机顺序相反。冷冻水泵、冷却水泵亦可单独手动投入运转。
冷却水塔采用共用集管并联运行，底部水槽连通。根据冷却水供水温度控制冷却塔风机的转速。
设置总供冷、热量计量装置，自动计量冷、热量消耗。
2.水系统的控制：根据系统冷、热负荷变化，控制设备投入数量；空调水采用变频变流量时，可根据供、回水管间的压力差或供回水温差改变循环泵转速，通过冷水机组的最小流量不得低于额定流量的70%，冷冻水供回水总管间设置压差旁通装置。
3.新风机组的控制：新风送风温度由送风总管上的温度传感器经现场控制器DDC指令新风机组冷热盘管回水支管上的比例积分式两通电动阀开度来调节水量，实现新风送风温度稳定在设定值上。新风阀与风机联锁控制。
4.空调机组的控制：根据回风温度与室内温度设定值偏差自动调节送风机转速。根据送风温度与设定值偏差，以PID调节方式自动改变空调水阀开度。供冷季当室外空气焓值低于室内空气焓值时，按最大新风比运行。室内设
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