北京首都国际机场三号航站楼冬季建筑热损失问题研究探究

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1、北京首都国际机场三号航站楼冬季建筑热损失问题研究探究摘要：本文通过对首都机场三号航站楼冬季楼内热环境的实地考察以及对楼内实测数据的分析研究，指出了导致航站楼冬季空调热损失的主要原因，并针对存在的问题给出了合理化的改进建议。关键词：三号航站楼；冬季建筑热损失中图分类号：X73&2文献标识码：A文章编号：1首都机场三号航站楼概述首都机场三号航站楼共划分为T3-C、T3-D和T3-E三部分，总建筑面积将近100万平米，由于楼体建筑面积较大，本文只选择T3-C为主要研究对象。该建筑属于典型的高大空间类建筑，具有人员短期密集、跨度大、层高较高、空间体积大、玻璃幕墙多、使

2、用功能多样化、对环境要求高、辅助房间面积占整个建筑面积的比例很小等特点，建筑自身的特点加上使用功能的特殊性，这就对空间内热湿环境控制、大空间的通风及气流组织控制提出了较高的要求。笔者通过对三号航站楼一个星期左右的实地调研，使用温度测试仪和风速测试仪对楼内冬季的基本环境参数做了测试和记录，本文将结合调研数据与三号航站楼的实际运行情况对航站楼内冬季建筑热损失进行分析说明并给出一些合理化建议。本文将分别从楼内空调送回风方式和局部空间气流组织两个方面进行说明三号航站楼内冬季热损失产生的原因。2楼内空调运行方式对热环境的影响2.1三号航站楼属于大玻璃幕墙的高大空间建筑，

3、有以下特点：(1)由于空间高度高，冬夏季楼内空气容易形成温度梯度(2)外围护结构大多为高大玻璃幕墙，玻璃幕墙对室内空间的自然对流影响很大，冬季易在玻璃幕墙附近造成下降气流，而在离玻璃幕墙较远的内部空间，由于热空气的自然升腾作用，空调吹出的热空气流及其周围的空气会上升，这样会造成航站楼内临近四周玻璃幕墙处形成多个从中下部向上再向四周幕墙处再向下的空气环流，这种空气环流一定程度上影响着临近玻璃幕墙周围空气的温度分布。(3)楼内人均占有空间体积大,从卫生角度看是良好的，可采用较小的换气次数。(4)多功能的使用要求，要求空调满足多种环境下的灵活控制。2.2楼内主要活动

4、区域环境温度测试及分析如下(以下温度均为人体感受区的平均温度)：(1)T3-C各层环境温度及空调送风温度一层环境温度：14摄氏度一层空调送风温度：30摄氏度二层环境温度：19摄氏度二层空调送风温度：21摄氏度四层环境温度：20摄氏度四层空调送风温度：21摄氏度(2)停车楼与航站楼楼体的连廊内温度分布不均：四层从航站楼到停车楼方向实测环境温度依次是：航站楼端：19摄氏度走廊中间：16摄氏度停车楼端：10摄氏度二层从停车楼到航站楼的方向实测环境温度依次是：停车楼端：9摄氏度走廊中间：10摄氏度航站楼端：16摄氏度(3)APM(航站楼捷运系统)站台环境温度过低实测环

5、境温度14摄氏度，检查发现，温度过低主要是由于站台小火车通道与室外隔断采用单层玻璃，隔热效果差且上下旅客开启安全屏蔽门时冷风渗入造成的，也发现部分玻璃隔断连接处密封不严，造成漏风的问题。从以上数据可以看出以下问题：冬季航站楼下层的环境温度即使在空调送风温度达到30摄氏度以上也不能满足国家行业标准(根据《公共建筑节能设计标准GB50189—2005X冬季普通大厅的室内设计温度16摄氏度，民航候机厅的设计温度为20摄氏度)，而上层的环境温度即使在空调送风温度很低的情况下也能满足使用要求，这是由于热空气的自然升腾作用造成的，这是高大空间的建筑在冬季不可避免的弊病，这

6、里虽然没有夏季的环境测试温度，研究表明，类似于航站楼内这种高大空间建筑采用分层空调的方式在夏季比采用其它空调送风方式节能30%左右，但分层空调用于冬季，却反而会加大温度梯度而使热耗增加，同时空调区垂直温度的均匀性也将变差，因此针对目前航站楼内的空调运行方式提出以下改进建议：(1)冬季鱼眼式送风口的送风下倾角应大于30度，使送出的热风倾斜向下吹，送风速度应较大。现有的鱼眼式送回风口是可以进行手动调节角度的，建议冬季和夏季分别进行相应的送风口角度调节。(2)一层的回风口应尽量布置在下部的两侧，以形成从上至下的空气环流。(3)减少送风温差，增大送风量。(1)建筑物密

7、封性能尽量做的好些，尽量减少参透风的进入，以免浪费能量和影响工作区垂直温度场的均匀性。一层环境温度不满足要求，一方面与建筑层高较高有关，另一方面还与建筑的密封性能不好有关，一层与地下一层有扶梯相连，而地下一层与室外仅有一道玻璃隔断相隔，而且隔断上开启了两个自动玻璃门，冬季保温效果十分不好(2)在一层有条件的建筑结构上采用垂直下送风的方式改变分层空调热射流流型。(3)在局部建筑结构允许的情况下设置水平空气幕，阻隔热气流上升。(4)一层采用两套空调方式，夏季采用分层空调，冬季换用辐射采暖或顶送式暖风机采暖3楼内局部空间气流组织分析三号航站楼楼内空间不同于一般的单体

8、高大空间，属于多个相互贯通的联通类高大