氣模工程案例--北京匯佳學(xué)校綜合館
工程案例分享：北京匯佳私立學(xué)校綜合氣膜館
建設(shè)地點：北京市昌平區(qū) 竣工時間：2013年11月 發(fā)布單位：約頓氣膜技術(shù)研究院
一、工程概況
該項目位于北京市昌平區(qū)匯佳私立學(xué)校，該學(xué)校成立于1993年，是一個集各類教育、教育研究和教育服務(wù)為一體的教育集團，擁有幼兒園十六所、小學(xué)、初中、男子高中、 IB高中、澳華學(xué)校、動畫技術(shù)學(xué)校、職業(yè)學(xué)院、學(xué)前教育科學(xué)研究中心、匯佳教育科學(xué)研究院等教育科研單位。匯佳總校區(qū)坐落在中關(guān)村科技園昌平園，占地 800 余畝，總規(guī)劃建筑面積30萬平方米，整體建筑按照國際現(xiàn)代化教育理念設(shè)計，人文環(huán)境、自然環(huán)境和發(fā)展環(huán)境優(yōu)越，是北京市民辦教育中最優(yōu)美的校園之一。
但是近年由于日趨嚴重的北京地區(qū)霧霾污染，學(xué)校雖然擁有眾多的運動場地，但由于室外霧霾嚴重的影響，學(xué)生進行各類體育鍛煉反而會對學(xué)生的身體健康產(chǎn)生不良影響。為了滿足學(xué)生在一個干凈的環(huán)境里進行體育鍛煉的需求，學(xué)校決定采用“約頓氣膜”建筑作為其綜合體育館。與常規(guī)體育場館相比，本項目能有效防止PM2.5微粒進入到氣膜場館內(nèi)，無論室外空氣中PM2.5的數(shù)值如何高，氣膜館內(nèi)的PM2.5的數(shù)值都低于10毫克／立方米，滿足國際衛(wèi)生組織最佳空氣質(zhì)量標(biāo)準。 該項目主要設(shè)計原理是利用氣膜內(nèi)部相對室外為正壓的運行環(huán)境，使氣膜內(nèi)部的空氣必須通過和氣膜配套的充氣單元主動提供，而設(shè)計師綜合考慮氣膜的內(nèi)部壓力及換風(fēng)頻率等因素為氣膜量身定制了空氣凈化系統(tǒng)，確保進入氣膜內(nèi)部的空氣通過PM2.5三級過濾網(wǎng)，同時還對空氣進行了UV殺菌，光觸媒及負離子處理等。在經(jīng)過近一年的使用后，學(xué)校對約頓氣膜先進的空氣潔凈系統(tǒng)所帶來的`效果非常滿意，該空氣過濾系統(tǒng)同時也為學(xué)生提供了一個潔凈的空間。
二、設(shè)計說明
美國土木工程協(xié)會空氣支撐建筑規(guī)范（ASCE Air-Supported Structures 17-96） 加拿大土木工程師協(xié)會頒布的 (CAN 104) 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)程（GB50009—2001） 膜結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（CECS 158：2004） 建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GB50011—2001） 建筑照明設(shè)計規(guī)范（GB50034—2004） 公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準（GB 50189—2005） 建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB 50016—2006）
荷載的設(shè)計基準期為50年 3、設(shè)計參數(shù) 抗震設(shè)防烈度：8度 基本風(fēng)壓：0.45 kN/m2 基本雪壓：0.40 kN/m2 最低設(shè)計風(fēng)速：36米/秒 特殊懸掛：無
新風(fēng)量：＞60立方米/小時?人 無特殊要求 長度：82米 寬度：35米 高度：12米
建筑面積：2,870平方米 外膜顏色：白色 內(nèi)膜顏色：白色／藍色 照明 ：吊式照明 三、設(shè)計方案
空氣過濾功能單元包含G4+F7+H10三級過濾裝置，多重保護，最大程度提高過濾效果及濾芯使用壽命。另外還配有光觸媒裝置，風(fēng)道專門做凈化處理，具體內(nèi)容如下：
序號
項目
功能
備注
主風(fēng)機新風(fēng)
過濾器使用壽命
口
GN+G4+F7+H10
過濾器
備用風(fēng)機新
組件
1
（含箱
GN+G4+F7+
體）
H10
室內(nèi)空氣回
于85%；
風(fēng)
備。
G4+F7
消除風(fēng)道產(chǎn)生的
2
風(fēng)道凈化處理
風(fēng)道四壁全部做防塵處理；
灰塵。
殺菌、除臭、防霉，對空氣中的甲醛、
過濾器均為1用1
風(fēng)口
F7：對1μm以上顆粒過濾效率大于70%；
H10：對0.5μm以上顆粒過濾效率大
G4：約1～4周； F7：約1～4月 H10：約1～4年
30%；
復(fù)利用；
GN：過濾昆蟲、沙粒、頭發(fā)、纖維、與空氣中顆粒物濃度飛塵及可見雜物；
G4：對5μm以上顆粒過濾效率大于
有關(guān)：
GN：可水洗可重
3 光觸媒裝置
苯、氨及其它揮發(fā)性有機物有強大的分解作用，并且可以在光照條件下自生。
——
1）氣膜壓力：200-500Pa
2）循環(huán)風(fēng)量：25000m?/h，新風(fēng)量1500 0m?/h，功率15 KW 3）PM2.5凈化效率：＞95% 4）運行噪聲：＜55dB 4、PM2.5凈化功能要求
1）室內(nèi)送風(fēng)口及回風(fēng)口的風(fēng)速不易太高，以免噪聲過大。 2）室內(nèi)空氣凈化后臭氧濃度不能超標(biāo)。 3）室內(nèi)凈化后PM2.5濃度值應(yīng)有數(shù)據(jù)。 4）凈化模塊應(yīng)有更換提示。
該項目一大特點就是首次利用了空氣凈化系統(tǒng)，從圖中可以看出無論是從室外
進入機械單元的新風(fēng)，還是從室內(nèi)經(jīng)過機械單元的循環(huán)的空氣都會經(jīng)過三重空氣過濾系統(tǒng)，這三級過濾系統(tǒng)分別為初級、中級、高級。其中初級的主要作用是過濾進入設(shè)備內(nèi)的較大物體，比如紙屑、樹葉等。中級過濾系統(tǒng)作用為過濾掉空氣中的灰塵。高級過濾系統(tǒng)就是過濾空氣中的可吸入顆粒，俗稱PM2.5。在經(jīng)過三重過濾后，空氣中的可吸入顆粒含量大大的降低，送入氣膜內(nèi)的空氣達到空氣質(zhì)量優(yōu)等的要求。
四、項目特點
隨著空氣污染的日趨嚴重，人們對PM2.5對人體健康的危害越發(fā)重視，室內(nèi)PM2.5的濃度成為人們重點關(guān)注的室內(nèi)空氣質(zhì)量指標(biāo)。目前，室內(nèi)空氣污染處理的主要方式是通過在室內(nèi)擺放移動式空氣凈化器實現(xiàn)。這種類型的空氣凈化器單臺可處理的室內(nèi)空間一般在10多平米到幾十平米，大面積的室內(nèi)空間需要凈化空氣時，往往需要安裝幾十臺甚至幾百臺移動式空氣凈化器。對于一些超大面積的室內(nèi)空間，如體育館、室內(nèi)展館等，常規(guī)的空氣凈化措施幾乎無法實施，即使實施，也存在設(shè)備數(shù)量過多、操作不便、凈化效果差等問題。
氣膜是種新型膜結(jié)構(gòu)形式，采用特殊膜材作為圍護結(jié)構(gòu)，利用專用機電設(shè)備向膜材與地面組成的密閉空間內(nèi)充氣，使氣膜室內(nèi)形成正壓環(huán)境，依靠室內(nèi)室外壓差支撐起膜材，實現(xiàn)設(shè)計的設(shè)計形態(tài)。氣膜室內(nèi)無任何剛性支撐結(jié)構(gòu)，易于形成大跨度室內(nèi)空間，在體育場館、展覽會館及物流倉儲等方面有大量的應(yīng)用案例。氣膜室內(nèi)為正壓環(huán)境，室內(nèi)外壓差一般為250～500Pa，遠高于一般潔凈室的正壓要求，這使得室外污染空氣無法通過門窗縫隙進入氣膜室內(nèi)，這使得潔凈健康的室內(nèi)小環(huán)境可以有效維持。
約頓公司作為一家專業(yè)氣膜廠家，為滿足市場對氣膜PM2.5凈化功能的顧客需求，研發(fā)出一種可以解決氣膜高大室內(nèi)空間PM2.5凈化問題，同時實現(xiàn)新風(fēng)引入、空氣消毒凈化功能的機電設(shè)備，并在運用上本項目。
五、工程照片
該氣膜建筑完成后，工程質(zhì)量達到優(yōu)等水平，同時其特有的空氣過濾系統(tǒng)更是收到了學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和學(xué)生加長的一致好評，學(xué)校以前的室外體育活動全部改為氣膜館內(nèi)。甚至學(xué)校在氣膜館內(nèi)舉行大型的畢業(yè)典禮等活動，使其成為了名副其實的綜合館。
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