鄭州新世界酒店冷源配置分析

姜赫男

【關(guān)鍵詞】五星級酒店；冷源選擇及制冷機配置。

1. 引言

本文結(jié)合鄭州新世界酒店項目特點，對其冷源的選擇及制冷機的配置做出分析比較。

1.1 工程簡介∶

本工程為地下三層，地上裙房四層，西塔（寫字樓）十七層，東塔（酒店）二十三層。地下部分建筑面積為28938m2，地上建筑面積為57849m2，其中酒店35368m2，總建筑面積86788.08m2。酒店定位于五星級酒店，由新世界酒店管理公司運營。

1.2 功能需求：酒店自建單獨冷源須滿足全年酒店冷負(fù)荷供給要求，并同時滿足新世界酒管要求的制冷機N+1的選型標(biāo)準(zhǔn)。

1.3 可行性方案：

1.3.1首先對主要冷源形式：地源熱泵、水源熱泵、冰蓄冷、直燃機、電制冷

1.3.2 上述形式中：

1.3.2.1 地源熱泵由于地埋管的傳熱系數(shù)低，需要大量地埋管，即使垂直埋管也需大量占地，同時水源熱泵對占地面積 、地質(zhì)、水質(zhì)也有較高的要求，根據(jù)本項目建筑紅線范圍及地質(zhì)、水質(zhì)條件初步判斷，此二種方案不適合本項目情況。

1.3.2.2 冰蓄冷形式的運行電耗與建筑物的冷負(fù)荷特性、蓄冷方式、運行策略、控制模式有著密切關(guān)系。由于本項目酒店負(fù)荷特點，其制冷期間24小時運行的冷負(fù)荷特性，不能充分利用低谷電價，只能轉(zhuǎn)移尖峰時段的制冷用電負(fù)荷，不但初投資增加量大，而且更費電，同時償還年限一般較長，故不適合本項目。

1.3.2.3 直燃機由于且目前燃?xì)鈨r格持續(xù)上漲，運營費用較高，初投資很高且使用壽命相對電制冷機較短，低負(fù)荷調(diào)節(jié)能力也弱于電制冷機組。另主要選型機組尺寸過大，在原有建筑圖中放置困難，故不適合本項目情況。

1.3.3 結(jié)合本工程的實際情況建議采用電制冷冷水機組，

2.冷機配置，本分析將按照下列參考因素作為各系統(tǒng)之分析基礎(chǔ)。

2.1 室外氣象參數(shù)，參照鄭州室內(nèi)為參數(shù)

2.2 負(fù)荷估算，通過鴻業(yè)暖通計算軟件，本項目冷量估算為3733kw。

3. 系統(tǒng)方案簡介

相對于很多酒店兩大一小的冷機配置，我司更推薦兩大（離心）兩?。輻U）或者四臺同型號螺桿機組，因為酒店酒店低負(fù)荷運行時間較長，導(dǎo)致小螺桿機運行時間最長，故障率也最高。備用小冷機的選型對于酒店運行可靠性方面很有必要，而這也正好符合制冷機N+1的標(biāo)準(zhǔn)。

綜上備選方案如下：

3.1 方案一：冷源選用2臺離心式制冷機組600RTx2+2臺螺桿式冷水機組300RTx2

3.2 方案二：冷源選用4臺離心式制冷機組400RTx4

3.3 方案三：冷源選用4臺螺桿式制冷機組400RTx4

4. 方案分析，

4.1 根據(jù)以上方案主要從初投資和運行費用兩方面進行分析比較，

表一

方案 方案一 方案二 方案三

比較項目 2臺離心式制冷機組600RTx2+2臺螺桿式冷水機組300RTx2 4臺離心式制冷機組400RTx4 4臺螺桿式制冷機組400RTx4

動力來源 電能 電能 電能

初投資費用 477萬元

冷機+冷卻泵+冷卻塔 415萬元

冷機+冷卻泵+冷卻塔 390萬元

冷機+冷卻泵+冷卻塔

對供電影響 耗電量相對較大，變

壓器、開關(guān)柜等

成本增加較多 耗電量相對較小，變

壓器、開關(guān)柜等

成本增加較少 耗電量相對較小，變

壓器、開關(guān)柜等

成本增加較少

制冷機充注量 最多 相對螺桿機多30% 相對較少

運行管理 管理方便，

檢修率低 管理方便，

檢修率低 管理方便，

檢修率低

能量調(diào)節(jié)范圍 15～100%之間

無級調(diào)節(jié) 15～100%之間

無級調(diào)節(jié) 10～100%之間

無級調(diào)節(jié)

能效比（COP） 5.32～5.36 5.36左右 5.32左右

運輸和安裝 體積和重量相對較大，

運輸、安裝和檢修相

對復(fù)雜 體積和重量相對較大，

運輸、安裝和檢修相

對復(fù)雜 體積和重量相對較小，

運輸、安裝和檢修相

對容易

運行噪音 機組噪音較高，

配套冷卻塔噪

音相對較高 機組噪音相對較低，

配套冷卻塔噪

音相對較低 機組噪音相對較低，

配套冷卻塔噪

音相對較低

對建筑影響

占用機房稍大，冷卻塔占用面積也稍大，均約需增加機房、屋面面積20㎡

占用機房相對較小

占用機房最小

對結(jié)構(gòu)影響 高 中 低

運營維護 離心機相對螺桿機維護復(fù)雜 相對螺桿機運行維護復(fù)雜 相對離心機運行維護簡單

初投資費用詳表

表二

比較項目 方案一（萬元） 方案二（萬元） 方案三（萬元）

制冷機 360 320 295

配套冷凍冷卻水泵 60 50 50

配套冷卻塔 57 45 45

合計 477 415 390

4.2 運行費用分析

1）耗電量上，由于末端負(fù)荷相同，只是在主機和水泵及冷卻塔上有所差異，三種方案耗電量基本相同，只是在機組COP上稍有差異，具體對比方案二和方案三在同時滿負(fù)荷運行情況下三臺螺桿機與離心機一小時耗電量差值為6度，對比投資上和運行維護費用的差值幾可忽略不計。

2）維護費用上，離心機比螺桿機維護稍微復(fù)雜，費用稍高，具體制冷劑充注量差距較大，離心機制冷劑充注量比螺桿機多30%左右，費用較高。

4.3 方案分析比較

從上表格可以看出，方案一在投資和運營上沒有方案二和三有優(yōu)勢，不推薦。

方案二和三，是400RT離心機和螺桿機的差別，具體：

1） 離心機在低于25%負(fù)荷下就容易發(fā)生喘振，15%負(fù)荷之下無法運行，具體到本項目方案二相當(dāng)于在酒店100RT負(fù)荷以下時冷機運行有風(fēng)險，60RT負(fù)荷以下無冷機可用，這幾乎相當(dāng)于100間客房冷負(fù)荷無法保證，所以螺桿機在保障酒店持續(xù)供冷方面更有優(yōu)勢。

2） 在400RT的級別上，離心機COP稍高于螺桿機，但如上運行費用所分析，三臺離心機和螺桿機在滿負(fù)荷時運行一小時耗電相差6度，差異非常小。

3） 從初投資上，單臺400RT離心機高于螺桿機5萬元以上，4臺差20萬元。

4） 離心機結(jié)構(gòu)相對螺桿機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在維護費用上稍高，冷媒充注量也高于螺桿機。

5. 結(jié)論，400RT的離心機和螺桿機差異不大，很好的滿足本項目的要求，但在冷機運行的可靠性上，螺桿機更適合本項目，因新世界酒店是高檔酒店，空調(diào)運行的可靠性非常重要，故我推薦方案三。

6. 結(jié)語，按照此推薦選型的酒店冷源及冷機配置，得到了酒管公司的認(rèn)可，并按此方案施工運行，目前酒店即將運營，調(diào)試過程中運行平穩(wěn)、效果良好，業(yè)主很滿意。