酒店建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中若干問(wèn)題分析

蘇平

（貴陽(yáng)市建筑設(shè)計(jì)院有限公司　貴州　貴陽(yáng)　550000）

酒店建筑暖通空調(diào)設(shè)計(jì)中若干問(wèn)題分析

蘇平

（貴陽(yáng)市建筑設(shè)計(jì)院有限公司貴州貴陽(yáng)550000）

暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能在建筑節(jié)能當(dāng)中有著非常重要的作用，需要設(shè)計(jì)人員給予應(yīng)有的重視。酒店必須加強(qiáng)暖通空調(diào)設(shè)計(jì)工作，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)降低空調(diào)能耗的同時(shí)，為空調(diào)的平穩(wěn)運(yùn)行提供動(dòng)力保障。

酒店建筑；暖通空調(diào)；設(shè)計(jì)；問(wèn)題

引言

伴隨著酒店行業(yè)的蓬勃發(fā)展，酒店暖通空調(diào)的應(yīng)用不僅提高了酒店的舒適度，還滿(mǎn)足了現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求。但是，在實(shí)際發(fā)展建設(shè)過(guò)程中，酒店暖通空調(diào)安裝受諸多因素的影響仍存在較多問(wèn)題。

1　工程概況

某一建筑為一超高層綜合建筑，層高57層，其中27～45層是五星級(jí)酒店。地下1～2層設(shè)有鍋爐房、制冷站等；地下3～5層是裙房，大部分是酒店區(qū)域服務(wù)。1～2層設(shè)有3個(gè)入口大廳，分別設(shè)有3組空調(diào)系統(tǒng)；3層、4層、6層是酒店服務(wù)的餐飲、健身、游泳等；5層、24層、26層、46層、58層是設(shè)備層。

2　空調(diào)水系統(tǒng)

本設(shè)計(jì)空調(diào)水系統(tǒng)為一級(jí)泵壓差旁通控制變流量水系統(tǒng)，這里的變流量指的是末端空調(diào)裝置流量變化，即當(dāng)夏/冬季空調(diào)房間內(nèi)冷/熱負(fù)荷發(fā)生變化時(shí)，末端裝置的流量隨著二通電動(dòng)閥的調(diào)節(jié)（對(duì)室內(nèi)溫度進(jìn)行控制）而改變；而為了保證冷水機(jī)組運(yùn)行的安全要求，冷水機(jī)組側(cè)則保持定流量運(yùn)行。在系統(tǒng)中設(shè)置壓差控制旁通電動(dòng)閥，正是為了解決冷水機(jī)組定流量運(yùn)行和用戶(hù)側(cè)變流量運(yùn)行的實(shí)際使用要求的矛盾。當(dāng)用戶(hù)需求的水量減少時(shí)，旁通閥逐漸開(kāi)啟，讓一部分供水直接進(jìn)入系統(tǒng)回水管。在這一過(guò)程中，冷水泵的轉(zhuǎn)速不發(fā)生變化，其流量也基本保持穩(wěn)定，從而保證系統(tǒng)的安全正常運(yùn)行。

選用四臺(tái)冷凍水泵（三用一備），與冷水機(jī)組在數(shù)量上一一對(duì)應(yīng)，冷水機(jī)組與冷凍水泵各自并聯(lián)后通過(guò)母管連接的方式（先并后串），優(yōu)點(diǎn)是機(jī)房?jī)?nèi)管路布置整潔、有序，且冷凍水泵只需備用一臺(tái)。末端流量（熱）末端空調(diào)回路采用兩管制系統(tǒng)。集中空調(diào)冷卻水系統(tǒng)采用開(kāi)式冷卻塔循環(huán)冷卻，選用四臺(tái)冷卻水泵（三用一備）、三臺(tái)冷卻塔，與冷水機(jī)組一一對(duì)應(yīng)，冷卻塔設(shè)置于裙房屋頂上，冷卻水管置于管井中。定壓裝置選用氣體定壓機(jī)組，雖然不及膨脹水箱定壓穩(wěn)定，但設(shè)置位置可以不必像膨脹水箱置于系統(tǒng)最高點(diǎn)，可以與水系統(tǒng)的軟化、補(bǔ)水一起設(shè)置在地下一層制冷機(jī)房?jī)?nèi)?？照{(diào)供回水分為兩個(gè)回路，一回路為辦公區(qū)的空調(diào)供回水，管徑為DN300；二回路為裙房的空調(diào)供回水，管徑為DN200?？刂葡到y(tǒng)由如圖1所示部分組成。

圖1　控制系統(tǒng)

3　空調(diào)水系統(tǒng)

酒店的冷熱水供給系統(tǒng)為主機(jī)側(cè)定流量、負(fù)荷側(cè)變流量的一次泵系統(tǒng)，四管制?？照{(diào)水系統(tǒng)中客房風(fēng)機(jī)盤(pán)管支路為同程布置，其余支路均為異程布置。各支路回水干管上設(shè)靜態(tài)平衡閥，各層水平回水干管上設(shè)有動(dòng)態(tài)壓差平衡閥。冷水分集水器之間設(shè)壓差旁通裝置，根據(jù)負(fù)荷側(cè)供、回水壓差的變化值，控制供、回水總管間壓差旁通閥的開(kāi)度，當(dāng)旁通流量達(dá)到單臺(tái)冷水機(jī)組額定流量的110%時(shí)，停止一臺(tái)冷水機(jī)組及其相應(yīng)的空調(diào)循環(huán)水泵的運(yùn)行。供熱系統(tǒng)根據(jù)供水溫度確定熱交換器及水泵的啟停。

4　公共區(qū)域的空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

（1）大堂、門(mén)廳。此建筑大堂分為酒店大堂和商業(yè)大堂兩部分。酒店大堂空間較小，采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)形式；商業(yè)大堂、門(mén)廳為大空間，采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，氣流組織為上送上回形式。大堂選用條縫型風(fēng)口送風(fēng)，既方便大堂的后期裝潢設(shè)計(jì)，也能保證冬夏季兩種設(shè)計(jì)工況的送風(fēng)效果；門(mén)廳選用溫控型旋流風(fēng)口送風(fēng)，風(fēng)口葉片根據(jù)送風(fēng)溫度自動(dòng)調(diào)整角度，以滿(mǎn)足冬夏季不同工況下的送風(fēng)要求。

（2）餐廳、宴會(huì)廳。二層和三層的餐廳、宴會(huì)廳均采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)，氣流組織為上送上回形式，均選用條縫型風(fēng)口送風(fēng)。組合式空調(diào)機(jī)組均設(shè)在裙房屋頂。每層的餐廳隔壁為廚房區(qū)，餐廳和廚房之間設(shè)聯(lián)通風(fēng)管，在保證餐廳所需正壓（約8～9Pa，維持此正壓所需風(fēng)量按1/h換氣次數(shù)算）的條件下，使餐廳內(nèi)的空氣流向廚房，作為廚房補(bǔ)風(fēng)、降溫的一部分。

（3）廚房。根據(jù)酒店管理公司要求，每個(gè)廚房均預(yù)留風(fēng)井、空調(diào)水管，由專(zhuān)業(yè)廚房設(shè)計(jì)公司二次設(shè)計(jì)。

（4）游泳池。游泳池選用除濕熱泵空調(diào)機(jī)組，能夠?qū)崿F(xiàn)空氣除濕、池水加熱、室內(nèi)通風(fēng)換氣的功能。除濕熱泵空調(diào)機(jī)組設(shè)在泳池岸邊地面下的機(jī)房層內(nèi)，機(jī)組配有輔助風(fēng)冷冷凝器，設(shè)在裙房屋頂。泳池空間氣流組織為上送下回形式。為保障池廳內(nèi)冬季的熱舒適性，在泳池地面設(shè)地板輻射采暖系統(tǒng)。泳池用的板式換熱器、二次側(cè)水泵、水處理裝置也均設(shè)在泳池岸邊地面下的機(jī)房層內(nèi)。

（5）會(huì)議、辦公、健身等其他房間。會(huì)議、辦公、健身等房間均采用采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)形式。其中會(huì)議、健身均設(shè)有獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng)，保證新風(fēng)的足夠攝取。

5　節(jié)能設(shè)計(jì)

空調(diào)建筑的全年能耗主要由空調(diào)供冷與供熱能耗、照明能耗、其他生活能耗等幾大部分組成。對(duì)公共建筑而言，空調(diào)能耗占整個(gè)建筑能耗的50～60%，在空調(diào)能耗中，20～50%的能耗是為了滿(mǎn)足由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱所帶來(lái)的消耗，30～40%是由空調(diào)新風(fēng)處理所需要的能耗，輸送方面的能耗大約占10～30%。

5.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工參數(shù)

公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)所消耗的能耗占建筑總能耗的10～30%。由于不同區(qū)域在供冷、供熱重點(diǎn)上有所不同，因此不同地區(qū)對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工要求也相應(yīng)地存在一定的區(qū)別。本建筑體形系數(shù)、各朝向窗墻面積、圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)比及遮陽(yáng)系數(shù)均符合《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB50189-2005）中關(guān)于寒冷地區(qū)建筑熱工設(shè)計(jì)參數(shù)。

5.2新風(fēng)量的確定

公共建筑空調(diào)新風(fēng)處理所消耗的能耗占建筑總能耗的15～ 24%。因此，當(dāng)采用人均新風(fēng)量×室內(nèi)人數(shù)的方法確定設(shè)計(jì)新風(fēng)量時(shí)，首先應(yīng)科學(xué)選取室內(nèi)人員的數(shù)量。對(duì)于辦公室，這種室內(nèi)人員數(shù)量比較穩(wěn)定的房間，人數(shù)按實(shí)際辦公人員確定；對(duì)于會(huì)議室、報(bào)告廳，這種人員使用數(shù)量隨機(jī)性較大的房間，如果出現(xiàn)最多使用人數(shù)的持續(xù)時(shí)間不超過(guò)3h，計(jì)算人數(shù)分情況確定：當(dāng)全天小時(shí)平均使用人數(shù)超過(guò)一半，按平均人數(shù)計(jì)算；當(dāng)全天小時(shí)平均使用人數(shù)不足或等于設(shè)計(jì)人數(shù)的一半，按50%人數(shù)計(jì)算。

5.3排風(fēng)熱回收

利用建筑物的排風(fēng)與新風(fēng)進(jìn)行熱交換，在夏季回收空調(diào)冷量、冬季回收空調(diào)熱量。本建筑利用熱回收式空氣處理機(jī)組對(duì)排風(fēng)進(jìn)行顯熱熱回收，回收設(shè)備效率為62～65%。熱回收設(shè)備的特點(diǎn)是體積大，需要將室內(nèi)排風(fēng)和新風(fēng)管道引到建筑內(nèi)的同一區(qū)域，并且需要保證室外排風(fēng)和新風(fēng)管道距離足夠遠(yuǎn)（避免短路）；本設(shè)計(jì)中標(biāo)準(zhǔn)層每層建筑面積為1450m2，其中空調(diào)機(jī)房面積38m2，且臨近建筑西側(cè)外墻，室外新風(fēng)取風(fēng)口每層在外墻上設(shè)置百葉風(fēng)口，排風(fēng)管道接入空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi)的排風(fēng)井內(nèi)伸出屋頂，以保證室外排風(fēng)口與新風(fēng)口短路。

6　設(shè)計(jì)體會(huì)

本酒店的功能布局比較典型，空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)總體也按照常規(guī)設(shè)計(jì)，具有一定的共性。但本工程空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也有局部不同，主要有以下幾點(diǎn)：

（1）一般的工程在制冷主機(jī)的選取上會(huì)采用大小搭配，本工程由于客房區(qū)的空調(diào)冷負(fù)荷為1620kW，約占總冷負(fù)荷的1/3，且管理公司預(yù)計(jì)將來(lái)客房的入住率會(huì)較高，采用三臺(tái)制冷量相同的螺桿式冷水機(jī)組，既使水泵、冷卻塔選型訂貨方便，也能夠滿(mǎn)足空調(diào)負(fù)荷的變化。

（2）酒店的生活熱水需求較多，選定一臺(tái)螺桿式機(jī)組為熱回收型，可以把部分冷凝器散熱轉(zhuǎn)移至生活熱水，減少了空調(diào)的熱排放，節(jié)約了生活熱水的熱能消耗。但為了保證冷水機(jī)組的運(yùn)行穩(wěn)定，具有較高的COP值，機(jī)組在部分負(fù)荷下運(yùn)行時(shí)要控制熱水回水溫度不變，出水溫度降低。

7　結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，設(shè)計(jì)人員需要全面考慮，遵守相關(guān)節(jié)能規(guī)范，并將節(jié)能理念貫穿到暖通空調(diào)設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)，從而進(jìn)一步降低建筑能耗，減少能源浪費(fèi)為實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

[1]陳志斌.論述高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2013（33）：56～57.

[2]李娜.論述高層建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問(wèn)題[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014（02）：20～21.

[3]毛奕.淺談現(xiàn)代建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的節(jié)能問(wèn)題[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012（24）：107～108.

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