重慶某五星級酒店暖通空調(diào)設計

葉　勇

（中機中聯(lián)工程有限公司，重慶400039）

重慶某五星級酒店暖通空調(diào)設計

葉勇

（中機中聯(lián)工程有限公司，重慶400039）

該文介紹了重慶某五星級酒店的暖通空調(diào)設計，該空調(diào)系統(tǒng)在節(jié)能環(huán)保的要求下綜合考慮各因素的影響，設計內(nèi)容主要包括設計參數(shù)、空調(diào)冷熱源、水系統(tǒng)、風系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)和自控的設計。

風系統(tǒng)；空調(diào)水系統(tǒng)；防排煙系統(tǒng)；節(jié)能環(huán)保；自控系統(tǒng)

1　工程概況

該五星級酒店坐落于重慶市最新興的購物娛樂區(qū)，是一座集辦公、餐飲、會議與客房于一體的五星級酒店。酒店總建筑面積約為3.64萬㎡，建筑高度為82.6m，地上19層，地下2層。酒店地下一、二層為后勤區(qū)、設備用房及車庫，地上一至四層為酒店裙房，五至十九層為酒店客房區(qū)，設有241間客房，其中行政酒廊位于第十八層，總統(tǒng)套房位于第十九層。該酒店于2011年4月開工建設，在2013年7月揭幕迎賓。

表1　室外空氣計算參數(shù)[1]

2　主要設計參數(shù)及指標

該建筑位于重慶市，建筑氣候分區(qū)屬夏熱冬冷B區(qū),室外空氣計算參數(shù)見下表（表1）。

室內(nèi)設計計算參數(shù)見表2。經(jīng)詳細負荷計算，該工程空調(diào)冷、熱負荷熱指標見表3。

3　空調(diào)系統(tǒng)設計

3.1空調(diào)冷熱源（圖1）

該工程的計算峰值冷負荷是4155kW，冷源以冷水機組為主，同時為了滿足不同功能需求，分別設置了水冷式除濕熱泵、VRV、分體空調(diào)和“免費冷源”。

冷水機組：該工程設置了制冷機房，位于B2層。制冷機房內(nèi)設置兩臺1758kW（500USRT）離心式冷水機組和一臺870kW（250USRT）螺桿式冷水機組，滿足任何一臺機組故障時，均能保證70%冷水機組冷負荷的正常供應。冷水機組的冷凍水供/回水溫度是7/12℃，冷卻水供/回水溫度是32/37℃，冷凝器側(cè)工作壓力是1.0MPa，蒸發(fā)器側(cè)工作壓力是1.6MPa。

免費冷源：在冬季和過渡季，冷卻塔作為“免費冷源”，承擔內(nèi)區(qū)冷負荷。選用一臺SUS316不銹鋼板式換熱器，一次側(cè)（即冷卻塔部分）供/回水溫度是10/14℃，二次側(cè)/供回水是12/ 17℃。

表2　室內(nèi)設計計算參數(shù)[2]

表3　空調(diào)冷、熱負荷指標

圖1　冷源系統(tǒng)概念圖

其他冷源：采用水冷式除濕熱泵作為游泳池室內(nèi)的除濕的冷源；采用VRV系統(tǒng)作為變配電室、消防控制室、設備機房值班室和會見室的冷熱源，室外機放置在地下汽車庫內(nèi)；采用分體空調(diào)作為電梯機房、廚房冷菜間的冷源，其中IT機房同時設置風機盤管系統(tǒng)。

冷卻塔：冷卻塔采用模塊型冷卻塔5臺，布置在酒店塔樓屋頂。冷卻塔的總排熱量是冷水機組總排熱量的115%。部分冷卻水通向冷卻塔前先經(jīng)過板式換熱器對生活熱水進行預熱，以便節(jié)省部分加熱能源。為滿足廚房冷庫制冷機的散熱需要和除濕熱泵（為泳池除濕）、粗加工區(qū)的冷源需求，在塔樓屋頂設置了兩臺閉式冷卻塔，一用一備。冷卻水供回水溫度是32/ 37℃。

熱源：該工程峰值熱負荷為4665kW?？紤]同時使用系數(shù)0.9，該項目自建鍋爐房，位于B1層。設置3臺2T/h的蒸汽鍋爐，燃料采用天然氣/柴油，總裝機容量為計算總負荷的101%，當其中一臺鍋爐故障時，其余的鍋爐仍可滿足66.7%的計算熱負荷。蒸汽壓力是0.8MPa。為保證市政燃氣故障時，能滿足熱負荷24h，設置了柴油罐，該柴油罐與發(fā)電機油罐合用。

負擔酒店及裙房部分的空調(diào)熱源由設于地下1層酒店換熱機房的換熱機組提供，一次熱媒為鍋爐房提供的0.8MPa飽和蒸汽，換熱后熱媒為55～45℃空調(diào)采暖熱水。

3.2空調(diào)水系統(tǒng)

該項目采用四管制水系統(tǒng)，冷凍水/熱水系統(tǒng)共分為三大系統(tǒng)：后勤和公共區(qū)域的風機盤管水系統(tǒng)（包括電梯廳的風機盤管水系統(tǒng)）、客房區(qū)的風機盤管水系統(tǒng)、空調(diào)機組/新風機組水系統(tǒng)。

該酒店五至十九層為客房部分，空調(diào)水管道按垂直同程式布置，所有豎向水管均設置在客房管道內(nèi)，避免影響走廊的吊頂高度。裙樓部分豎向采用異程式，水平管路盡量保證同程，同時每個回水管路上設置靜態(tài)平衡閥以平衡各水平環(huán)路流量。

空調(diào)冷熱水系統(tǒng)皆采用一次泵變流量系統(tǒng)，空調(diào)冷卻水系統(tǒng)和閉式冷卻塔冷卻水系統(tǒng)則采用定流量系統(tǒng)。

3.3空調(diào)風系統(tǒng)

圖2　標準客房空調(diào)布置圖

3.4冬季輔助供暖系統(tǒng)

該酒店的大堂由于其層高有12m，雖然采用了旋流風口及上送下回等措施，但在冬季送熱風時，想要把熱風送下來仍然比較困難。因此，為了避免出現(xiàn)上熱下冷的現(xiàn)象，在大堂地面設置低溫熱水輻射地板供暖系統(tǒng)，以輔助大堂的空調(diào)系統(tǒng),同時也提高了大堂的熱舒適。

3.5空調(diào)自控

自控系統(tǒng)采用直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)，可在控制中心顯示并自動記錄、打印出各系統(tǒng)的運行狀態(tài)及主要參數(shù)，并進行集中控制。制冷站、鍋爐房設置機房群控系統(tǒng)，根據(jù)總負荷的變化，實現(xiàn)機組分臺負荷調(diào)節(jié)及運行模式的優(yōu)化控制

（1）空調(diào)機組、新風機組控制：用機組出風管處的送風溫度（與設定值比較）控制設在機組回水管的動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥的開度，變水量調(diào)節(jié)機組的制冷/制熱量，以維持送風溫度在設定之范圍。

（2）風機盤管控制：室內(nèi)冷熱負荷變化，由設在室內(nèi)帶風機三速開關的溫度控制器控制設在風機盤管冷水回水管上的電動二通閥的開關，調(diào)節(jié)風盤的制冷/制熱量或選擇風機盤管的風機低、中、高速，變風量調(diào)節(jié)風盤的制冷/制熱量。

（3）冷水機組啟停控制順序：啟動時，冷卻塔進水電動閥→冷卻塔風機啟動→冷卻水泵啟動→冷水泵啟動→冷水機組；停機順序與之相反。

4　通風及防排煙系統(tǒng)設計

4.1防排煙系統(tǒng)

人的眼神有很多，不同的眼神可以表達出不同的情感，演員在表演的過程中要善于用自己的眼睛向觀眾傳達情感。[2]演員要讓自己的眼睛有神，通過看遠近高低不同的地方，與觀眾形成一種交流，通過眼神的變化，使觀眾從中察覺出其內(nèi)心的變化。這樣通過眼睛的表現(xiàn)，就把歌曲唱活了，唱出了真實的情感，也就抓住了觀眾的心。

該工程的防煙樓梯間及消防前室、合用前室均設置機械加壓送風系統(tǒng)。防煙樓梯間的地上與地下部分合用一套加壓風機及豎井。防煙樓梯間采用電動手動兩用常閉加壓送風口，根據(jù)起火點的位置判斷選擇單獨開啟地上或地下的加壓送風口。消防電梯前室、合用前室加壓送風口采用電動手動兩用常閉加壓送風口[3]。

根據(jù)防火分區(qū)的劃分情況,地下一、二層均按《高層民用建筑設計防火規(guī)范》的要求設置了排煙兼排風系統(tǒng)。排煙兼排風系統(tǒng)日常排風,火災時排煙。地上不滿足自然排煙條件的房間和內(nèi)走廊,均按規(guī)范設置排煙系統(tǒng)或排煙兼排風系統(tǒng)。平時排風系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用時，日常排風風機低速運轉(zhuǎn)，火災時切換到高速檔排煙。當排煙風機入口處煙氣溫度上升達到280℃時，排煙防火閥關閉，并聯(lián)鎖排煙風機停止運行（圖3）。

圖3　排煙控制原理圖

4.2機械通風系統(tǒng)

地下車庫及污水泵房、垃圾房、衛(wèi)生間、廚房等存在異味的區(qū)域,為防止難聞的異味外溢影響周圍環(huán)境，這些區(qū)域均考慮負壓設計。其中垃圾房及污水泵房和油漆間所排出的廢氣先通過凈化裝置消除異味后在不影響公眾的地方盡量高空排放。

設有氣體滅火裝置的設備用房（變配電室、柴油發(fā)電機房等）的排風機入口（或）進風口均設置70℃電磁防火閥，火災發(fā)生時由消防控制中心電控關閉；待氣體滅火完成后重新開啟，排出室內(nèi)殘余氣體，事后排風系統(tǒng)排風口均設于房間下部。

廚房通風采用直流式通風系統(tǒng)，補風量為排放量的80%～90%。夏季補風采用全新風直流式崗位送風，且采用可調(diào)節(jié)出風方向的雙層百葉風口。廚房排油煙系統(tǒng)均采用氣幕式（吹吸式）排風罩和具有自動清除功能的除油裝置；處理后的油煙達到國家允許的排放標準后通過設置的排油煙豎井高空排放（專業(yè)公司二次設計）。

5　節(jié)能及環(huán)保措施

5.1節(jié)能措施

冷熱源系統(tǒng)充分考慮了負荷變化的需要，采用多臺機組，確保部分負荷狀態(tài)空調(diào)冷熱源系統(tǒng)的高效運行。選用的冷水機組其性能系數(shù)均優(yōu)于國標規(guī)定。采用冷量和系統(tǒng)效率最優(yōu)的控制方式，對冷水機組的運行臺數(shù)進行控制，最大限度提高系統(tǒng)運行效率[4]。

（1）空調(diào)系統(tǒng)在過度季節(jié)外界條件許可時采用全新風運行以節(jié)省能源?？照{(diào)區(qū)域排風中含有十分可觀的能量，本次設計充分考慮了該部分能量的回收與利用。通過設在屋面排風出口處的熱管式熱回收機組對排風的能量進行回收，對送入室內(nèi)的新風進行預冷或預熱，以達到減少冷熱源消耗的目的。

（2）對于建筑中的高大空間——酒店大堂采用了低溫輻射地板采暖系統(tǒng)作為補充。

（3）游泳池采用水冷式除濕熱泵，其散熱作為游泳池水的輔助熱源，最大程度的利用能源。

（4）在冬季或者過渡季節(jié)冷卻塔提供“免費制冷”，冷凍水系統(tǒng)和空調(diào)供熱系統(tǒng)都采用一次泵變流量系統(tǒng)，宴會廳采用變頻風機，最大程度的節(jié)省能源消耗。

（5）餐廳的排風作為廚房的補風用，最大程度的減少廚房的新風能耗。

5.2環(huán)保措施

（1）制冷機房、新風機房內(nèi)壁及其頂棚均由建筑專業(yè)作吸音措施，設隔音門處理機房的送風管、回風管均設消聲器。

（2）鍋爐及發(fā)電機組燃燒尾氣等大氣污染物的排放按《工業(yè)三廢排放標準試行(GBJ4-93)》執(zhí)行。大氣環(huán)境質(zhì)量標準參照《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-2012)按二類區(qū)執(zhí)行二級標準。鍋爐及發(fā)電機組燃燒尾氣處理設備由廠家配套提供。

（3）垃圾房內(nèi)的通風排風系統(tǒng)將采用活性碳過濾器除臭，以防臭氣外溢，影響衛(wèi)生。

（4）廚房烹飪油煙由商鋪經(jīng)凈化處理達標后在裙房屋頂排入大氣。排放廢氣應達到《大氣污染物綜合排放標準》(第二時段)(DB44/27-2001)二級標準，同時符合《飲食業(yè)油煙排放標準(試行)》(GB18483-2001)標準的要求(即油煙≤2.0mg/m3)。

6　結(jié)束語

（1）該工程作為一座布局合理、格調(diào)高雅、裝修奢華的多功能高級酒店，針對不同的用途和功能，選擇不同的暖通空調(diào)設計方案，以滿足不同功能房間的需要。在提供舒適、安靜、健康的環(huán)境的同時，兼顧了節(jié)能與環(huán)保的要求。

（2）該工程在設計系統(tǒng)時，采用了多種節(jié)能手段，如設計的冷熱水系統(tǒng)均采用一次泵變流量控制以降低水泵的運行能耗和費用、對客房排風進行熱回收、過渡季采用冷卻塔的冷卻水為換熱冷媒等。

（3）地上所有的土建新風井道和各衛(wèi)生間的土建排風井道均采用內(nèi)襯鍍鋅鋼板的做法，在改善了系統(tǒng)漏風情況的同時還保證了新風的清潔度，所以內(nèi)襯鍍鋅鋼板的做法十分必要。在與建筑專業(yè)配合過程中，空調(diào)水管井及風井盡量靠近建筑筒體及樓梯間設置，平面布局比較合理。

（4）該項目存在的問題：由于能出地面的風井在數(shù)量和面積上都受到限制，并地下-1F、-2F的面積又很大，地下的系統(tǒng)非常多，功能十分復雜，而使得地下管線在施工時各種交叉較多，導致地下室層高受到一定影響。由于受建筑條件限制,空調(diào)機房大多利用夾層,給噪聲控制帶來了困難,同時給維修管理帶來了不便。

[1]GB50736-2012民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.

[2]GB50189-2005公共建筑節(jié)能設計標準[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005.

[3]GB50045-95高層民用建筑設計防火規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2005.

[4]陸耀慶.實用供熱空調(diào)設計手冊[M].第二版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008：2449-2456.

責任編輯：孫蘇

HVAC Design for A Five-star Hotel in Chongqing

This paper comprehensively introduces the HVAC design of a five-star hotel in Chongqing.The air conditioning system,under the requirements of energy saving and environmental protection,takes full consideration of various factors,and it mainly includes design parameters,cold and heat sources,water system,air system,smoke control system and automatic control design.

air system;air conditioning water system;smoke control and extraction system;energy saving and environmental protection;automatic control system

TU83

A

1671-9107（2015）12-0055-04

10.3969／j.issn.1671-9107.2015.12.055

2015-10-16

葉勇（1983-），男，重慶人，本科，注冊公用設備工程師(暖通空調(diào))，主要從事暖通設計工作。