李佳瑩
(上海天華室內(nèi)設(shè)計(jì)有限公司, 上海 200233)
酒店類項(xiàng)目暖通工程設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的要求相對(duì)較高。暖通系統(tǒng)構(gòu)建過程中,主要包含了冷熱源機(jī)房、換熱站、鍋爐房、燃?xì)獗黹g等設(shè)備用房。若要暖通系統(tǒng)滿足酒店規(guī)格要求,還需在系統(tǒng)管道走向與布局方面進(jìn)行調(diào)控,避免各項(xiàng)設(shè)備系統(tǒng)互相干擾,并滿足節(jié)能減排的基本要求,才能使暖通系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。高水準(zhǔn)的設(shè)計(jì)方案能夠?yàn)楣⑹骄频甑氖孢m度提供有力保障。
本項(xiàng)目為上海臨港國(guó)際會(huì)議中心一期項(xiàng)目中公寓式酒店及客房區(qū)裝修工程。工程建筑面積為13366m2,建筑高度為43.9m,其中地上分為裙房與主體建筑,地下一層內(nèi)有商業(yè)、員工用房、機(jī)電設(shè)備用房,地上一層為商服用房與酒店大堂,地上二層為泳池與配套用房,主體建筑2~12層為公寓式客房空間。酒店客房為滿足室內(nèi)空氣標(biāo)準(zhǔn),采用了風(fēng)冷熱泵+風(fēng)機(jī)盤管的空調(diào)系統(tǒng),新風(fēng)主要通過空調(diào)箱集中供應(yīng),大廳及商服區(qū)采用了全空氣空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。
暖通系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)管線及設(shè)備系統(tǒng)不得跨越分區(qū)防火墻,并且在確定防排煙風(fēng)量時(shí)還需結(jié)合各防煙分區(qū)的面積進(jìn)行分析,確保能夠在規(guī)定時(shí)間內(nèi)將煙氣排放干凈才能使火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)降到最低。地下防火分區(qū)風(fēng)機(jī)余壓功率應(yīng)保持在 75%,傳動(dòng)效率95%,單位風(fēng)量耗功率應(yīng)控制在0.25W/(m3/h)左右,而電機(jī)功率應(yīng)控制在11kW[1]。
暖通系統(tǒng)各區(qū)冷、熱負(fù)荷計(jì)算如下:酒店裙房配套用房及公共交通空間冷負(fù)荷約為640kW,熱負(fù)荷約為560kW;泳池區(qū)冷負(fù)荷約為56kW,熱負(fù)荷約為50kW;公寓式客房冷負(fù)荷約為690kW,熱負(fù)荷約為396kW??照{(diào)冷負(fù)荷總值約為1320kW,均攤至各建筑功能空間內(nèi),冷指標(biāo)數(shù)值理應(yīng)高于99W/m2;熱負(fù)荷總值約為963kW,均攤至各建筑功能空間內(nèi),熱指標(biāo)數(shù)值理應(yīng)高于72W/m2。
站在防排煙工程角度來看,不同建筑功能區(qū)域的防排煙加壓送風(fēng)量也存在較明顯的差異性。例如,建筑合用前室加壓送風(fēng)量需滿足22000m3/h;樓梯間(前室送風(fēng))加壓送風(fēng)量需滿足 23750m3/h;樓梯間(前室不送風(fēng))加壓送風(fēng)量需滿足30000m3/h;獨(dú)立前室加壓送風(fēng)量需滿足20000m3/h;地下室樓梯間(前室送風(fēng))加壓送風(fēng)量需滿足 11730m3/h;地下室樓梯間(前室不送風(fēng))加壓送風(fēng)量需滿足18540m3/h;(前室不送風(fēng))人防樓梯間加壓送風(fēng)量需滿足14175m3/h的要求。
空調(diào)水管絕熱材料與規(guī)格的選擇可詳見表1,而冷(熱)水系統(tǒng)耗電輸冷(熱)比數(shù)值可詳見表2。
表1 空調(diào)水管絕熱材料與規(guī)格
表2 冷(熱)水系統(tǒng)耗電輸冷(熱)比
水系統(tǒng)相關(guān)參數(shù):
單臺(tái)水泵流量(3臺(tái)) 水泵楊程 水泵效率 冷源冷負(fù)荷熱源熱負(fù)荷M2/h m kW kW 48 28 70% 750 550
本項(xiàng)目中,塔樓公寓式酒店客房采用風(fēng)冷熱泵+風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng),空調(diào)箱集中提供新風(fēng)。大堂采用全空氣空調(diào)系統(tǒng),酒店物業(yè)區(qū)域空調(diào)設(shè)置變頻多聯(lián)機(jī),新風(fēng)采用全熱交換器,會(huì)所泳池設(shè)置泳池專用恒溫恒濕熱回收機(jī)組。這些設(shè)備的布置在一定程度上可以減少造價(jià),同時(shí)取得及較好的暖通效果。就大型機(jī)房的布置而言,應(yīng)以建筑圖紙為基礎(chǔ)并結(jié)合酒店的特點(diǎn)綜合考慮。
酒店的冷負(fù)荷包括:客房、裙房冷負(fù)荷,空調(diào)新風(fēng)冷負(fù)荷,廚房洗衣房預(yù)處理新風(fēng)冷負(fù)荷等。根據(jù)酒店的運(yùn)營(yíng)狀況及客房部分負(fù)荷和餐飲最高負(fù)荷時(shí)刻的不同來綜合考慮并確定酒店負(fù)荷的使用高峰。結(jié)合本文項(xiàng)目而言,酒店暖通設(shè)計(jì)方面,采用的是風(fēng)冷熱泵+風(fēng)機(jī)盤管空調(diào)系統(tǒng),空調(diào)箱集中提供新風(fēng)[2]。具體而言,公寓式酒店客房采用 3臺(tái)風(fēng)冷熱泵作為空調(diào)冷熱源,風(fēng)冷熱泵的能效比應(yīng)滿足相關(guān)節(jié)能規(guī)范的要求,采用四管制系統(tǒng),客房新風(fēng)采用空調(diào)箱機(jī)械送風(fēng)。就其風(fēng)冷熱泵綜合性能系數(shù)而言,如下表3所示:
表3 風(fēng)冷熱泵機(jī)組參數(shù)
結(jié)合本項(xiàng)目特點(diǎn),最終決定采用獨(dú)立設(shè)置鍋爐分別為生活熱水和泳池區(qū)域供熱,以此作為熱源。在配置上,熱水爐房?jī)?nèi)設(shè)置 6臺(tái)商用容積式燃?xì)鉄崴疇t集中供熱,單臺(tái)熱水爐的產(chǎn)熱量為 99 kW。燃料為天然氣。熱水爐供回水溫度分別為高溫80/65℃。而熱水爐房?jī)?nèi)有8臺(tái)熱水循環(huán)泵與熱水爐組成三個(gè)供熱系統(tǒng)。5用3備,具體水泵參數(shù)如下:
表4 水泵參數(shù)
根據(jù)酒店工程集中冷熱源處理狀況,暖通系統(tǒng)選用一次變頻系統(tǒng),并且空調(diào)機(jī)組與風(fēng)盤管采用了四管制方式,三個(gè)日常使用一個(gè)備用,其中機(jī)組工作壓力應(yīng)低于0.75MPa。酒店空調(diào)冷凍水系統(tǒng)需借助分水器,按照水系統(tǒng)阻力與不同的功能服務(wù)分區(qū)設(shè)置成多個(gè)環(huán)路,確保系統(tǒng)具備異程式特點(diǎn),并具備自平衡電動(dòng)調(diào)節(jié)閥等裝置,便能更好的調(diào)控空調(diào)水的走向。
空調(diào)冷熱水系統(tǒng)架構(gòu)時(shí)應(yīng)通過化學(xué)藥品對(duì)水質(zhì)進(jìn)行處理,并在各系統(tǒng)中設(shè)置獨(dú)立的排污閥,確保系統(tǒng)內(nèi)水質(zhì)滿足標(biāo)準(zhǔn)要求且系統(tǒng)內(nèi)具備真空脫氣機(jī),能夠避免管道系統(tǒng)受腐蝕、噪音等影響并提高系統(tǒng)的導(dǎo)熱效率,才能使酒店室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量得以更好的維持。從冬季酒店客房與大堂角度來考慮,空調(diào)箱的設(shè)置需具備高壓噴霧加濕系統(tǒng)并提供水量計(jì)量表,以便空調(diào)水損耗率等數(shù)據(jù)的可控性增強(qiáng)。另外,結(jié)合冷熱水管總阻力數(shù)值分析可知,兩種管道差值低于 10%,因此無需單獨(dú)設(shè)置熱水泵[3]。
新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需明確酒店工程防火分區(qū)與功能分區(qū),對(duì)地下配電室與電信間應(yīng)提供機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),計(jì)算風(fēng)量需高于10次/小時(shí);地下水泵房因?yàn)檫M(jìn)人頻率較低,排風(fēng)量可控制在4次/小時(shí)以上,上述地下室房間防火風(fēng)口可做自然補(bǔ)風(fēng)設(shè)計(jì);公共衛(wèi)生間由于功能性特殊,通常也需要設(shè)置機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),并且風(fēng)量不應(yīng)低于10次/小時(shí);淋浴間等區(qū)域同樣選用機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),且風(fēng)量設(shè)計(jì)應(yīng)把控在6次/小時(shí);人員流動(dòng)性較頻繁的酒店大堂、SPA用房、商業(yè)與辦公用房等空間則需要設(shè)置熱交換器,以便室內(nèi)新風(fēng)系統(tǒng)持續(xù)運(yùn)行,使室內(nèi)空氣質(zhì)量得以更好的保障。另外,對(duì)空氣流通要求較高且有特殊功能性的房間,要根據(jù)房屋功能設(shè)置適宜的排風(fēng)量。具體風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)詳見表5。
表5 風(fēng)機(jī)設(shè)備參數(shù)表
設(shè)計(jì)者同時(shí)要考慮到吸風(fēng)口位置的安排,確保周圍無污染因素。若此種問題無法避免,吸風(fēng)口突出屋面高度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。而對(duì)建筑結(jié)構(gòu)死角等位置,吸風(fēng)口處應(yīng)實(shí)施導(dǎo)流措施。
為避免火災(zāi)或事故等問題影響酒店內(nèi)部正常的空氣供應(yīng),新風(fēng)系統(tǒng)要設(shè)置手動(dòng)控制裝置,新風(fēng)引入口設(shè)置地點(diǎn)應(yīng)遠(yuǎn)離建筑外墻或人員常逗留的區(qū)域,最好放在防煙樓梯間周邊。酒店大堂采用全空氣系統(tǒng),空調(diào)箱設(shè)置新風(fēng)需求控制,新風(fēng)入口設(shè)置電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,過渡季節(jié)根據(jù)室內(nèi)外焓值增減調(diào)節(jié)新風(fēng)量,利用室外空氣做冷源,為室內(nèi)節(jié)能制冷。酒店客房采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng),新風(fēng)由屋面空調(diào)箱集中提供[4]。
在首層廚房空間中需設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械送風(fēng)及排風(fēng)系統(tǒng),做好局部排風(fēng)工作。具體而言,一層廚房(無燃?xì)猓┬柙O(shè)置獨(dú)立的機(jī)械送、排風(fēng)系統(tǒng),總排風(fēng)量按40次估算,補(bǔ)風(fēng)量為總排風(fēng)量的 80%,廚房區(qū)保持微負(fù)壓。機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng)包括排油煙系統(tǒng)與機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng),根據(jù)業(yè)主提供數(shù)據(jù),廚房總排油煙量為 6500m2/h,故預(yù)留一套廚房排油煙系統(tǒng)、土建豎井條件和一臺(tái)全室排風(fēng)風(fēng)機(jī)。廚房油煙需經(jīng)油煙凈化器處理后由金屬風(fēng)管接至屋頂層高空排放,油煙凈化器去除率不小于 90%,排油煙風(fēng)機(jī)排放濃度不大于 1mg/m3。另外,全室排風(fēng)風(fēng)機(jī)采用金屬管道排向室外,補(bǔ)風(fēng)采用機(jī)械補(bǔ)風(fēng)。
公寓式酒店中地下室前室、合用前室與塔樓核心筒位置均不滿足自然排煙的要求,因此要采用機(jī)械給排風(fēng)系統(tǒng),并根據(jù)建筑空間面積合理控制送風(fēng)量方能使防排煙的速率滿足消防規(guī)范要求。防煙樓梯間中給排風(fēng)系統(tǒng)的構(gòu)建余壓值應(yīng)設(shè)置在 40~50Pa之間可盡快將煙氣從樓梯間中排出,避免對(duì)疏散人群的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來損害,同時(shí)樓梯間前室余壓值應(yīng)控制在 25~30Pa之間,具體加壓送風(fēng)的措施要結(jié)合工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并做好防火處理。
為確保建筑防火疏散速率滿足消防規(guī)范要求,公寓式酒店中設(shè)置多處封閉樓梯間,且樓梯間選用甲級(jí)防火門,防火門開啟扇不應(yīng)阻擋疏散通道,首層疏散樓梯間房門應(yīng)朝室外開啟,期間所有封閉樓梯間防火門應(yīng)具備自動(dòng)閉門裝置。分析封閉樓梯間內(nèi)是否需要機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng),通常會(huì)要求地上樓梯間滿足每五層內(nèi)自然通風(fēng)面積不小于2m2,且頂層設(shè)有不小于0.8m2的自然通風(fēng)條件。地下樓梯間首層有直接開向室外的門,避免對(duì)人員疏散空間造成阻礙[5]。
建筑面積大于100m2且常有人逗留的房間內(nèi)、地下一層內(nèi)高于50m2的地下室公共房間或堆積較多可燃物的房間內(nèi)設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。房間與公共疏散通道給排煙系統(tǒng)應(yīng)單獨(dú)計(jì)算,因此在大堂、走廊等空間內(nèi)應(yīng)設(shè)置機(jī)械給排煙系統(tǒng),以便在短時(shí)間內(nèi)將煙氣散去,避免對(duì)正常的疏散工作造成影響。而在地下非公共空間或建筑面積小于50m2的房間內(nèi)無需設(shè)置機(jī)械給排煙系統(tǒng)。
通風(fēng)、空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管內(nèi)均須設(shè)置防火閥防止火苗借助通風(fēng)管道蔓延。為避免空調(diào)等機(jī)械設(shè)備受到傷害,在通風(fēng)機(jī)房隔墻與樓板處需做防火處理,確保機(jī)房門為甲級(jí)防火門且風(fēng)道穿越樓板及隔墻處需填充巖棉材料,防止火災(zāi)對(duì)臨近功能分區(qū)造成影響。與此同時(shí)加壓送風(fēng)管道理應(yīng)選擇不燃燒材料,確保管道耐火極限不低于1h且不與疏散樓梯間、前室等公共區(qū)域接觸。另外,當(dāng)?shù)蹴斶x用可燃材料時(shí),吊頂與空調(diào)管道系統(tǒng)之間應(yīng)做好隔熱防護(hù)措施,確?;鹈绮粫?huì)竄入吊頂系統(tǒng)內(nèi)部造成管道結(jié)構(gòu)體系受損,疏散工作能夠如預(yù)期展開,避免對(duì)顧客的生命財(cái)產(chǎn)安全造成損害[6]。
酒店式建筑暖通工程的構(gòu)建需要結(jié)合建筑功能分區(qū)與防火分區(qū)的特點(diǎn)進(jìn)行深入研究,明確空調(diào)間與設(shè)備間的布局位置和功能需求,并做好充分的防排煙措施,加強(qiáng)防火分區(qū)各類墻體與裝飾物的管控,這樣才能確保暖通系統(tǒng)在滿足服務(wù)質(zhì)量水平要求的同時(shí)為顧客的生命財(cái)產(chǎn)安全提供更全面的保障。因此在設(shè)計(jì)暖通系統(tǒng)時(shí),設(shè)計(jì)者必須遵循酒店式建筑的規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的方案,使暖通系統(tǒng)構(gòu)建質(zhì)量的可控性得以增強(qiáng)。