內(nèi)江萬達(dá)廣場(chǎng)嘉華酒店暖通空調(diào)設(shè)計(jì)

牙侯專

重慶市設(shè)計(jì)院

0 引言

內(nèi)江萬達(dá)廣場(chǎng)嘉華酒店位于漢安大道與北環(huán)線之間，東臨謝家河，西側(cè)臨十號(hào)路。整個(gè)項(xiàng)目包含地下2 層，地上16 層，建筑高度為81 m，總建筑面積約32600 m2。功能布局：地下室為車庫、設(shè)備機(jī)房、員工餐廳等。1 層為大堂及全日餐廳。2 層為中餐廳及行政辦公。3 層為宴會(huì)前廳、宴會(huì)廳、會(huì)議室等。4 層為美容美發(fā)、健身房及室內(nèi)恒溫游泳池等。5～14 層為客房標(biāo)準(zhǔn)間及套房。15 層為部長(zhǎng)套房、行政酒廊。16 層為總統(tǒng)套房及普通套房。酒店定位為嘉華五星級(jí)酒店，現(xiàn)已投入使用。

1 設(shè)計(jì)參數(shù)

室外設(shè)計(jì)參數(shù)見表1。

表1 室外設(shè)計(jì)參數(shù)

主要室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)見表2。

表2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)表

2 空調(diào)冷熱源系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 冷源系統(tǒng)設(shè)備的配置

本工程空調(diào)面積18920 m2，根據(jù)逐項(xiàng)逐時(shí)冷負(fù)荷計(jì)算，夏季空調(diào)設(shè)計(jì)日峰值冷負(fù)荷為3188 kW。酒店的冷源系統(tǒng)設(shè)置在地下一層的冷凍站。設(shè)計(jì)選用三臺(tái)螺桿式水冷冷水機(jī)組，單臺(tái)裝機(jī)容量為1044 kW，總裝機(jī)容量為3132 kW。機(jī)組冷水進(jìn)、出水溫度為12 ℃/7 ℃，冷媒為R134a。對(duì)應(yīng)制冷主機(jī)設(shè)計(jì)了四臺(tái)（3 用1 備）冷水循環(huán)泵，四臺(tái)（3 用1 備）冷卻水循環(huán)泵。另外，為解決酒店內(nèi)區(qū)過渡季節(jié)或冬季供冷需求，采用冷卻塔作免費(fèi)冷源，對(duì)酒店內(nèi)區(qū)“免費(fèi)”供冷，設(shè)置一套過渡季免費(fèi)冷卻塔制冷板式換熱系統(tǒng)。內(nèi)區(qū)空調(diào)冷負(fù)荷，按大樓空調(diào)總冷負(fù)荷20%計(jì)算，空調(diào)負(fù)荷側(cè)供/回水溫度為10 ℃/15，根據(jù)室外的溫度及室內(nèi)情況考慮運(yùn)行策略。

2.2 熱源系統(tǒng)設(shè)備的配置

本工程采暖、空調(diào)供熱面積18920 m2，計(jì)算供熱負(fù)荷1372 kW，生活熱水熱負(fù)荷為1332 kW。酒店洗衣房有蒸汽使用要求和空調(diào)系統(tǒng)冬季加濕需要。本工程熱源由鍋爐機(jī)組提供，鍋爐采用燃油/燃?xì)鉄崴?蒸汽鍋爐配置，其中燃油/燃?xì)鉄崴仩t供應(yīng)生活熱水及空調(diào)、供暖熱水。燃油/燃?xì)庹羝仩t提供洗衣房用蒸汽及空調(diào)加濕蒸汽。在地下一層的鍋爐房?jī)?nèi)共設(shè)4臺(tái)燃?xì)馊加湾仩t。其中兩臺(tái)1.5 t 的蒸汽鍋爐為洗衣房和空調(diào)加濕，提供1.0 MPa 的飽和蒸汽。另設(shè)兩臺(tái)1.75 MW 的熱水（95/70 ℃）鍋爐為作為該項(xiàng)目空調(diào)系統(tǒng)、采暖、生活熱水的熱源。空調(diào)、采暖系統(tǒng)的熱源由熱水鍋爐提供95/70 ℃熱水，地下一層制冷機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置水-水熱交換機(jī)組為集中空調(diào)系統(tǒng)提供60/45 ℃熱水。其中，空調(diào)熱水系統(tǒng)設(shè)置2 臺(tái)板式換熱機(jī)組，機(jī)組換熱量為計(jì)算熱負(fù)荷的140%，各負(fù)擔(dān)計(jì)算熱負(fù)荷的70%，三臺(tái)循環(huán)水泵，2 用1 備。為維持大堂、泳池地面溫度25～27 ℃，設(shè)置地板輻射采暖系統(tǒng)，采用一套板式換熱機(jī)組，一次側(cè)供、回水溫度95/70 ℃，二次側(cè)供、回水溫度50/40 ℃[1]。

3 空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 空調(diào)冷熱水系統(tǒng)

空調(diào)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)為一次泵變流量、四管制系統(tǒng)，根據(jù)使用功能，平面布局以及日后運(yùn)營(yíng)管理的便利考慮，空調(diào)水系統(tǒng)分為以下4 個(gè)系統(tǒng)（圖1）：1）后勤和公共區(qū)域空調(diào)機(jī)組/新風(fēng)機(jī)組水系統(tǒng)。2）后勤和公共區(qū)域的風(fēng)機(jī)盤管水系統(tǒng)。3）塔樓客房區(qū)空調(diào)機(jī)組/新風(fēng)機(jī)組水系統(tǒng)。4）塔樓客房區(qū)風(fēng)機(jī)盤管水系統(tǒng)。除塔樓客房區(qū)風(fēng)機(jī)盤管水系統(tǒng)采用豎向同程式系統(tǒng)外，其余各支水管環(huán)路均為異程式?？照{(diào)機(jī)組冷、熱回水管設(shè)電動(dòng)二通比例式積分調(diào)節(jié)閥，客房風(fēng)機(jī)盤管設(shè)雙位電動(dòng)二通閥。在集水器每組空調(diào)回水干管上設(shè)置靜態(tài)平衡閥，通過控制主干管各段阻力損失，減少各支路資用壓差的差別，便于管路平衡。膨脹水箱設(shè)置在機(jī)房層水箱間內(nèi)。水管最高處設(shè)排氣閥，水管最低處設(shè)泄水閥，凝結(jié)水管水平干管始端設(shè)清掃口。

圖1 酒店制冷系統(tǒng)原理圖

3.2 空調(diào)冷卻水系統(tǒng)

空調(diào)冷卻水系統(tǒng)采用雙管制、定流量、開式循環(huán)系統(tǒng)。設(shè)4 臺(tái)循環(huán)水泵，3 用1 備，均采用低轉(zhuǎn)速水泵，單臺(tái)水泵流量為260 m3/h，揚(yáng)程32 mH2O。冷卻水供水溫度32 ℃，回水溫度37 ℃，工作壓力為1.2 MPa。

4 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

4.1 大堂空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一層的大堂中庭凈空高達(dá)12 m。為達(dá)到理想的空調(diào)效果、并盡量減少冷量損失，設(shè)計(jì)采用分層空調(diào)方案[1]。空調(diào)形式采用全空氣定風(fēng)量系統(tǒng)。送風(fēng)口采用側(cè)墻中位（一層吊頂）設(shè)置溫控條形噴射風(fēng)口。風(fēng)口大小為1000 mm×153 mm，每個(gè)風(fēng)口送風(fēng)量為2100 m3/h，左、右對(duì)稱布置，共14 個(gè)噴口。噴口送風(fēng)和局部下送風(fēng)方式，隔斷中庭頂部熱空氣，僅處理大堂人員區(qū)域負(fù)荷，回風(fēng)口設(shè)在夾層下部，且在中庭頂設(shè)有排風(fēng)系統(tǒng)?？照{(diào)機(jī)組設(shè)置在中庭夾層的空調(diào)機(jī)房，其新風(fēng)由夾層外墻引入，排風(fēng)機(jī)將中庭上部的熱空氣排至室外。冬季利用大堂地板輻射采暖系統(tǒng)彌補(bǔ)空調(diào)供熱效果的不足。

4.2 宴會(huì)廳空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

宴會(huì)廳位于三層，總面積960 m2，設(shè)計(jì)使用人數(shù)500 人。建筑層高12 m，吊頂平均高度約9.5 m，整個(gè)宴會(huì)廳平面利用活動(dòng)屏風(fēng)劃分為3 個(gè)分區(qū)，以適應(yīng)不同的使用要求。宴會(huì)廳采用全空氣定風(fēng)量系統(tǒng)，氣流組織采用上送下回方式?？諝鈾C(jī)組分區(qū)布置，易于根據(jù)室內(nèi)負(fù)荷情況調(diào)節(jié)機(jī)組的啟停。采用溫控條形散流器下送、低位側(cè)回風(fēng)的氣流組織形式。宴會(huì)廳設(shè)置CO2濃度監(jiān)測(cè)裝置調(diào)節(jié)新風(fēng)量[2]。在過渡季節(jié)時(shí)，空調(diào)機(jī)組可以通過調(diào)節(jié)新風(fēng)閥開度，進(jìn)行全新風(fēng)或部分新風(fēng)的運(yùn)行。

4.3 恒溫游泳池空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

四層室內(nèi)泳池恒溫恒濕系統(tǒng)，選用泳池專用熱泵除濕機(jī)組1 臺(tái)，新風(fēng)經(jīng)泳池專用熱泵型除濕機(jī)組新風(fēng)口負(fù)壓吸入，由除濕熱泵送風(fēng)機(jī)經(jīng)風(fēng)管送至房間內(nèi)，排風(fēng)通過排風(fēng)機(jī)排出。除濕熱泵全自動(dòng)運(yùn)行，在通過除濕機(jī)組控制室內(nèi)空氣相對(duì)濕度的同時(shí)，可給空氣加熱,池水加熱，空氣制冷。

4.4 客房的空調(diào)設(shè)計(jì)

客房區(qū)采用風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)、排風(fēng)豎向系統(tǒng)分高低區(qū)，5 至8 層為低區(qū)，新風(fēng)由設(shè)備層的新風(fēng)機(jī)組提供。9 至16 層為高區(qū)，新風(fēng)由屋頂層板式熱交換機(jī)組提供。排風(fēng)經(jīng)衛(wèi)生間及排風(fēng)豎井集中排放。每個(gè)客房新風(fēng)、排風(fēng)支管上設(shè)置定風(fēng)量閥、以保證每個(gè)房間的風(fēng)量平衡。

4.5 廚房的通風(fēng)空調(diào)設(shè)計(jì)

1）本工程廚房數(shù)量較多，包括宴會(huì)廳廚房，中餐廳廚房，全日餐廳廚房及員工廚房等。每個(gè)廚房均設(shè)有五套系統(tǒng)：抽油煙罩的局部排風(fēng)系統(tǒng)、局部補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)、全面換氣排風(fēng)系統(tǒng)、全面換氣空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)、洗碗間排風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)補(bǔ)風(fēng)量約為排風(fēng)量的80%～90%，同時(shí)應(yīng)保證跟廚房相連餐廳的新風(fēng)量與廚房補(bǔ)風(fēng)量之和大于廚房排風(fēng)量，以保持餐廳正壓。新風(fēng)補(bǔ)風(fēng)由表冷盤管，處理到28 ℃，沿排風(fēng)罩長(zhǎng)邊設(shè)置，直接補(bǔ)風(fēng)到排煙罩附近，防止煙氣外逸，同時(shí)為灶臺(tái)側(cè)工作人員送風(fēng)降溫。

2）地下一層至地上三層廚房的補(bǔ)風(fēng)機(jī)、空調(diào)新風(fēng)機(jī)組均設(shè)置在各自廚房風(fēng)機(jī)房?jī)?nèi)或廚房吊頂內(nèi)。廚房排油煙機(jī)及洗碗間排風(fēng)機(jī)均放置在群房屋面，使整個(gè)廚房及排油煙管道均屬于負(fù)壓狀態(tài)。

5 地下車庫及設(shè)備房通風(fēng)系統(tǒng)

1）地下二層、地下一層停車場(chǎng)按防火分區(qū)設(shè)置機(jī)械通風(fēng)及排煙合用系統(tǒng)。排風(fēng)量按6 次/h 計(jì)算；每個(gè)防火分區(qū)若有直通室外的車道，則利用車道自然補(bǔ)風(fēng)；無直通室外的車道，則設(shè)機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)。其補(bǔ)風(fēng)量按不小于排煙量的50%計(jì)算。

2）停車場(chǎng)安裝一氧化碳濃度感應(yīng)系統(tǒng)，自動(dòng)調(diào)節(jié)停車場(chǎng)機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)之排風(fēng)/補(bǔ)風(fēng)量，達(dá)到節(jié)能效益。一氧化碳濃度感應(yīng)探頭的設(shè)置原則：每個(gè)一氧化碳濃度感應(yīng)探頭的服務(wù)半徑按20 m 設(shè)置。排風(fēng)機(jī)采用雙速風(fēng)機(jī)，平時(shí)通風(fēng)低速運(yùn)行，排煙時(shí)轉(zhuǎn)為高速運(yùn)行。

3）地下層的變配電房、水泵房和換熱間、空調(diào)冷凍站等設(shè)備房?jī)H設(shè)平時(shí)通風(fēng)的進(jìn)、排風(fēng)系統(tǒng)，而不設(shè)火災(zāi)時(shí)排煙系統(tǒng)。此類房間平時(shí)排風(fēng)按4～10 次/h 計(jì)算，進(jìn)風(fēng)量按照排風(fēng)量的80%～90%計(jì)算。

6 防、排煙系統(tǒng)設(shè)計(jì)

6.1 防煙系統(tǒng)

防煙樓梯間及其前室、合用前室分別設(shè)置加壓送風(fēng)系統(tǒng)。加壓送風(fēng)系統(tǒng)均考慮泄壓措施。防煙樓梯間通過設(shè)置在樓梯間內(nèi)的壓強(qiáng)傳感器監(jiān)測(cè)樓梯間的壓強(qiáng)，當(dāng)壓強(qiáng)超過設(shè)定值（40～50 Pa）時(shí)，打開加壓送風(fēng)機(jī)旁通管上的電動(dòng)風(fēng)閥泄壓，直至樓梯間內(nèi)的正壓恢復(fù)到正常。消防電梯前室設(shè)置壓強(qiáng)傳感器監(jiān)測(cè)前室內(nèi)的壓強(qiáng)，當(dāng)前室或者合用前室壓強(qiáng)超過設(shè)定值（25～30 Pa）時(shí)，打開加壓送風(fēng)機(jī)旁通管上的電動(dòng)風(fēng)閥泄壓，直至前室或者合用前室內(nèi)的正壓恢復(fù)到正常。

6.2 排煙系統(tǒng)

1）面積大于50 m2的地下房間（設(shè)備用房除外）設(shè)置機(jī)械排煙、機(jī)械補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)。

2）地下汽車庫設(shè)有機(jī)械排風(fēng)兼排煙系統(tǒng)。排煙（風(fēng)）量均按6 次/h 換氣量計(jì)算，平時(shí)排風(fēng)及火災(zāi)排煙補(bǔ)風(fēng)，利用機(jī)械送風(fēng)系統(tǒng)或車道自然補(bǔ)風(fēng)。

3）無直接自然通風(fēng)且長(zhǎng)度超過20 m 的內(nèi)走道和有直接自然通風(fēng)、但長(zhǎng)度超過60 m 的內(nèi)走道均設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。設(shè)置排煙風(fēng)機(jī)，通過豎向排煙井道排至屋面或直接本層排出，排煙口距離每個(gè)防煙分區(qū)內(nèi)任何一點(diǎn)都不超過30 m。地下部分采用機(jī)械補(bǔ)風(fēng)，地上為自然補(bǔ)風(fēng)。

4）大堂，中庭及宴會(huì)廳均按中庭計(jì)算排煙量，排煙量不小于6 次/h 換氣量。

7 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1）本工程的集中空調(diào)、通風(fēng)系統(tǒng)均采用樓宇自控系統(tǒng)，以獲得有效的使用和節(jié)能效果。納入樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)備、系統(tǒng)有：蒸汽系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組，新風(fēng)機(jī)組與通風(fēng)系統(tǒng)等。由于制冷站、鍋爐房?jī)?nèi)的機(jī)電設(shè)備眾多，故在酒店制冷站和鍋爐房設(shè)置機(jī)房群控系統(tǒng)，提高控制系統(tǒng)的專業(yè)化、精確性和可靠性，并達(dá)到系統(tǒng)節(jié)能運(yùn)行。納入到機(jī)房群控的設(shè)備、系統(tǒng)有制冷機(jī)、冷卻塔、循環(huán)水泵、水處理設(shè)備、化學(xué)加藥系統(tǒng)、鍋爐等。

2）空調(diào)冷水系統(tǒng)采用一次泵變流量系統(tǒng)。通過分析和比較設(shè)置在最不利環(huán)路上的壓差傳感器所采集到得壓差值與設(shè)定值的大小關(guān)系，來確定循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速，而水泵轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)時(shí)通過變頻器實(shí)現(xiàn)。在冷水供回水總管上分別設(shè)溫度傳感器，并在回水總管上設(shè)流量傳感器，以測(cè)定每一瞬間冷水的供回水溫度及總水量。群控系統(tǒng)將依次計(jì)算出空調(diào)系統(tǒng)負(fù)載端，每一瞬間的實(shí)際用冷量，并經(jīng)邏輯判斷確定“加機(jī)”或“減機(jī)”。通過與冷水機(jī)組上的BA 借口對(duì)接，實(shí)現(xiàn)對(duì)冷水機(jī)組的自動(dòng)啟?？刂啤＠渌畽C(jī)組設(shè)置最小流量旁通，當(dāng)冷水流量接近“最小流量”時(shí)，開啟旁通管上的電動(dòng)閥，此時(shí)水泵的轉(zhuǎn)速不再降低，而通過調(diào)節(jié)電動(dòng)閥的開度來適應(yīng)末端空調(diào)負(fù)荷的變化。

3）酒店宴會(huì)廳、餐廳等間歇運(yùn)行的全空氣空調(diào)系統(tǒng)在其重新投入運(yùn)行前，BAS 將關(guān)閉AHU 的新風(fēng)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，僅利用循環(huán)風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷或預(yù)熱，以節(jié)省能耗夏季夜間預(yù)冷。當(dāng)夏季必須進(jìn)行機(jī)械供冷時(shí)，可利用夜間相對(duì)溫度較低的室外空氣進(jìn)行自然或機(jī)械通風(fēng)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)家具及建筑物本身的預(yù)冷卻，從而減少白天空調(diào)供冷負(fù)荷和能耗。

8 幾點(diǎn)體會(huì)

1）酒店竣工使用已3 年多，經(jīng)第三方檢測(cè)機(jī)構(gòu)全面檢測(cè)的報(bào)告顯示，各項(xiàng)指標(biāo)基本達(dá)到設(shè)計(jì)要求，業(yè)主對(duì)使用效果反應(yīng)不錯(cuò)。

2）嘉華酒店是萬達(dá)集團(tuán)以五星級(jí)酒店標(biāo)準(zhǔn)定位建造的豪華酒店。酒店各種配套完善、功能齊全，從洗衣房、中西餐廳、宴會(huì)廳到室內(nèi)恒溫游泳池、總統(tǒng)套房等應(yīng)有盡有。酒店設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)高，對(duì)室內(nèi)環(huán)境溫度、濕度、空氣品質(zhì)要求極為嚴(yán)格。為此，專門設(shè)置了蒸汽加濕系統(tǒng)、地板采暖系統(tǒng)、四管制空調(diào)系統(tǒng)。酒店建造標(biāo)準(zhǔn)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)自控要求、運(yùn)行節(jié)能指標(biāo)也極為重視，比如，空調(diào)水系統(tǒng)采用變頻控制、客房新風(fēng)系統(tǒng)采用熱回收機(jī)組、過渡季節(jié)設(shè)置“免費(fèi)”供冷系統(tǒng)[3]、恒溫游泳池選用“三合一”熱回收機(jī)組、集中空調(diào)系統(tǒng)采用調(diào)速控制等。有機(jī)會(huì)參與該酒店的設(shè)計(jì)工作，對(duì)提高自身設(shè)計(jì)能力和水平有極大的幫助。

3）在設(shè)計(jì)的過程中也發(fā)現(xiàn)有一些不盡合理的地方：首先，按照集團(tuán)設(shè)計(jì)導(dǎo)則的要求，所有廚房的排油煙風(fēng)機(jī)集中布置在裙房屋面，雖然這樣可以確保廚房到風(fēng)機(jī)入口的風(fēng)管處于負(fù)壓狀態(tài)，避免油煙“跑、冒、漏”。但是風(fēng)機(jī)與廚房距離過遠(yuǎn)，管道壓力損失大，需要選擇高靜壓的風(fēng)機(jī)，風(fēng)機(jī)功率大，耗能大，運(yùn)行不節(jié)能。其次，由于酒店大堂位于電氣設(shè)備機(jī)房上方的部分不能敷設(shè)采暖管道，最后采用局部地板采暖的方式，這給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)造成困難，采暖效果打了折扣。最后，位于地下一層的變配電房配置的分體空調(diào)，由于建筑環(huán)境限制，室外機(jī)組放置在車庫內(nèi)，夏季時(shí)導(dǎo)致車庫內(nèi)溫度過高。這些問題均需要在以后設(shè)計(jì)中引起足夠重視。