酒店建筑暖通空调设计中若干问题分析

2015-10-31苏平

建材与装饰 2015年23期

关键词：冷水机组排风新风

苏平

（贵阳市建筑设计院有限公司　贵州　贵阳　550000）

酒店建筑暖通空调设计中若干问题分析

苏平

（贵阳市建筑设计院有限公司贵州贵阳550000）

暖通空调系统的节能在建筑节能当中有着非常重要的作用，需要设计人员给予应有的重视。酒店必须加强暖通空调设计工作，通过合理的设计降低空调能耗的同时，为空调的平稳运行提供动力保障。

酒店建筑；暖通空调；设计；问题

引言

伴随着酒店行业的蓬勃发展，酒店暖通空调的应用不仅提高了酒店的舒适度，还满足了现代社会的发展需求。但是，在实际发展建设过程中，酒店暖通空调安装受诸多因素的影响仍存在较多问题。

1　工程概况

某一建筑为一超高层综合建筑，层高57层，其中27～45层是五星级酒店。地下1～2层设有锅炉房、制冷站等；地下3～5层是裙房，大部分是酒店区域服务。1～2层设有3个入口大厅，分别设有3组空调系统；3层、4层、6层是酒店服务的餐饮、健身、游泳等；5层、24层、26层、46层、58层是设备层。

2　空调水系统

本设计空调水系统为一级泵压差旁通控制变流量水系统，这里的变流量指的是末端空调装置流量变化，即当夏/冬季空调房间内冷/热负荷发生变化时，末端装置的流量随着二通电动阀的调节（对室内温度进行控制）而改变；而为了保证冷水机组运行的安全要求，冷水机组侧则保持定流量运行。在系统中设置压差控制旁通电动阀，正是为了解决冷水机组定流量运行和用户侧变流量运行的实际使用要求的矛盾。当用户需求的水量减少时，旁通阀逐渐开启，让一部分供水直接进入系统回水管。在这一过程中，冷水泵的转速不发生变化，其流量也基本保持稳定，从而保证系统的安全正常运行。

选用四台冷冻水泵（三用一备），与冷水机组在数量上一一对应，冷水机组与冷冻水泵各自并联后通过母管连接的方式（先并后串），优点是机房内管路布置整洁、有序，且冷冻水泵只需备用一台。末端流量（热）末端空调回路采用两管制系统。集中空调冷却水系统采用开式冷却塔循环冷却，选用四台冷却水泵（三用一备）、三台冷却塔，与冷水机组一一对应，冷却塔设置于裙房屋顶上，冷却水管置于管井中。定压装置选用气体定压机组，虽然不及膨胀水箱定压稳定，但设置位置可以不必像膨胀水箱置于系统最高点，可以与水系统的软化、补水一起设置在地下一层制冷机房内。空调供回水分为两个回路，一回路为办公区的空调供回水，管径为DN300；二回路为裙房的空调供回水，管径为DN200。控制系统由如图1所示部分组成。

图1　控制系统

3　空调水系统

酒店的冷热水供给系统为主机侧定流量、负荷侧变流量的一次泵系统，四管制。空调水系统中客房风机盘管支路为同程布置，其余支路均为异程布置。各支路回水干管上设静态平衡阀，各层水平回水干管上设有动态压差平衡阀。冷水分集水器之间设压差旁通装置，根据负荷侧供、回水压差的变化值，控制供、回水总管间压差旁通阀的开度，当旁通流量达到单台冷水机组额定流量的110%时，停止一台冷水机组及其相应的空调循环水泵的运行。供热系统根据供水温度确定热交换器及水泵的启停。

4　公共区域的空调风系统

（1）大堂、门厅。此建筑大堂分为酒店大堂和商业大堂两部分。酒店大堂空间较小，采用风机盘管加新风形式；商业大堂、门厅为大空间，采用全空气空调系统，气流组织为上送上回形式。大堂选用条缝型风口送风，既方便大堂的后期装潢设计，也能保证冬夏季两种设计工况的送风效果；门厅选用温控型旋流风口送风，风口叶片根据送风温度自动调整角度，以满足冬夏季不同工况下的送风要求。

（2）餐厅、宴会厅。二层和三层的餐厅、宴会厅均采用全空气空调系统，气流组织为上送上回形式，均选用条缝型风口送风。组合式空调机组均设在裙房屋顶。每层的餐厅隔壁为厨房区，餐厅和厨房之间设联通风管，在保证餐厅所需正压（约8～9Pa，维持此正压所需风量按1/h换气次数算）的条件下，使餐厅内的空气流向厨房，作为厨房补风、降温的一部分。

（3）厨房。根据酒店管理公司要求，每个厨房均预留风井、空调水管，由专业厨房设计公司二次设计。

（4）游泳池。游泳池选用除湿热泵空调机组，能够实现空气除湿、池水加热、室内通风换气的功能。除湿热泵空调机组设在泳池岸边地面下的机房层内，机组配有辅助风冷冷凝器，设在裙房屋顶。泳池空间气流组织为上送下回形式。为保障池厅内冬季的热舒适性，在泳池地面设地板辐射采暖系统。泳池用的板式换热器、二次侧水泵、水处理装置也均设在泳池岸边地面下的机房层内。

（5）会议、办公、健身等其他房间。会议、办公、健身等房间均采用采用风机盘管加新风形式。其中会议、健身均设有独立的排风系统，保证新风的足够摄取。

5　节能设计

空调建筑的全年能耗主要由空调供冷与供热能耗、照明能耗、其他生活能耗等几大部分组成。对公共建筑而言，空调能耗占整个建筑能耗的50～60%，在空调能耗中，20～50%的能耗是为了满足由于围护结构传热所带来的消耗，30～40%是由空调新风处理所需要的能耗，输送方面的能耗大约占10～30%。

5.1围护结构的热工参数

公共建筑围护结构所消耗的能耗占建筑总能耗的10～30%。由于不同区域在供冷、供热重点上有所不同，因此不同地区对围护结构的热工要求也相应地存在一定的区别。本建筑体形系数、各朝向窗墙面积、围护结构传热系数比及遮阳系数均符合《公共建筑节能设计标准》（GB50189-2005）中关于寒冷地区建筑热工设计参数。

5.2新风量的确定

公共建筑空调新风处理所消耗的能耗占建筑总能耗的15～ 24%。因此，当采用人均新风量×室内人数的方法确定设计新风量时，首先应科学选取室内人员的数量。对于办公室，这种室内人员数量比较稳定的房间，人数按实际办公人员确定；对于会议室、报告厅，这种人员使用数量随机性较大的房间，如果出现最多使用人数的持续时间不超过3h，计算人数分情况确定：当全天小时平均使用人数超过一半，按平均人数计算；当全天小时平均使用人数不足或等于设计人数的一半，按50%人数计算。

5.3排风热回收

利用建筑物的排风与新风进行热交换，在夏季回收空调冷量、冬季回收空调热量。本建筑利用热回收式空气处理机组对排风进行显热热回收，回收设备效率为62～65%。热回收设备的特点是体积大，需要将室内排风和新风管道引到建筑内的同一区域，并且需要保证室外排风和新风管道距离足够远（避免短路）；本设计中标准层每层建筑面积为1450m2，其中空调机房面积38m2，且临近建筑西侧外墙，室外新风取风口每层在外墙上设置百叶风口，排风管道接入空调机房内的排风井内伸出屋顶，以保证室外排风口与新风口短路。