酒店热水系统设计的实践分析

王彩艳

【摘要】本文简略介绍了本课题所研究的案例以及热水系统，并从热水系统的优化选择、相关计算以及节能节水设计几方面着手，对酒店热水系统实践设计进行了详细分析，旨在为相关设计人员提供参考，进而帮助设计人员更好地开展酒店热水系统的设计工作，在满足基本热水供应需求的基础上充分适应当下可持续发展的相关要求。

【关键词】高层酒店;热水系统设计;节能设计          【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.34.037

1、案例分析及热水系统介绍

1.1案例分析

本文所阐述的案例属于高层酒店，其坐落在我国南部地区，其建筑总面积为93320m2，地上和地下建筑面积分别为80560m2以及12760m2。地上部分的构成包括裙房、A楼、B楼。其中裙房部分主要包括多功能厅、泳池、餐饮以及厨房等。A楼的地上高度是126.6米，该酒店14F属于避难层，在避难层中进行了相应的热水机房以及水泵房的设置，而B楼的地上高度为87.75米，是一种高层酒店式公寓。其地下室包含两层，其中地下一层由酒店配套厨房以及锅炉房和配电房等设备用房所构成，地下二层中则包含着汽车库、水泵房以及热水机房等等。本工程早在2020年7月便已经完成建设，本文主要是针对该高层酒店热水系统设计进行分析。

1.2热水系统

笔者研究的案例为高层酒店，但对于高层酒店来说，其热水系统所具有的供应范围相对于常规的酒店来说存在一定的差异性，具体包括两种类型，分别是集中热水供应系统以及局部热水供应系统。局部热水供应系统所采用的是小型加热器对水进行就地加热，所以其所具有的供水范围呈现出相对有限的特点，基本上是在厨房以及洗衣间等用水点进行应用。从实际情况来看，局部热水供应系统所较常应用的区域均有着相对较少的用水量以及用水点分散的特点。这种供水系统中所涉及到的输水管道有着比较小的输水管道，并且还涉及到更小的热损失，并不会对加热系统有更加严格的要求，在后续对其所开展的维修管理工作中也更为方便。但其在实际应用的过程中也呈现出一定的局限性，具体包括设备有着过低的加热效率以及在制热水方面所投入的成本过高等等。集中热水供应系统的应用主要是在加热间或者热交换过程中对水进行集中加热的，接下来再利用热水系统输送管道网将热水向各个用水点进行输送[1]。

从其应用的具体情况来看，集中供热系统整体有着更高的加热效率，与此同时，其在加热水的过程中并不会产生过高的成本投入，并且在酒店的其他区域也不用再对加热器展开重新的配置工作，但其在应用的过程中也面临着一定的局限性，例如需要在设备方面产生过大的投资、系统本身具有较高的复杂性，对于技术人员专业能力和专业素质要求高等等。

2、酒店熱水系统实践设计分析

2.1热水系统选择

与常规的酒店相比，高层酒店面临着更为严苛的标准，为了能够保障其整体的高效运行，其对于热水供应也有了更高的要求，需要确保有更为良好的水压以及稳定性等。基于此，若想更好地与高层酒店热水供应的实际需求相符合，相关工作人员需要综合考虑各方面影响因素，从实际情况出发对与酒店实际情况相适应的热水供应系统进行科学合理的选择。

对于热水供应系统来说，其构成主要包括两部分，分别为热水供应系统以及热媒系统，从性质层面出发可以进一步对热媒系统的类型进行划分，具体包括太阳能热水系统、热泵热水系统、燃油燃气锅炉系统以及电加热系统等等。在上述热媒系统中，电加热系统以及燃油燃气锅炉系统都是我国较常应用的供热系统，在实践应用的过程中有着更好的供热效果，但其本身涉及到更大的能耗，难以同当前时代背景下社会发展中提质增效的要求相符合，所以当前我国绝大多数的酒店都采用了热水锅炉系统。而热泵热水系统以及太阳能热水系统作为绿色供热系统在实际应用的时候能够满足可持续发展理念的要求，有助于其节能效果的进一步的提升，但因为其供热相对不稳定，所以大多是在酒店局部供热系统中进行应用[2]。

从工作原理的角度来看可以将热水供应系统划分成为变频供水系统和重力供水系统两种类型，本文所阐述的酒店有着较高的星级，在其热水系统设计方面采用了水箱重力供水系统，水箱重力供水系统能够利用水泵把水提高至最高的水箱当中，接下来在通过重力的作用，在输水管网应用的基础上实现有效配水。水箱重力供水系统的应用所产生的供水压力本身有着更加良好的稳定性，可以在极大程度上提升供水的安全性，但结合实际情况进行分析，其应用还面临着部分不利因素。

2.2相关计算

2.2.1热水量

本酒店的健身房、餐厅和宴会厅、酒吧、水疗中心、酒店客房以及员工餐厅所使用的热水都是依靠屋顶的热交换站进行集中供应，在这一热交换站中主要使用的热水锅炉制备并将城市天然气作为其热源。其出水温度以及回水温度分别是60℃以及50℃。其设计水量计算需要按照如下公式进行计算：

该公式中的Qr主要代表的设计小时热数量，而Qh则指的是设计小时耗热量，用W进行表示，tr是设计热水温度，tL和Pr则分别代表了设计冷水温度以及热水密度。

2.2.2耗热量

针对本酒店全日供应热水所使用的集中热水供应系统所开展的设计小时耗热量开展的计算应当按照下述公式：

该公式中的Qh代表的便是具体的设计小时耗热量，而m则指的是用水极端单位数，一般来说会用床位数或者是人数进行表示，qr则代表了热水定额。ρr和Kh分别表示的是热水的密度以及热水小时变化系统。

2.2.3循环泵

结合实际情况来看，在酒店供热系统的设计中，循环泵的选择以及设计有着至关重要的作用，设计人员需要加强对于这一部分内容的重视。对于当前所采用的循环泵计算方法来说，其最主要的问题便在于是否要在附加循环流量中实现对于循环泵流量的加入。设计人员实际开展酒店循环泵选泵工作的时候需要综合考虑《实用供热·空调》设计手册中所涉及到的相关参数，在对其进行计算工作的时候能够发现，其循环泵的设计流量将会明显比实际正常供热状态下的流量要少。笔者认为，附加循环流量同循环流量相加便是循环泵流量之和，与此同时，循环系扬程应当是当系统处在不配水状态下是附加环流量和循环流量的管路水头损失。通过开展对其的计算分析能够明确，本酒店共四个区，其中有三个区的底部都进行了热水循环回水泵的设置[3]。

2.3节能节水设计

近些年来，我国不断加强了对绿色能源观念以及环境保护的应用，在其进一步深入落实的过程中高层酒店在开展热水系统设计工作的时候需要强化对于各种节能节水措施的应用。在高层酒店当中热水有着极高的能耗，基本上是建筑整体能耗的1/4，所以若想实现酒店整体能耗的降低，进一步增加酒店的经济效益，势必要积极开展相应的节能节水设计工作。当实际应用集中热水供应系统的时候工作人员需要对合适的热源进行科学合理的应用，部分地区有着极为丰富的地下热水资源，所以设计人员应当考虑这一条件，在结合水温、开发条件以及水质等相关因素的基础上将地下热水作为热源。现如今，在我国的部分高层酒店中实现了对于太阳能的应用，其在作为热水加热热源的时候能够充分实现同热水系统的有机结合，可以在极大程度上促进酒店热水能耗的进一步降低[4]。

部分地區日常有着更加集中的太阳光照，与此同时，其最低气温不会处在零下45℃，该类地区便可以强化对于集中式太阳能热水系统的应用。从实际情况来看，电加热设备本身存在更高的加热效率，在对其进行加热的时候也会出现过多的污染，所以若是该地区日常有着更加充足的电力供应便可以适当选用电能加热的形式。设计人员在正式进行热水系统设计工作的时候，需要加强对于其所采用的不同循环方式的重视，以免出现大量水被浪费的问题。对于酒店内部的循环系统来说，其并不会产生大量的无效冷水，所以设计人员可以尽量采用直观循环的形式，这样一来，便能够最大限度降低水资源浪费问题出现的可能性。一般来说，酒店客房的用水量比较少，并且其用水需求存在着时间分散的特点，所以计人员若想进一步提升管道末端水温的稳定性，应该在客房中强化对于支循环方式的应用。而在酒店公共卫生间以及厨房区域则有着较大的用水量，并且时间比较集中，没有较高的水温要求，针对这些空间，设计人员可以采用干管循环的方式。

3、最终方案确定

在本酒店的热水供应系统中最终所采用的方案为太阳能供热和锅炉热水系统相结合的方式，若是其天气较为良好，该系统便能够同该酒店全部客房淋浴使用热水的需求相适应。而在面临阴雨天气的时候，太阳能热水系统将会实现向锅炉热水系统的自动切换，进而起到对于供应热水的辅助作用。在定位给出水方面，若是其集热器定位温度的数值能够满足设定温度，便可以启动与之相对应的电磁阀，接下来通过对于冷水压力的应用将高温热水顶入到过渡水箱中，并流入到地下室的保温水箱中进行储存，若是集热器顶部的温度比设定温度要低，那么相应的电磁阀便会停止工作。在供水系统中，其整体实现了燃气锅炉以及太阳能热水供水系统的有效结合，并划分成了四个独立供水系统，分别为裙楼区、低区、中区以及高区。太阳能保温水箱中的热水在通过变频泵组泵入容积式换热器之后便会进入到客房当中。在实际应用的过程中，热水可以在容积式换热器中实现同锅炉系统之间的联动，以尽量保障其出水温度能够同其设定温度的实际需求相适应。

结论：

综上所述，优化开展对于酒店热水供应系统的设计工作能够有效提升酒店热水供应的效果，对于酒店的持续平稳发展有着积极的促进作用。因此，相关工作人员需要综合考虑多方面影响因素，立足于酒店的实际情况，科学选用与之相适应的热水系统，并科学完成相应的计算工作，最终对最佳的方案进行确定，进而为酒店热水供应需求的充分满足创造良好的条件。

参考文献：

[1]甘丽.超高层建筑五星级酒店冷热水系统设计探讨[J].建筑与装饰，2019（8）：37-38.

[2]乐进.浅谈公寓式酒店热水系统设计[J].建筑工程技术与设计，2018（6）：1031.