寶清酒店空調、供暖系統設計案例分析

賴志強

身份證號碼：360730198611214513

【摘 要】針對北方嚴寒地區酒店建筑寶清酒店暖通系統設計進行介紹，并結合建筑物地理位置和使用功能，從空調冷熱源的確定、水系統、風系統方面介紹了該工程，對今后設計提出了建議和看法。

【關鍵詞】酒店；冷熱源；空調設計；地暖；水系統

1、工程概況

建筑位于黑龍江省雞西市寶清縣，建筑面積約38377.76m2。地下1層面積7120.98 m2，分別設酒店后勤辦公、汽車庫、設備房；地上31256.78 m2，空調面積27390.7 m2，供暖面積30580.9 m2；地上共20層，1～4層為酒店裙房，設商業、洗浴、商務中心、餐廳、包房、多功能廳、KTV包房等。5～20層為酒店客房。主體最大建筑高度為80.7 m，系一類公共建筑新建工程。建筑立面效果見圖1。

2、設計內容

本工程暖通設計范圍包括

（1）夏季舒適性中央空調系統設計；

（2）冬季集中供暖系統設計；

（3）通風及防排煙系統設計；

3、設計參數

3.1 室外氣象參數（地區：寶清）

圖1 建筑立面效果

表1：室外氣象參數表

參數

季節 干球溫度℃ 濕球溫度 ℃ 空調日平均溫度℃ 相對濕度% 室外平均風速（m/s） 大氣壓力hPa 最多風向

空調 通風 采暖

夏季 30.8 26.4 ＼ 23.4 26.1 61 3.1 996.7 SSW

冬季 ＼ -17.5 -23.2 ＼ ＼ 65 3.7 1010.5 NNW

3.2 室內設計計算參數

表2：室內設計參數表

房間功能 設計溫度 相對濕度 人員密度 新風量 允許噪聲值

夏季/冬季°C 夏季/冬季% 人/m2 m3/人.h dB（A）

客房 26/22 60/>40 <0.03 40 40

會議室 26/22 60/>40 <0.7 30 40

辦公 26/22 60/>40 <0.2 30 50

大堂 26/22 60/>40 <0.1 10 50

中餐包房 26/22 60/>40 <0.2 30 55

KTV包廂 26/22 60/>40 <0.25 30 55

多功能廳 26/22 60/>40 <0.6 20 55

水泵房 無/14 ＼ ＼ ＼ ＼

停車庫 無/5 ＼ ＼ ＼ ＼

4、空調系統設計

4.1空調水系統

采用北京鴻業同行科技有限公司《鴻業暖通空調負荷計算軟件》進行計算。全樓總冷負荷為2833KW（空調面積冷指標為103W/m2）。選用制冷量1406KW（400USRT）的離心式冷水機組 2 臺，制冷機組制備供水 7°C冷水，回水12°C，冷水在地下室匯至分水器，分4路送至各用冷區域。系統采用密閉式機械循環，冷水豎管采用兩管制；設膨脹水箱 1 個，布置在酒店塔樓屋頂；采用冷水泵 3 臺，水泵流量為 243m3/（h/臺），揚程 28.5m；制冷主機運行時，3臺水泵2用1備。

冷卻水系統采用開式機械循環，配置冷卻水泵3臺，水泵流量為 291m3/（h/臺），揚程32m。3臺水泵2用1備.冷卻水供水溫度 32°C，回水溫度 37°C。配用超低噪聲橫流式方型冷卻塔 2 臺，安裝在酒店裙房屋頂，并聯運行。冷卻塔進出水管裝電動蝶閥，在制冷機房控制柜設手動控制開關，當任一臺冷卻塔停止運行時，需同時關閉相應的電動蝶閥。在冷卻塔現場設置供維護檢修時的控制開關。

水系統的補充水由生活供水管網供給，冷卻水補充水量約為 12m3/h，冷水補充水量約為 2.5m3/h，補水管皆安裝計量水表。冷水系統采用 1 m3膨脹水箱 1個，布置于酒店塔樓屋頂?？照{系統原理圖見圖2。

4.2空調風系統

（1）空調風系統包括：空氣處理機組低風速單風道全空氣系統；風機盤管加新風的空調系統。

酒店裙房部分大空間區域采用全空氣系統，選用變風量空氣處理機組。室外新、回風通過風管混合后進入空氣處理機組，經空氣處理機組冷卻、除濕、加壓后再經消聲靜壓箱、風管、散流器送至空調區域.采用風管回風，回風管裝消聲器.新風管裝有手動對開多葉調節閥，可根據室內需要及季節變化而調節多葉調節閥的開啟度，過渡季節可將閥全開。

酒店裙房內獨立間隔的房間中餐包房區、KTV包房區、會議區和酒店客房部分，采用風機盤管加

新風系統，風機盤管暗裝在吊頂內，上回側送或散流器平送.設新風處理機組，新風管直接送至室內?？头匡L機盤管加新風系統見圖3標準層空調平面圖。

（2）冬季新風系統

冬季新風采用設置在地下室鍋爐房的蒸汽發生器所產生的干蒸汽進行加濕，采用市政熱源對新風進行預熱。

圖2 空調系統原理圖

圖3 標準層空調平面圖

5.供暖系統設計

5.1 熱負荷計算

采用北京鴻業同行科技有限公司《鴻業暖通空調負荷計算軟件》進行計算。全樓冬季供暖熱負荷為2347KW（供暖面積熱指標為77W/ m2），冬季新風所需熱負荷為982KW，冬季供暖所需要總熱負荷為3330KW。其中低區負荷為790KW，高區負荷為2540KW.為全樓生活熱水所需熱量為1600KW（給排水專業提供）。

5.2 熱源

本工程由市政熱源和鍋爐房提供供暖、生活熱水所需要的熱量。鍋爐房設于地下室。

（1）市政熱源：熱源由城市熱力管網提供，經熱交換站分區換熱、加壓后進入供暖系統。市政熱水的水溫（根據甲方提供）為68/50°C.市政熱源供水壓力0.4MPa。

（2）自備鍋爐：

A.熱水鍋爐夏季作為酒店生活熱水熱源，冬季為供暖備用熱源。

B.熱水鍋爐燃料為天燃氣。

C.熱水鍋爐選型：根據當一臺鍋爐因故停止工作時，其余的鍋爐的總供熱量不于設計供熱量的70%。選用額定供熱量為1400kW燃氣熱水鍋爐3臺。出水溫度為85℃，回水溫度為60℃。采用3臺鍋爐熱水循環泵，水泵流量為80m3/h，揚程19m，根據鍋爐開啟數量相應臺數運行。

D.鍋爐采用補給水泵定泵定壓，系統壓力為0.3MPa。

E.蒸汽發生器，蒸汽用于洗衣機房、廚房及新風加濕。

圖4 供暖系統原理圖

5.3 供暖系統：

酒店高區熱負荷為790KW為12層以上客房，供暖系統熱水由城市熱力管網經地下室整體式板換（HRJZ-1）換熱后二次水（50/40°C）送至末端供暖設備。酒店低區熱負荷為2540KW含地下室、1至4層裙房以及12層以下客房。供暖系統熱水由城市熱力管網經地下室整體式板換（HRJZ-2）換熱后二次供回水（50/40°C）送至末端供暖設備。供暖系統原理圖見圖4。

供暖系統采用補給水泵定壓，系統壓力為0.8MPa，供暖系統高區熱水循環水泵的最大輸送能效比 EHR=0.0082。供暖系統低區熱水循環水泵的最大輸送能效比 EHR=0.0021。供暖共分兩種形式：裙房及塔樓采用地板供暖，地下室及裙房樓梯間、衛生間采用散熱器供暖。地板供暖系統見圖5標準層供暖平面圖。

圖5 標準層供暖平面圖

6.節能設計

6.1 嚴格執行國家相關節能規范，從建筑設計上滿足建筑的保溫隔熱性能達到節能要求指標。本項目根據《公共建筑節能設計標準GB50189-2005》和《公共建筑節能設計標準黑龍江省實施細則》（DB23/1269-2008），離心式冷水機組的性能系數COP=5.09，符合《公共建筑節能設計標準GB50189-2005》第5.4.5條的要求。

6.2設計考慮了方便控制室外新風量的措施，風柜的新風管裝有調節閥。當夏季人員密度低的開度。過渡季節，當室外空氣焓值小于室內空氣設計狀態的焓值時，可采用室外新風為室內降溫，可減少冷機的開啟量，降低能耗。

6.3水系統流速設計采用經濟流速，主管流速控制在1.8-2.4m/s。設計均選用水阻合理的設備，閥門，控制系統水阻力，降低水泵能耗。

6.4本設計空調系統冷水系統循環水泵的最大輸送能效比 ECR=0.0219[最大輸送能效比冷不大于0.0278]；空調機（含初、中效過濾）的風機的單位風量耗功率Ws為 0.19 W/（m3/h）。9、空調風管最小熱阻0.74（m2.K/W）。

6.5圍護結構傳熱系數均小于民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）規定的限值；各并聯環路之間的壓力損失相對差額小于15%；散熱器均明裝，其外表面噴塑料；管道保溫厚度滿足民用建筑節能設計標準（采暖居住建筑部分）要求。

6.結束語

本項目制冷采用離心式冷水機組，空調末端采用風盤加新風或者全空氣機組；制熱采用市政熱源兼鍋爐為備用熱源，供暖末端采用地熱盤管。主要優點系統運行簡單可靠，控制方式相對簡單，方案成熟；主要缺點需制冷機房，鍋爐房及熱換機房占用建筑面積大，初投資偏高。另外采用地暖的使用壽命長，并且減去了空調的冬季使用時間，進而延長了空調的壽命；地暖在舒適度和能耗上都高于空調供暖。