星级酒店空调设计探讨

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摘要：文章通过对某酒店的空调设计实例进行总结，分别对冷热源配置、空调系统设计、自控系统进行了分析，针对宾馆酒店能耗大、用能系统多的特点，采用了多种节能手段，通过合理采用高效设备、高效系统、能源综合利用等措施，降低空调系统能耗，为相关项目提供了有益的参考。

关键词：酒店；空调设计；节能

1工程概况

本工程位于安徽省亳州市，为一栋四星级酒店，总建筑面积52265m2，其中地上建筑面积34450m2，地上9层，地下1层，1层～2层为裙楼，3层～9层为酒店塔楼，地下1层为机动车库和设备房，设备房含有锅炉房、制冷机房、变配电房、发电机房、消防泵房、生活泵房、洗衣房等。1层设有酒店大堂、游泳池、健身房、大小会议室、中餐厅、厨房等，2层设有全日餐厅、大宴会厅、厨房等，3层～9层为酒店客房。

2室内外设计参数

2.1室外设计参数（亳州市）

夏季：通风干球温31.1℃，通风相对湿度66%，空调干球温度35℃，空调湿球温27.8℃，空调日平均30.7℃，室外风速2.3m/s。冬季：通风干球温度0.6℃，空调干球温度-5.7℃，相对湿度68%，室外风速2.5m/s。

2.2室内设计参数

见下表。

3冷热源系统配置

①酒店空调总冷负荷为3201kW，空调冷源采用2台制冷量为1512kW的变频螺杆式冷水机组，总制冷量3024kW,冷冻水供回水温度为7/12℃。在室外地面设置2台超低噪声方形横流式侧进顶出风冷却塔，单台处理水量450t/h，冷却水供回水温度为32/37℃。冷却水泵、冷冻水泵均设置3台，2用1备，变频运行。②酒店空调总热负荷为1515kW，供暖热源采用2台制热量为1050kW超低氮真空燃气热水锅炉，锅炉内置换热器，供回水温度：60/50℃，空调热水泵单独选型，共设3台，2用1备，空调热水泵变频运行。③酒店洗衣房有蒸汽使用需求，由2台蒸发量为1.0t/h蒸汽锅炉提供，蒸汽压力为1.0MPa，蒸汽锅炉及配套的软化水补水系统设置在锅炉房。锅炉排烟采用预制式不锈钢烟囱，通过竖井上升至塔楼屋顶高空排放。④为降低过渡季空调系统能耗，设有一套冷却塔间接免费供冷系统，利用现有冷却塔通过板式换热器制备冷水，保证冷水系统不受污染，板式换热器的换热量为1000kW，二次侧循环泵设2台，1用1备，变频运行。

4空调系统设计

①空调水系统设计为两管制、变流量一级泵闭式机械循环水系统，冷源侧采用定流量和变流量相结合的方式运行，满负荷运行时冷源侧采用定流量运行，部分负荷运行时根据冷量需求冷源侧采用变流量运行。负荷侧采用变流量运行，空调冷水泵及热水泵均采用变频调节，风机盘管的水管上设电磁二通阀，空调机组的水管上设电动调节阀，分、集水器之间设压差旁通阀。②根据平面布局，空调水系统共分为4个回路。1层～2层裙房部分立管采用异程式系统，水平管采用同程与异程相结合的系统方式，为保证水系统的阻力平衡，楼层支管上设置了静态平衡阀组。3层～9层客房部分，为避免影响走廊的吊顶高度，新风管和空调水管采用竖向布置，均设置在客房管道井内，水管立管和水平干管均按同程式布置，同时每路回水立管上设置静态平衡阀，以平衡各环路流量。③空调系统通过开式膨胀水箱进行补水，补水采用软化水，经全自动软水器处理，补水点设在集水器上，软水器、膨胀水箱设置于屋顶机房内。④酒店大堂、大宴会厅、全日餐厅、中餐厅、健身房等大空间采用一次回风全空气系统，空调机组加湿段采用高压喷雾方式加湿，过滤段设板式初效过滤器和静电过滤器，混合段自带新风电动调节风阀与回风电动调节风阀，同时在新风进风管安装电动双位风阀，过渡季节采用全新风运行，新风量大于空调送风量的70%。⑤客房、大小会议室、后勤办公室等小房间采用风机盘管加新风系统，新风机组加湿段采用高压喷雾方式加湿，过滤段设板式初效过滤器和静电过滤器，新风进口处设电动风阀，和新风机连锁启闭。⑥游泳池采用的空调系统是一次回风全空气定风量系统，空调机组三集一体风冷除湿热泵热机组，除湿的同时充分回收空气能源，对室内空气制冷或加热，对池水进行辅助加热，确保室内空气保持在恒温恒湿状态。为防止围护结构结露，送风口靠泳池池岸周边区布置，气流组织采用顶送下回方式。游泳除湿热泵具有排风功能，保持游泳池相对负压。

5自控系统设计

①空调系统设置自控系统进行启停、运行和节能控制。冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机应进行电气连锁启停，启动顺序为：冷却塔风机-冷却水泵-冷冻水泵-冷水机组，关闭顺序则与之相反。②空调水系统控制：用户侧空调末端安装电动两通阀或电动调节阀，冷源侧在分、集水器之间安装压差旁通阀（压差控制）使系统保持稳定的压力。根据冷量优化原则控制制冷机台数的运行模式，制冷系统运行时，开启2台冷水机组及其辅机，当空调负荷减小，冷冻水供回水压差增加，则使2台冷水机组对应的冷冻水泵同时降低频率，当供回压差达到设定值上限，关闭1台冷水机组及其辅机；当空调负荷继续减小，另外1台冷水机组对应冷冻水泵降低频率，直至频率下限。当冷水流量接近“最小流量”时，开启压差旁通阀，此时循环水泵的转速不再降低，而通过调节旁通阀的开度来适应末端空调负荷的变化。③新风机组控制送风温度、湿度，根据送风温度调节回水管电动调节阀开度，根据送风湿度调节喷雾水阀开闭，使送风温度、湿度维持在设定范围内。全空气系统空调机组控制回风温度、湿度，根据回风温度调节回水管上电动调节阀开度，根据回风湿度调节喷雾水阀开闭，使回风温度、湿度维持在设定范围内。在过渡季节，全空气系统空调机组根据室内外温差，调节新、回风电动风阀开度，调节新回风比，实现全新风运行。④风机盘管由室温调节器和电动两通阀控制，电动两通阀采用常闭式开关阀，由温控器就地控制，与风机电源连锁，当室内温度高于或低于设定值时，温控器动作，打开或关闭电动两通阀。

6节能措施

①酒店与其他公建相比，具有能耗大、用能系统多的特点。酒店内各种特殊区域较多，游泳馆、健身中心、休闲中心、餐厅、宴会厅等不同功能区域，单位面积耗能较大，且各自运行时间大为不同。酒店空调系统全天候运行，供冷季和采暖季比普通公建要长，且温湿度要求更为严格。②空调冷热源系统充分考虑了空调负荷变化的需要，冷水机组采用高效的变频螺杆式冷水机组，蒸发器水流量在一定范围内变化，机组效率和稳定性不受影响；水系统采用一次泵变流量系统，冷水机组和冷热水泵均采用变频运行，空调末端通过电动两通阀和电动调节阀变流量运行，解决部分负荷时“小温差、大流量”的问题。通过自控系统，确保冷水机组和水泵在高效区间运行，最大限度提高空调冷热源系统运行效率。③健身中心、中西特色餐厅、宴会厅等人员密集场所，内热源较多，在过渡季节有供冷需求，亳州地区过渡季节室外空气湿球温度低于10℃，具备冷却塔直接制冷条件。本项目设有一套“免费制冷”系统，减少冷水机组运行时长和能耗。此外，全空气系统空调机组具备全新风运行条件，根据室内外温差，调节新回风比，利用自然的室外空气进行供冷供热，以节省能源。④泳池采用三集一体风冷除湿热泵热机组，除湿的同时回收空气中的热量用于池水加热，大幅提高能源利用效率，实现能源的综合利用。

7结束语

本文介绍了亳州市某星级酒店空调系统设计方案，阐述了冷热源配置、空调系统设计、自控系统的设计思路，根据不同的房间用途和功能，选择相适应的空调方式，在提供舒适、安静、健康的环境的同时，兼顾了节能的要求。针对宾馆酒店能耗大、用能系统多的特点，采用了多种节能手段，如水泵变频运行、过渡季节全新风运行、利用冷却塔“免费制冷”等措施，通过合理采用高效设备和高效系统、能源综合利用，降低空调系统能耗。

参考文献

[1]张兵,吴兆武.武汉某五星级酒店暖通空调设计[J].山西建筑,2019,45(4):135-136．

[2]叶勇.重庆某五星级酒店暖通空调设计[J].重庆建筑,2015,14(146):55-58．

[3]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.

作者：章文洁 单位：安徽省建筑科学研究设计院