休閑旅游酒店中央空調設備選型淺析

潘世麒

（晉隆（廈門）環境優化科技有限公司，福建 廈門361015）

0 引言

休閑旅游已經成為當今中國人生活消費的熱點之一。與一般的外出旅游不同，休閑旅游具有自己的特點：

（1）目的地重復；

（2）季節性強；

（3）游客停留時間長；

（4）酒店附近要有深層次的、獨特的自然資源或文化底蘊。

結合以上特點，建設方對酒店設計的各方專業提出了很高的要求。筆者在參與許多實際案例論證后，對這類型酒店的中央空調方案有了一套自己的分析。

1 工程項目地理環境分析及選型方案論證

酒店選址很重要，這類休閑旅游酒店一般都是在人文景區附近。筆者參與設計施工的連城天一溫泉度假酒店工程在福建連城冠豸山風景區附近，有山有水有溫泉，酒店主體建筑面積為30 000m2，建筑物高15．9m，要求夏季制冷、冬季供暖；酒店部分有客房120多套，酒店和溫泉接待中心常年24h需生活熱水供應；另外有十多棟獨立散落的度假別墅。對于這類環境，筆者的設計方案如下：

（1）利用豐富的溫泉水資源，主體建筑采用螺桿式水源熱泵中央空調；

（2）別墅群采用獨立的小型變頻多聯中央空調和空氣源熱泵熱水器；

（3）員工宿舍樓采用小型渦旋式水源熱泵空調。水源熱泵空調采用人工湖蓄溫泉尾水的方式提供設備必需的冷卻水源或熱源。根據當地氣候特點，別墅變頻中央空調和空氣源熱水器的冷熱源直接取自大氣，完全可以滿足使用需求。

2 水源中央空調機組的結構及運行原理

中央空調主機主要由以下4大部分組成：壓縮機、膨脹閥、蒸發器、冷凝器，具體如圖1所示。

圖1 冷暖轉換流程圖

下面重點介紹水源熱泵中央空調運行及冷熱轉換原理。

（1）冬季閥1打開、閥2關閉，井水自取水井流經蒸發器被吸熱后，溫度降低回到回水井；系統水流經冷凝器吸熱，溫度升高后供到房間，實現供熱功能。

（2）夏季閥2打開、閥1關閉，井水自取水井流經冷凝器吸熱，溫度升高后回到回水井；系統水流經蒸發器被吸熱，溫度降低后供到房間，實現制冷功能。

3 水源熱泵螺桿壓縮機和渦旋壓縮機比較

螺桿機運行壓縮比高于渦旋機，更適合于長時間運行，尤其是制熱工況。螺桿機更適合于大型項目的設計，單機負荷100kW以上，多機頭并聯1 000kW以上，在設計中一般都會選用螺桿機；多機頭并聯采用渦旋機，機房占地面積會增加。渦旋機組屬于干式機組，制冷或制熱的能效比明顯劣于螺桿機組。所以大型項目采用螺桿機組從長遠看性價比更高；多機頭渦旋壓縮機運行故障率高，穩定性差，中高負荷狀態效率不高，節能性比螺桿壓縮機差。中小面積建筑采用渦旋壓縮機有初投資低的優勢。

4 水源中央空調機組的初投資和運營費用分析

連城天一溫泉度假酒店項目中央空調采用富爾達水源熱泵機組，參數如表1所示。

表1 機組參數

本方案所選主機及附屬設備夏季用電負荷約495kW，冬季采暖用電負荷400kW，生活熱水用電負荷150kW。該地區的地表水溫度冬季約為10～14℃，夏季約為22～26℃。根據取水流量和溫度確定夏季主機與地表水以5～8℃的溫差進行熱量交換，所需的地表水總量為269～453m3／h。冬季主機與地表水以5～10℃的溫差進行熱量交換，所需地表水總量為242～484m3／h。酒店暖通工程初投資約630萬，減少高耗能鍋爐設備投入。比南方地區普遍采用的空氣源制熱系統節省投資30%以上，同時節能性也得到了很大提升。

富爾達機組在PLC微機系統控制下，可以根據各房間的使用率自動在25%～100%的負荷范圍內調節，達到最大節能的目的。綜合考慮本酒店客流情況，按照以下計算條件進行運行費用分析。冬季空調運行45天，1．5個月，夏季運行210天，7個月；按空調冬季每天平均運行12h，夏季運行12h計算；空調負荷季節調節系數為0．5；電價按0．86元／kW·h計。其運行費用分析如下：運行費用＝（裝機容量×季節調節系數＋泵的功率）×運行天數×每天運行時間×電價。即：夏季運行費用＝495×0．5×210×12×0．86＝53．64萬元，夏季采用熱回收模式，生活熱水免費提供；冬季運行費用＝400×0．5×45×12×0．86＝9．29萬元，冬季生活熱水費用＝150×45×6×0．86＝3．48萬元。全年主機房空調運行費用為66．41萬元。水源熱泵空調比傳統的酒店中央空調系統節能40%以上，特別適合休閑旅游度假酒店。

5 項目總結

休閑旅游酒店暖通設計可充分利用現有的自然資源，選擇合適的機電設備，減少初投資，降低運營費用，達到節能增效的目的。只有因地制宜地設計和選型，在參考當地氣象環境條件資料的基礎上，采集必要的實際環境數據，才能成就一個成功的設計實例。