李 玲
(四川星藍德建筑設計有限公司, 四川成都 610000)
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成都某酒店通風、空調方案設計優化與分析
李玲
(四川星藍德建筑設計有限公司, 四川成都 610000)
文章結合成都市某酒店項目的具體工程設計,就該酒店通風空調系統在方案設計中存在的問題提出了相應的改進建議,使得通風空調系統設計更加經濟合理、運行管理更加方便,并且滿足健康、舒適的要求。
通風空調;方案;設計優化
酒店項目功能較復雜,客人對環境舒適度要求很高,這就要求設計者在設計中不僅熟練掌握規范條文,更應該根據建筑具體情況對通風、空調系統及消防進行合理的系統分析與設計。
項目概況:本項目總建筑面積為33 485 m2,建筑高度為43.6 m,地下室1層,地上10層。主要功能為:地下1層為后勤、餐飲、宴會、洗衣房等,地上1層為會議室、大堂等,2層為泳池、健身、棋牌等,3~8層為客房。
1.1室外設計參數(成都)
夏季:干球溫度:tg=31.8 ℃;濕球溫度:ts=26.4 ℃;
通風室外計算干球溫度:28.5 ℃,大氣壓力:B=948 hPa。
冬季:空調計算干球溫度:tg=1.0 ℃;相對濕度:83 %;
通風室外計算干球溫度:5.6 ℃,大氣壓力:B=963.7 hPa。
1.2室內設計參數
表1為某酒店的室內空調設計參數。

表1 室內空調設計參數
通過表中各功能房間設計參數可以看出酒店管理集團對室內空調設計參數要求比較高,負荷計算及設備選型應按照設計標準進行。
2.1空調冷熱源的選擇
根據GB 50736-2012《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》第8.2.2條要求:“電動壓縮式冷水機組的總裝機容量,應根據計算的空調系統冷負荷值直接選定,不另作附加;在設計條件下,當機組的規格不能符合計算冷負荷的要求時,所選擇機組的總裝機容量與計算冷負荷的比值不得超過1.1。” 經計算,酒店空調冷負荷為3 500 kW,方案設計中冷水機組選型負荷4 900 kW,超出計算負荷40%,不僅違反了規范要求,也會增大設備初期投資、增加運行費用,造成嚴重浪費,因此選用兩臺制冷量為1 758 kW的離心式冷水機組,使用R134a環保冷媒作為制冷劑。為酒店冷卻塔配置一臺板式熱交換器,在過渡季節,利用冷卻塔的自然冷卻為酒店空調系統提供冷凍水,實現冷卻塔免費供冷,板式熱交換器設置在地下一層的制冷機房內。
原設計中鍋爐的供回水溫度為90 ℃/70 ℃,建議加大溫差,采用85 ℃/60 ℃水溫,節省水泵及管道投資。鍋爐房提供的高溫熱水經過換熱器換熱后,提供各功能區空調熱水及生活熱水。空調熱水供回水溫度為60 ℃/50 ℃,鍋爐循環水系統、采暖熱水循環系統均設置加藥裝置,定期給系統進行加藥處理,以保證系統的水質符合使用要求。
2.2空調水系統
根據酒店管理集團設計要求,酒店客房空調水系統按四管制系統設計,裙樓及地下室空調水系統按兩管制系統設計。裙樓環路采用異程布置,組合式空調機組、新風處理機組及風機盤管的分支管路上設置平衡閥,塔樓客房層水管豎向采用同程式布置,各支干管上設置平衡閥,各層環路采用異程布置。空調冷凍水系統采用一次泵變流量系統,冷水機組變流量運行,冷凍水泵采取變頻運行措施,空調末端變流量運行。
原設計中空調冷卻水泵、熱水循環水泵揚程選擇均偏大,不僅會對系統平衡造成影響,并浪費資源,不利于節能,因此,通過計算選擇與實際需要相適應的水泵設計參數。
2.3空調風系統
酒店客房采用四管制風機盤管,并配以中央處理新風系統提供新風。風機盤管的供水量由室內恒溫控制器控制,風量由三速選擇器控制,由客人自行按個人需求做出調節及選擇。考慮到空調機組中的過濾器、盤管、冷凝水盤上長期處在潮濕的環境,而且灰塵滯留比較多,特別在夏季,這些地方會是霉菌和微生物的溫床,因此為空調新風系統設置UV紫外線殺菌裝置,不僅可以改善新風機組內部的污染情況,延緩換熱性能下降速度,節省能源,而且凈化了室內環境,提升了空氣品質。
原設計中每間客房設置一個衛生間排風井和一個新風井,通過復核計算,采用新風井和排風井兩間客房合用一個的方式,減少了管井個數,增大了室內使用面積。
-1層換熱間、水泵房和鍋爐房的排風系統均可以通過外墻排至天井,取消排風管井。
本酒店屬于一類高層建筑,應設防排煙設施的部位有:(1)防煙樓梯間及其前室、消防電梯間前室或合用前室;(2)長度大于20 m的疏散走道;(3)中庭;(4)建筑面積大于100 m2且經常有人停留的地上房間;(5)總建筑面積大于200 m2或一個房間建筑面積大于50 m2,且經常有人停留的地下房間。
原設計中,-1層一內走道長度超過20 m未設置機械排煙及補風系統,現增設機械排煙系統和機械補風系統。
1層作為宴會前廳的走道最遠點超過30 m,不滿足自然排煙條件,現增設機械排煙系統,自然補風。
在1層辦公區增設排煙井,與位于2層相鄰位置的排煙井合并,同時取消-1層走道獨立排煙系統的排煙風機,將該系統同1層辦公區、2層走道合并為一個系統,共用一個排煙風機,通過280℃常閉排煙防火閥進行不同防煙分區的消防控制。
1層全日餐廳和大堂均設置可開啟外窗,可以采用自然排煙,因此取消原機械排煙系統。
原設計中,將3~10層客房層在平面上位于同一防火分區的走道各通過設置擋煙垂壁劃分為兩個防煙分區,豎向設置獨立的機械排煙系統,并通過設置280℃常閉排煙防火閥進行不同樓層的消防控制。而走道若設置擋煙垂壁將無法滿足凈高要求,因此取消擋煙垂壁,將兩個排煙風機排煙風量平均分配設計選型。采用常閉多葉排煙口直接設置在排煙井墻壁上同樣滿足防火規范的距離要求,節省了材料和走道空間。
節能是我國可持續發展戰略的重要組成部分,建筑節能在項目設計中的作用不可忽視。在本項目中,集中空調選用高效率冷水機組,離心式冷水機組COP=6.14,空氣處理機組采用熱回收措施。制冷機冷凝器入水管上設置中央空調自動清洗系統,防止污染物附著在冷凝器管壁上,從而最大限度地發揮冷凝器熱交換效率。過渡季節空氣處理機組全新風運行。
根據酒店噪聲要求,建議所有地下設備機房、設備夾層及屋面非消防系統的送、排風機的進、出口均設置消聲器 ,風管上消聲器的設置應經過計算確定。所有進、排風管道直接接至外墻防雨百葉,經核算風速太高,現增設接管箱。
垃圾房需要設置分體空調,排風出口需要設置活性炭過濾器。
客房用四管制風機盤管靜壓30 Pa,建議采用12~15 Pa型風機盤管。屋頂空調通風設備在浮動底座基礎上配備外置式彈簧減震器。
在原設計中還有一些不合理之處,如管道及閥門未按照圖例設計,風管穿管井處未設置防火閥、消聲器等,《建筑工程設計文件編制深度規定》對暖通空調方案設計要求是可以采用單線來表達風管,因此在審核圖紙中發現設計者并未細致考慮到管道打架的情況,很多地方管道尺寸選擇及位置布置很不合理,圖紙設計很不嚴謹,需要在施工圖階段嚴格按照規范要求進行計算和深化設計,確保能夠指導施工。
在現階段,房地產開發越來越重視消費者的舒適度體驗,建筑功能越來越復雜。這就要求我們暖通專業與建筑及其他各專業工作人員相互協作,在滿足通風、空調及消防安全的設計中做到合理的系統分析和布局以盡量降低對建筑結構的影響。
而伴隨經濟發展,空調節能也是重中之重,這就需要我們在設計中充分利用自然資源,嚴格按照節能標準,采用高效節能設備,在運行管理上對空氣調節系統進行監測和控制,監控內容應根據建筑功能、相關標準規范、系統類型等通過經濟技術比較確定,空調房間應設置室內溫度控制裝置,提高能源使用效率。
[1]GB 50736-2012 民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范[S].
[2]GB 50016-2014 建筑設計防火規范[S].
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TU831.7+3
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[定稿日期]2016-04-25