大連禧玥酒店暖通空調改造設計

謝平

上海現代建筑裝飾環境設計研究院有限公司

1 工程概況

本工程為大連禧玥酒店精裝修及機電改造工程，該工程位于大連市中山區中山路一德街5號，建筑面積約13000m2，地上22層，地下2層。原建筑功能地下為車庫及部分辦公，地上為快捷型酒店，部分樓層出租，此次設計改造成星級酒店大連禧玥酒店，外立面及平面格局全部重新設計，地下層主要功能為員工餐廳，員工宿舍及設備間，地上層功能主要有大堂，餐廳，客房，健身房，會議室等。

2 冷熱源選擇及設計

2.1 原大樓現狀

據業主反映，大樓的暖通空調設備大多采購自1994年，已運行20多年，大部分設備已經出現老化、銹蝕，有些也已到了使用年限，冷熱源的換熱、運行效率降低，供冷供熱能力下降，且大樓原先無機械排煙系統，原消防、生活為合用水池，都已不符合現行規范要求，借著此次精裝修改造的時機，業主希望將機電系統改造更新。設計初期現場勘測發現大部分的隔墻及機電管道均已拆除，冷卻塔及屋頂水箱也已拆除，冷熱源機房內的大部分設備（如冷熱源設備、水泵等主要設備）也已拆除，原先樓梯間及前室保留，不符合現行消防規范的部分進行改造。

鑒于大樓的現狀及業主的需求，精裝修項目中常規的末端調整設計顯然已不適合，暖通專業另有大量的系統改造工作內容，包括：1）重新計算冷熱負荷，選擇合適的冷熱源系統。2）空調水系統的設計。3）空調風系統的設計。4）消防防排煙系統的校核設計。

2.2 室內外設計參數

室外計算參數[1]如表1所示，室內空調設計參數[1]如表2所示。

表1 室外計算參數

表2 室內空調設計參數

2.3 冷熱源設計

原建筑的冷熱源采用水冷冷水機組加市政熱網的形式，冷熱源機房位于副樓能源中心地下一層，原有2臺冷水機組，一臺購于1994年，一臺于2011年更新，熱源由城市管網供給。

根據業主提供的資料，城市管網輸送0.8MPa的飽和蒸汽，經換熱機房內的蒸汽-熱水復合式換熱器換得60～50℃的空調供回水。

大連地處寒冷地區[2]，室外氣候不適宜空氣源熱泵型冷熱源的冬季高效運行，水冷冷水機組加市政熱網的冷熱源形式比較合理，設備能效比高，系統穩定可靠[3]。經與業主溝通，仍沿用原先的冷熱源形式，購于2011年的一臺冷水機組可以繼續保留使用，其他的設備包括換熱器，冷凍泵，冷卻塔，冷卻泵及附件均已接近了使用年限，本次設計根據負荷計算的結果全部更新。

經計算，夏季空調冷負荷為1430 kW，冬季空調熱負荷為2200 kW。夏季空調冷凍水供回水設計溫度：7/12℃。冬季空調及采暖熱水供回水設計溫度：60/45℃。冷熱源設備作如下調整。

1）制冷主機保留原有2011購入的一臺冷量983 kW的冷水機組CH-1-1，另新增一臺冷量451 kW的冷水機組CH-1-2。

2）冷水機組CH-1-1配套的3臺冷凍水泵保留，另新增2臺冷凍水泵配套給機組CH-1-2。

3）新增兩臺冷卻塔（供回水溫30～35℃），與冷水機組匹配。

4）原有冷水機組CH-1-1配套的3臺冷卻水泵保留，另新增2臺冷卻水泵配套給機組CH-1-2。

5）蒸汽 -水換熱器新增 2臺，每臺換熱量1650 kW。

6）新增3臺供熱水泵（兩用一備）。

7）新增全自動水處理設備2套。

8）新增1套空調冷熱水閉式定壓設備。

該項目空調冷熱水原理圖見圖1。

圖1 空調冷熱水原理圖

3 空調水系統及供暖系統

3.1 空調水系統

空調冷、熱水通過設在冷熱源機房的冬、夏季轉換閥門，實現夏季供冷冬季供熱?？照{水系統采用一次泵閉式系統，負荷側變流量運行，供回水干管設置壓差傳感器，設置閉式定壓罐及自動水處理系統。

末端采用兩管制系統，豎向同程，水平異程。地下二層至地上三層每層設一個空調水管井，四層及以上客房層為保證層高，每層設置5個空調水管井，就近連接至2～3個客房的空調設備。另在消防電梯廳設一采暖立管。

3.2 供暖系統

1）供暖的供回水溫度為60/45℃，與空調合用換熱器和總管。

2）在熱交換機房、水泵房等無空調但有機械補風的輔助用房內，通過加熱補風保證冬季室內溫度高于5℃，防止水管凍結。

3）在有水管通過的消防樓梯間及消防水泵房等無空調的區域，設置暖氣片，以保證冬季室內溫度高于5℃，防止水管凍結。

4 空調通風及防排煙系統

4.1 空調風系統

大樓樓層的新風機，風機盤管及所有的管道已全部拆除，此次設計根據新的平面全部重新設計。

1）客房采用風機盤管加新風系統，根據室內負荷選擇相應的風機盤管，側送頂回。新風機吊裝在每層的布草間。

2）其他公共區域和地下室房間，采用風機盤管加新風系統，根據裝飾形式布置送回風口。新風機布置在空調機房或吊裝在走道等非重要功能區域。

3）大樓B2F～3F的新風由3F外立面百葉引入，4F及以上其他層的新風從屋頂引入，通過管井送至各層的新風機。

4.2 通風系統

1）地下室的設備用房均設置機械通風系統，通過管井至一層外墻高位排放及引入。

2）衛生間設置機械排風系統，至屋頂或外立面百葉排放。

3）廚房的排風通過管井至塔樓屋頂經靜電油煙過濾器后高位排放，設置機械補風空調箱，預留總管，末端支管由廚房公司深化。

4）所有直接對外的送、排（煙）風口處一律設置防蟲網。所有送、排風口的間距均滿足規范要求。

4.3 防排煙系統

根據新的平面和現行的規范對整棟大樓的消防系統重新設計：

既然是求E點的坐標，理所當然想到過點E作ES⊥x軸，垂足為S，則問題轉化為求ES與AS的長，易知△ASE為等腰直角三角形，即ES=AS，所以問題轉化為求FS的值．由正方形的特征想到延長SE交CD于點R，易證△ESF≌△DRE且△REC也為等腰直角三角形，則FS=ER=CR=BS=1，所以點E的坐標為(3，3)．依此類推，求M坐標自然要過點M作MK⊥x軸，垂足為K，則需求FK與MK的值．由△ESF≌△DRE想到ED=EF，即△DEF為等腰直角三角形，所以∠DFM=

1）剪刀樓梯間設置正壓送風系統，風機位于21層風機房內。剪刀樓梯間分2個獨立的系統設置，保證樓梯間正壓40～50Pa。

2）消防電梯前室設置正壓送風系統，風機位于21層風機房內，保證前室正壓25～30Pa。

3）地上長度超過20m的內走廊均按照規范設置相應的排煙系統。3層及4層的走道設置一臺排煙風機，吊裝于5層儲藏間內，外立面開排煙百葉。5層及以上走道采用自然排煙，走廊兩端設置可開啟自然排煙窗。其自然開窗面積或排煙量均滿足規范要求。

4）地下室各房間總面積超過200m2或一個房間面積超過50m2均設置機械排煙及機械補風系統，風機位于地下室風機房內，通過管井至一層排出及引入。

5）火災時，消防控制中心自動停止空調設備和與防火無關的通風機的運行，并根據火災信號控制各類排煙風機，加壓送風機等設施的啟閉。

5 設計難點及體會

1）改造項目年代久遠，已找不到原始的建筑結構圖紙，現場并非全部翻新，部分設施還是保留原有，結構梁的布置、層高、剪力墻、樓梯間相關平面位置等只能靠現場勘查，這對暖通空調專業設計造成了很大的困難，往往選好的管井及機房位置需要跟現場緊密配合甚至到現場多次考察才能確定是否能用，在進度上造成了很大的壓力。施工階段設計人員去現場的頻繁程度比新建工程大得多，許多問題都要到現場勘查才能解決。

圖2 三層走道綜合管線示意圖

3）由于受到資金、土建現狀等方面條件的限制，改造項目在暖通空調設計上都存在一些遺憾。為節約資金，有的項目會沿用原先的設備或管道，由于利用的標準又沒有制定，因此暖通系統設置或者管道走向不合理，施工驗收時有設備的性能和噪聲也存在一定的問題，導致建設方不滿意。

4）精裝修改造項目的改動因素比較多，設計及施工過程都比較艱難。一是室內方案可能受現場條件限制實施不了需要更改。二是精裝修階段業主的想法比較多，也會邊做邊改，這樣設計也要隨時更改，甚至已經裝好的都要拆了重改。

值得高興的是，雖然有這么多困難，這個項目最后完工的室內效果業主還是十分滿意的，機電系統運行下來的效果也比較理想?？傊?，精裝修改造項目要求設計人員耐心細心，多思考多溝通才能達到比較理想的設計效果。

[1] 民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范(GB 50736-2012)[S].北京:中國建筑工業出版社,2012.

[2] 公共建筑節能設計標準(GB 50189-2015)[S].北京:中國建筑工業出版社,2015.

[3] 住房和城鄉建設部工程質量安全監管司,中 國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施[M].北京:中國計劃出版社,2009.