高喜玲 相里梅琴
江蘇建筑職業技術學院,江蘇徐州 221116
隨著公共建筑的大量興建,其能耗問題日益突出,而酒店建筑的能耗因受城市發展、旅游業興起、入住率、服務水平、酒店星級、設計方案、運行維護等因素影響,高于其他類型的公共建筑。因此,酒店建筑空調系統方案的優化設計和節能運行便成為當前建筑節能的重點。本文結合某商務酒店不同房間的實際特點,介紹空調系統形式的確定過程及優化方案。
該項目位于江蘇徐州,是一棟九層商務酒店,一層為酒店大堂及餐廳,二層為多功能廳,三~九層為客房部分。酒店大堂下方為地下室,作為設備用房使用。該酒店各層功能及空間概況如表1所示。

表1 各層功能及空間概況
通常情況下,空調系統設計的成功與否主要取決于空調選擇是否合理,而空調的選擇從本質上來看就是各種設備與服務建筑的搭配情況。對于一個具體的建筑項目,其空調系統的選擇具有多種可能性。而出于整個空調系統投入運行后的綜合成本考慮,需要通過相應的參數指標來評定所選系統的合理程度。
到目前為止,業內常用的評定指標主要包括以下幾種:首先是被評定的系統投入正常運行之后的經濟成本高低,其次是該系統在正常運行過程中的能耗情況,最后是所選空調系統與服務建筑的實際情況是否相協調。功能性要求以及用戶舒適度體驗是公共建筑對于空調系統的兩大基本要求,因此相關人員在確定這類建筑的空調形式時應該著重關注這些基本原則。
常用的中央空調系統形式主要有以下兩種:第一種是全空氣空調系統。該系統的空氣處理設備集中、處理風量多、服務面積大,適用于室內溫度基數、潔凈要求、單位送風量的熱、濕耗量和使用時間基本一致的場合,因此這種系統主要應用于商場、會堂、影劇院、體育館等公共場所。第二種則是風機盤管加新風系統。該系統使用靈活,能進行局部區域的溫度控制,可根據房間負荷進行調節,運行方便,如果房間不用時,可停止風機盤管的運行,有利于節能管理。目前,這種系統已廣泛用于賓館、辦公樓、公寓等商用或民用建筑。
根據該酒店各房間分布特點及使用時間,對該酒店建筑進行采暖空調系統設計時,擬定以下空調系統方案,見表2,其中酒店大堂的空調系統,在原設計的基礎上裝修階段又進行了優化,如圖1所示。

表2 空調系統方案

圖1 酒店大堂空調設計
在利用DeST軟件對該酒店空調系統進行模擬分析時,首先在該軟件的“系統描述”下拉菜單中選定“添加空調系統”,然后將酒店客房體量信息輸入相應位置,完成基本屬性的設置。在軟件對這些基本屬性完成相應的處理工作后點擊“系統方案分析”選型,此時,系統進入相應的“系統方案分析”狀態。經過軟件內置各種分析程序的處理,可以得到相應的scheme.result.xlsx,通過該表格,能夠得到各種備選方案的相應指標評價。
例如,對于房間內空調系統是否滿足要求,系統主要通過該房間內的溫濕度參數是否達到設計標準來評價,對于整棟酒店建筑空調系統是否滿足設計標準,則主要通過該系統服務的所有房間溫濕度情況、送回風系統分區以及送風質量等一系列相關參數來表示。
在對每一個備選方案進行分析的過程中,分別選擇一個具有代表性的房間作為研究對象,即系統AC.1至AC.8的代表性房間分別是餐廳、辦公室以及客房。
(1)客房在夜間具有相對穩定的冷/熱負荷,且按照客房的使用特點,夜間空調的使用率較高。夏季一日內冷負荷峰值出現在午間,冬季熱負荷峰值出現在晨間,而這些時刻客人可能已離開酒店房間,空調可能處于關閉狀態,詳見圖2。

圖2 客房逐時負荷分布圖
(2)辦公室夏季冷負荷一天內的波動與人員、燈光、設備作息波動情況比較吻合,工作時段負荷大,非工作時段負荷小,冷負荷峰值出現在下午15∶00 。冬季熱負荷的波動受室外氣象的影響,峰值出現在早上8∶00,谷值出現在下午15∶00,詳見圖3。

圖3 辦公室逐時負荷分布圖
(3)對于餐廳包廂,在中午和晚上的就餐高峰,由于室內人員和食物的產熱,夏季出現冷負荷高峰,冬季冷負荷一天內波動情況和辦公室類似。餐廳包廂的空調基本只在就餐時段需要開啟,最好設計能夠靈活調節的空調系統,詳見圖4。

圖4 餐廳包廂逐時負荷分布圖
在空調系統設計方案選擇過程中,要根據房間的不同功能特點,選擇合理的空調系統形式。利用DeST模擬軟件對客房、辦公室、餐廳包廂進行空調逐時負荷的分布研究,結合各房間的實際情況進行系統方案分析和選擇,確定采用占用室內空間小、使用靈活、控制方便、利于節能的新風加風機盤管系統,為最適合該建筑的空調系統形式。