羅奕臻

( 西部機(jī)場(chǎng)集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710000 )

某空港酒店空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

羅奕臻

( 西部機(jī)場(chǎng)集團(tuán)有限公司，陜西 西安 710000 )

[摘要]介紹了某空港酒店空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)工程概況、室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)、空調(diào)系統(tǒng)冷熱源、水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)、消聲減震及通風(fēng)及防排煙，分析了空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和節(jié)能設(shè)計(jì)，為空調(diào)系統(tǒng)在此類建筑中的設(shè)計(jì)提供了參考。

[關(guān)鍵詞]空調(diào)系統(tǒng)；全空氣；風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)；節(jié)能設(shè)計(jì)

收稿日期：2015-9-1

作者簡(jiǎn)介：羅奕臻(1987-)，女，碩士研究生，工程師，主要從事暖通工程管理。Email:513876968@qq.com

文章編號(hào)：ISSN1005-9180(2015)04-055-05

中圖分類號(hào)：TU831.3

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B

doi:10.3696/J.ISSN.1005-9180.2015.04.010

Abstract：Presents the air conditioning system design of engineering situation，design Parameters，cold and heat source，water system，air system，sound attenuation，vibration isolation，ventilation，smoke control and extraction in airport terminal hotel，Analyzes the design of air conditioning system and energy-saving，and provides a reference for air conditioning system design in this kind of buildings.

The Air Conditioning System Design of a Airport Terminal Hotel

LUO Yizhen

( China West Airport Co.，Ltd.，Shaanxi Xi'an 710000，China )

Key words:Air conditioning system；All-air systems；Fan-coil unit plus fresh air system；Energy-saving design

1工程概況

某空港酒店位于西安市西咸新區(qū)空港新城，項(xiàng)目按中等規(guī)模、五星級(jí)標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。建筑設(shè)計(jì)地上8層，為接待區(qū)、會(huì)務(wù)區(qū)、餐飲區(qū)、休閑娛樂區(qū)和客房區(qū)，設(shè)計(jì)地下2層，為附屬用房和車庫(kù)。酒店二層、三層與機(jī)場(chǎng)T3A航站樓通過連廊連接。項(xiàng)目靜態(tài)總用地14902m2，總建筑面積54272m2(包括連廊1193m2)，其中地上建筑面積為39288m2，地下建筑面積14984 m2，建筑限高45m。該工程于2015年元月正式投入運(yùn)行，至今空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行良好，達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

表1酒店各層功能設(shè)置表

2設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1室外主要設(shè)計(jì)參數(shù)

室外主要設(shè)計(jì)參數(shù)見表2。

2.2室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

室內(nèi)主要設(shè)計(jì)參數(shù)見表3。

表2室外計(jì)算參數(shù)(西安市)

夏季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度/℃夏季空調(diào)室外計(jì)算濕球溫度/℃冬季空調(diào)室外計(jì)算干球溫度/℃冬季空調(diào)室外計(jì)算相對(duì)濕度/%夏季通風(fēng)室外計(jì)算溫度/℃夏季通風(fēng)室外計(jì)算相對(duì)濕度/%35.125.8-5.66630.754

表3室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

房間名稱夏季干球溫度/℃相對(duì)濕度/﹪冬季干球溫度/℃相對(duì)濕度/﹪新風(fēng)量m3/(h·人)噪聲標(biāo)準(zhǔn)dB(A)客房2540～652030～605040會(huì)議室2540～652030～603045辦公室2540～652030～603045餐廳2540～652030～602545VIP包房2640～652630～603045大堂2640～651830～601050展示廳2640～652030～601045多功能廳2640～652030～603045咖啡吧2640～651830～602045走道2640～652030～601045職工食堂2640～651830～603050游泳池267026703050健身房2640～652030～603050

3空調(diào)系統(tǒng)冷熱源設(shè)計(jì)

本工程對(duì)室內(nèi)空調(diào)熱舒適性要求較高，建筑面積54272m2，其中空調(diào)區(qū)域建筑面積46639 m2，按照冷負(fù)荷指標(biāo)100W/m2計(jì)，空調(diào)總冷負(fù)荷4660kW；熱負(fù)荷指標(biāo)75W/m2，空調(diào)總熱負(fù)荷3500kW。

3.1空調(diào)系統(tǒng)冷源設(shè)計(jì)

該工程空調(diào)系統(tǒng)冷源采用4臺(tái)約克冷水機(jī)組，包括2臺(tái)制冷量為1750kW(500RT)的離心式冷水機(jī)組和2臺(tái)制冷量為875kW(250RT)的螺桿式冷水機(jī)組，離心式冷水機(jī)組能效比5.7W/W，螺桿式冷水機(jī)組能效比4.8W/W。其中一臺(tái)離心式冷水機(jī)組可以變頻運(yùn)行，另一臺(tái)離心式冷水機(jī)組為熱回收冷水機(jī)組，配置雙冷凝器用于回收冷凝熱量預(yù)熱酒店洗衣房熱水?？照{(diào)供/回水溫度為7/12℃，冷卻水供/回水溫度為32/37℃，采用環(huán)保冷媒，冷水機(jī)組的冷凝側(cè)均與室外冷卻塔連接。

圖1　空調(diào)系統(tǒng)原理圖

3.2空調(diào)系統(tǒng)熱源設(shè)計(jì)

該工程空調(diào)系統(tǒng)熱源采用市政熱水，配備熱水鍋爐作為備用熱源，熱水經(jīng)兩級(jí)換熱后送至空調(diào)水系統(tǒng)。一級(jí)換熱由兩臺(tái)3500kW的板式換熱機(jī)組組成，一用一備。市政熱水供回水溫度為130～90℃，采用市政高溫?zé)崴芫W(wǎng)引入到地下二層制冷機(jī)房，一次側(cè)市政熱水的供/回水溫度為85℃/65℃，二次側(cè)熱水的供/回水溫度為70℃/50℃。一級(jí)換熱的二次供水分為兩路，一路送至水泵房容積式浮動(dòng)盤管換熱器及泳池板式換熱器，一路送至二級(jí)換熱的一次供水側(cè)，同時(shí)與鍋爐返供管路連接，其中一臺(tái)換熱機(jī)組為鍋爐返供機(jī)組。二級(jí)換熱由兩臺(tái)3500kW的板式換熱機(jī)組組成，一用一備，一次側(cè)供水由一級(jí)換熱二次側(cè)提供，一次側(cè)供/回水溫度為70℃/55℃、二次側(cè)供/回水溫度為55℃/48℃，經(jīng)換熱后接入熱水分水器一路分到生活泵房，一路接到空調(diào)系統(tǒng)的換熱機(jī)組。鍋爐房熱水供回水溫度為95℃/70℃,接入制冷機(jī)房?jī)?nèi)的另一組空調(diào)系統(tǒng)的換熱機(jī)組，經(jīng)分水器、集水器送至空調(diào)末端。地下垃圾間設(shè)置獨(dú)立的分體空調(diào)，以減少不良?xì)馕兜纳l(fā)。

4空調(diào)水系統(tǒng)

該工程空調(diào)水系統(tǒng)為一次泵變流量四管制系統(tǒng)，分為冷水系統(tǒng)和熱水系統(tǒng)。冷水系統(tǒng)設(shè)循環(huán)泵四臺(tái)分別與冷水機(jī)組相對(duì)應(yīng)，可根據(jù)負(fù)荷情況變頻運(yùn)行。熱水系統(tǒng)設(shè)循環(huán)泵兩套，每套三臺(tái)，兩用一備，分別由兩臺(tái)換熱機(jī)組配套使用。冷水系統(tǒng)設(shè)閉式膨脹水箱定壓補(bǔ)水，熱水系統(tǒng)的膨脹水箱和定壓補(bǔ)水泵由換熱機(jī)組配套提供，空調(diào)系統(tǒng)的補(bǔ)水均采用軟化水。從制冷機(jī)房的集水器、分水器接出四路冷、熱水管道，分別供給裙樓空調(diào)機(jī)組(SA)、裙樓風(fēng)機(jī)盤管(SF)、塔樓空調(diào)機(jī)組(TA)、塔樓風(fēng)機(jī)盤管(TF)使用。

空調(diào)水管在制冷機(jī)房外分為十組，每組四根分別對(duì)應(yīng)熱供水、熱回水、冷供水、冷回水，從地下二層向上穿越樓板，供給整個(gè)酒店的空調(diào)機(jī)組和風(fēng)機(jī)盤管。

其中裙樓空調(diào)機(jī)組(SA)對(duì)應(yīng)5組管路、裙樓風(fēng)機(jī)盤管(SF)對(duì)應(yīng)3組管路、塔樓空調(diào)機(jī)組(TA)對(duì)應(yīng)1組管路、塔樓風(fēng)機(jī)盤管(TF)對(duì)應(yīng)1組管路。SA管路供給裙樓(B1～3F)空調(diào)機(jī)組和新風(fēng)機(jī)組、SF管路供給裙樓(B1～3F)風(fēng)機(jī)盤管、TA管路供給塔樓(5F～9F)空調(diào)機(jī)組和熱回收新風(fēng)機(jī)組、TF管路供給塔樓(5F～9F)風(fēng)機(jī)盤管。TA管路上行到酒店九樓屋面后，分為6組分別連接設(shè)置在屋面的六臺(tái)熱回收機(jī)組，TF管路上行至三樓與五樓之間的夾層(酒店建筑樓層3F與4F間夾層)，分為33組，沿客房區(qū)走廊兩側(cè)的33個(gè)管道豎井上行，并分路供給塔樓(5F～9F)客房區(qū)的風(fēng)機(jī)盤管。

在冷熱水分水器、集水器上分別設(shè)置靜態(tài)平衡閥；在空調(diào)水的主要分支管路上設(shè)置動(dòng)態(tài)平衡閥；在空調(diào)末端設(shè)置排氣閥來滿足空調(diào)系統(tǒng)的水力平衡。在大堂入口、游泳池周邊及一層咖啡吧靠外墻一側(cè)設(shè)置地面熱水輻射采暖系統(tǒng)。

5空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

該工程空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)以豎向分層、橫向按防火分區(qū)設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)為原則。

5.1全空氣系統(tǒng)

本工程全空氣系統(tǒng)分別采用定風(fēng)量全空氣系統(tǒng)(CAV)和變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)(VAV)，均由組合式空調(diào)機(jī)組送風(fēng)。其中大堂、展示廳、咖啡吧、餐廳、大堂吧、宴會(huì)廳等處設(shè)定風(fēng)量全空氣系統(tǒng)(CAV),采用組合式空調(diào)機(jī)組送風(fēng)；一層會(huì)議室區(qū)域和三層辦公區(qū)域設(shè)置變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)(VAV),采用組合式空調(diào)機(jī)組送一次風(fēng)，室內(nèi)采用串聯(lián)式風(fēng)機(jī)箱送風(fēng)；大堂、咖啡吧等大挑空空間均在一層設(shè)側(cè)送風(fēng)口；宴會(huì)廳采用頂送下回的方式。全空氣系統(tǒng)的服務(wù)區(qū)域見表4。

表4全空氣系統(tǒng)使用區(qū)域

服務(wù)區(qū)域系統(tǒng)形式系統(tǒng)形式氣流組織形式一層會(huì)議室區(qū)域VAV15000CMH頂送頂回一層多功能廳CAV8000CMH側(cè)送頂回一層大堂CAV15000CMH側(cè)送頂回一層展示廳CAV40000CMH頂送頂回一層咖啡吧CAV25000CMH側(cè)送頂回一層特色餐廳CAV10000CMH頂送頂回一層vip特大包間CAV10000CMH頂送頂回一層20人vip包間CAV12000CMH頂送頂回一層vip前廳CAV3000CMH頂送頂回二層中餐廳CAV10000CMH側(cè)送側(cè)回二層多功能會(huì)議室VAV15000CMH側(cè)送側(cè)回二層宴會(huì)廳CAV25000CMH頂送下側(cè)回二層宴會(huì)前廳CAV18000CMH頂送下側(cè)回三層過廳CAV18000CMH頂送頂回三層大堂吧CAV18000CMH頂送頂回三層全日餐廳CAV18000CMH頂送頂回三層游泳池CAV11000CMH頂送頂回

5.2風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)機(jī)組

客房區(qū)域采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)機(jī)組送風(fēng)的方式，9F總統(tǒng)套房?jī)?nèi)設(shè)獨(dú)立變風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)，由安裝在屋面機(jī)房?jī)?nèi)的帶熱回收的全新風(fēng)空調(diào)機(jī)組送風(fēng)，空調(diào)機(jī)組內(nèi)均設(shè)置初效和中效過濾器，并采用濕膜加濕器進(jìn)行濕度控制。其中一臺(tái)為熱回收空調(diào)機(jī)組，為9F總統(tǒng)套房的VAV末端提供風(fēng)源，五臺(tái)為熱回收新風(fēng)機(jī)組，為客房區(qū)其他296間客房提供室內(nèi)所需新風(fēng)。塔樓設(shè)置5個(gè)豎向的新風(fēng)系統(tǒng)，各區(qū)域客房?jī)?nèi)的排風(fēng)分別集中接到屋面的熱回收新風(fēng)機(jī)組，回收熱量后排出，室外新風(fēng)經(jīng)過與排風(fēng)的熱交換，在經(jīng)冷熱處理后送入新風(fēng)豎井。通向機(jī)場(chǎng)航站樓的連廊采用新風(fēng)機(jī)組加風(fēng)機(jī)盤管的送風(fēng)方式。

6消聲減震和通風(fēng)及防排煙系統(tǒng)

6.1消聲減震

設(shè)備選型均采用高效率、低噪聲、低振動(dòng)的空調(diào)通風(fēng)設(shè)備，在風(fēng)管系統(tǒng)上設(shè)消聲器，以滿足室內(nèi)環(huán)境的要求；設(shè)備與風(fēng)管連接處均設(shè)軟接頭；落地安裝的設(shè)備與基礎(chǔ)間設(shè)減震墊；吊裝的風(fēng)機(jī)均采用彈性吊架；風(fēng)機(jī)盤管的送回風(fēng)管均采用玻璃棉復(fù)合風(fēng)管，來減少噪音的傳遞；通風(fēng)機(jī)房的墻壁做吸聲處理，以降低室內(nèi)噪聲，機(jī)房門洞做隔聲處理，防止噪聲外泄；設(shè)于室外的通風(fēng)空調(diào)設(shè)備，根據(jù)周圍環(huán)境的要求進(jìn)行適當(dāng)?shù)母袈曁幚?；穿越空調(diào)通風(fēng)機(jī)房的所有管道和安裝洞周圍的縫隙都使用不燃材料嚴(yán)密封堵。

6.2通風(fēng)及防排煙

工程根據(jù)不同區(qū)域設(shè)置了加壓送風(fēng)系統(tǒng)，內(nèi)走廊及辦公用房等處設(shè)置了排煙系統(tǒng)。具體如下：地下二層為汽車庫(kù)利用汽車坡道自然補(bǔ)風(fēng)，排煙量按60m3/h·m2進(jìn)行計(jì)算，補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量50%，通風(fēng)設(shè)備均置于地下二層通風(fēng)機(jī)房。地下一層辦公區(qū)共分八個(gè)防火分區(qū)，分別設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)和補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，排煙量按60m3/h·m2進(jìn)行計(jì)算，補(bǔ)風(fēng)量不小于排煙量50%。通風(fēng)設(shè)備均置于地下一層通風(fēng)機(jī)房。

公共區(qū)內(nèi)走道設(shè)三個(gè)豎向的排煙系統(tǒng)，排煙風(fēng)機(jī)設(shè)在塔樓屋面。一層展示廳設(shè)機(jī)械排煙系統(tǒng)，排煙風(fēng)機(jī)設(shè)在一層機(jī)房?jī)?nèi)；一層大堂設(shè)可開啟外窗自然排煙，可開啟外窗面積按使用面積的5%計(jì)算。二層宴會(huì)庫(kù)房和內(nèi)走道設(shè)機(jī)械排煙系統(tǒng)，排煙風(fēng)機(jī)設(shè)在宴會(huì)庫(kù)房?jī)?nèi)，機(jī)械排煙系統(tǒng)風(fēng)量按最大放煙分區(qū)120 m3/h·m2計(jì)算；二層全日餐廳、三層宴會(huì)廳等處設(shè)可開啟外窗自然排煙。

客房區(qū)共有15個(gè)機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)：其中塔樓內(nèi)共有5個(gè)樓梯間，樓梯間設(shè)可開啟外窗自然通風(fēng)，前室設(shè)機(jī)械加壓系統(tǒng)。加壓風(fēng)機(jī)設(shè)在塔樓屋面。裙房有三個(gè)樓梯間。在無外窗的樓梯間設(shè)加壓送風(fēng)系統(tǒng)，加壓風(fēng)機(jī)設(shè)在裙房屋面。其余2個(gè)樓梯間采用自然通風(fēng)方式，其前室設(shè)加壓送風(fēng)系統(tǒng)，加壓風(fēng)機(jī)設(shè)在主樓屋面和地下一層通風(fēng)機(jī)房。

樓梯間均采用常開的加壓送風(fēng)口；前室采用常閉加壓送風(fēng)口，防排煙控制：火災(zāi)時(shí)加壓風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)均啟動(dòng)，其余的空調(diào)機(jī)、送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)以及冷熱源系統(tǒng)均停止運(yùn)行?？照{(diào)風(fēng)管采用離心玻璃棉保溫板保溫，應(yīng)用于排煙系統(tǒng)時(shí)，風(fēng)管為非燃燒材料(鍍鋅鋼板)應(yīng)符合防火排煙要求。

7設(shè)計(jì)分析

7.1系統(tǒng)設(shè)計(jì)

(1)會(huì)議室區(qū)域采用定風(fēng)量全空氣系統(tǒng)(CAV)，該系統(tǒng)空氣過濾等級(jí)高，空氣品質(zhì)好，并且可變新風(fēng)比，可利用低溫新風(fēng)進(jìn)行節(jié)能，且初投資較小。

(2)多功能廳、大堂、展示廳、咖啡吧、餐廳、包間、前廳、過廳和游泳池等區(qū)域采用變風(fēng)量全空氣系統(tǒng)(VAV)，該系統(tǒng)區(qū)域溫度可控，空氣過濾等級(jí)高，空氣品質(zhì)好，部分負(fù)荷時(shí)風(fēng)機(jī)可變頻調(diào)速節(jié)能運(yùn)行，可變新風(fēng)比，可利用低溫新風(fēng)進(jìn)行節(jié)能。

(3)客房區(qū)域采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)新風(fēng)量只是以保證衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，不承擔(dān)空調(diào)區(qū)負(fù)荷，因此新風(fēng)量相對(duì)較小，處理新風(fēng)所需的冷、熱量也較小。該系統(tǒng)各房間可通過風(fēng)機(jī)盤管控制其供冷量和供熱量，以滿足其正常使用的需求，各房間都能在各自不同的溫度要求下使用，使用更為靈活，此外，當(dāng)部分房間負(fù)荷變小時(shí)，其供冷(熱)量可隨自動(dòng)控制而減少，如果房間不使用，房間溫度標(biāo)準(zhǔn)可降低甚至可以停止風(fēng)機(jī)盤管的運(yùn)行。因此，客房區(qū)域采用風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)有利于全年運(yùn)行的節(jié)能。

7.2節(jié)能設(shè)計(jì)

(1)設(shè)備節(jié)能控制。由于空調(diào)系統(tǒng)能耗占整個(gè)建筑總能耗的比例非常大，從節(jié)能角度出發(fā)，所有空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備均選擇符合節(jié)能規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的低能耗產(chǎn)品。其中占空調(diào)系統(tǒng)能耗比例最高的離心式冷水機(jī)組和螺桿式冷水機(jī)組能效比分別為5.7和4.8。

(2)輸送節(jié)能控制。該工程設(shè)計(jì)時(shí)結(jié)合酒店建筑布局，在不影響使用功能的前提下，通過風(fēng)管走向、閥門設(shè)置、截面比例、合理風(fēng)速等控制措施，減少風(fēng)管自身阻力，達(dá)到進(jìn)一步降低風(fēng)機(jī)輸送能耗。

(3)保溫節(jié)能控制。選用風(fēng)管和水管的保溫材料其保溫性能同時(shí)滿足節(jié)能規(guī)范和防火規(guī)范的相關(guān)設(shè)計(jì)要求，達(dá)到節(jié)能效果。

8結(jié)束語

該工程注重空調(diào)系統(tǒng)的舒適性和節(jié)能性，根據(jù)建筑功能合理確定空調(diào)系統(tǒng)形式，采用經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能措施。工程設(shè)計(jì)涵蓋了系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法、相關(guān)參數(shù)選擇、冷熱源、水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)以及消聲減震及通風(fēng)及防排煙等，為空調(diào)系統(tǒng)在此類建筑中的應(yīng)用提供了現(xiàn)實(shí)案例。通過調(diào)試和實(shí)際試運(yùn)行，室內(nèi)參數(shù)及運(yùn)行效果基本滿足設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)9

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