广州威斯汀酒店暖通空调设计

2022-09-11

广州威斯汀酒店位于广州市天河区的中心, 毗邻火车东站和中信广场, 为一座按国际五星级标准设计的酒店和高级办公楼, 由国际著名的喜达屋酒店及度假村国际集团管理。

广州威斯汀酒店建筑面积约13.7万m2, 其中地上建筑面积为约为11万m2, 地下建筑面积为约为2.7万m2。地下共六层, 主要为设备机房、汽车库、洗衣房、酒店内部管理办公室、酒店员工厨房和餐厅等。裙楼共七层, 一层为酒店、办公楼大堂, 二层为自助西餐厅, 三层为宴会厅, 四层为日本、韩国餐厅和中餐厅, 五层为宴会厅, 六层为SPA, 七层为SPA及室内、外游泳池。二个塔楼分别为酒店客房和办公楼, 酒店为8~40层并设有三个避难层, 办公楼为8~36层并设有二个避难层, 总建筑高度约为175m。

1 冷热负荷

1.1 计算冷、热负荷

酒店部分, 建筑面积约为60500m2, 计算冷负荷为5170kw, 热负荷为1976kw。办公部分, 建筑面积约为43100m2, 计算冷负荷为6441kw。

2 空调冷、热源与水系统设计

2.1 空调冷、热源

在考虑到各区域的用途、使用时间、设备之经济效益及设备机房面积的限制后, 酒店中央制冷系统采用2台2813kw的离心式冷水机组及1台1055kw的螺杆式冷水机组, 提供总冷量6681kw以满足整个酒店的冷负荷需求, 其中1台1055kw的螺杆式冷水机组主要考虑酒店低负荷时的运行, 冷水机组出水温度为5.5℃, 回水温度为10.5℃, 冷冻机房设置于B2层。热源为3台燃气常压热水锅炉, 单台热水锅炉的发热量为2100kw/h, 出水温度为90℃, 进水温度为75℃, 以提供酒店采暖和生活热水之热量。锅炉近期为油制气, 远期为天然气, 锅炉房设置在单独建设的地下一层, 每台锅炉设一条钢制烟囱, 在办公楼屋顶排放。

根据广州的气象条件, 办公楼仅考虑夏季空调, 冷源为3台2462kw的离心式冷水机组, 冷水机组出水温度为5.5℃, 回水温度为10.5℃, 冷冻机房设置于B2层。

2.2 空调水系统

2.2.1 酒店空调冷冻及采暖水分配输送系统

酒店空调水系统为一次泵变水量系统, 采用四管制。

裙楼竖向、水平管路均采用异程式, 水流量主要通过各层回水支路上的平衡阀进行调节;客房层管路采用上行下给的同程式布置, 并在每个回水支路上设置平衡阀。

由于酒店高度超过160m, 为降低冷水机组等设备承压, 将冷冻水系统分为高区和低区。低区由制冷机组直接提供5.5℃/10.5℃的冷冻水, 高区由在酒店避难二层设置的板式热交换器经与低区冷冻水换热后提供6.5℃/11.5℃的冷冻水。因冷却塔设置在酒店屋顶, 冷却水泵出口处的最大工作压力超过2.0MPa。

酒店采暖水亦分为高、低二个压力区, 低区由采暖换热系统直接提供60℃/50℃的采暖水, 高区由在酒店避难二层设置的板式热交换器经与低区采暖水换热后提供58℃/48℃的采暖水。

空调冷冻水及采暖水系统在总供、回水干管间均设置压差旁通控制阀, 以控制供、回水管间的压力在允许范围内。

2.2.2 办公楼空调冷冻分配输送系统

由于办公楼高度超过160m, 为降低冷水机组等设备承压, 将冷冻水系统分为高区和低区。低区由制冷机组直接提供5.5℃/10.5℃的冷冻水, 高区由在办公楼避难二层设置的板式热交换器经与低区冷冻水换热后提供6.5℃/11.5℃的冷冻水。因冷却塔设置在酒店屋顶, 冷却水泵出口处的最大工作压力超过2.0MPa。

空调冷冻水及采暖水系统在总供、回水干管间均设置压差旁通控制阀, 以控制供、回水管间的压力在允许范围内。

在办公楼各层回水支管上安装电动开关阀, 通过DDC系统接入BMS系统。

裙楼商场竖向、水平管路均采用异程式, 水流量主要通过各层回水支路上的平衡阀进行调节;低区和高区的竖向、水平管路均采用同程式布置, 并在每个回水支路上设置平衡阀。

3 空调通风系统

3.1 酒店空调通风系统

酒店客房采用四管制风机盘管, 并配以中央处理新风系统。风机盘管的供水量由室内恒温控制器按所需的室温自动调节, 并通过DDC与BMS系统及酒店管理系统联网以利日后运营管理。新鲜空气由室外经中央新风处理机组处理后, 由风管分送到酒店各个客房。在冬季, 室外新风通过新风机内的电加湿器加湿, 来达到室内湿度要求, 确保客房的舒适性。

酒店大堂、西餐厅、意大利餐厅等大空间功能区采用定风量全空气系统。室内回风与新风混合后经过滤、降温除湿或加热后送入室内。多功能厅、中餐包房、健身中心等小空间设置风机盘管加新风系统, 新风集中处理后送入各个房间。

宴会厅采用单风道变风量系统, 变风量末端为压力无关型, 送风量变化由房间温控器控制。变风量末端配备噪音衰减器以满足室内噪音要求。

室内游泳池采用一台美国POOLPAK空气源热泵空调系统, 型号为POOLCOMPAK-AW3500V, 夏季制冷、冬季供暖, 并具有除湿功能。除湿热泵系统是基于能源再生与环保的概念, 把蒸发到空气中的暖湿气体通过风管引入到除湿热泵中加以回收利用, 再将经过处理的干热空气通过风管输送到泳池室内.这样, 一方面通过热泵内部的蒸发器, 使暖湿气体中冷凝出冷凝水, 既干燥空气达到除湿的效果又可以回收蒸发掉的水分至泳池, 减少泳池补充水;另一方面可将在蒸发器中回收到的热量, 通过压缩机作功再经过回热冷凝器给空气回热, 亦可经过池水冷凝器给池水加温, 在夏季时, 还可通过户外冷凝器将热量排到户外, 从而给室内制冷。

3.2 办公楼及商场空调通风系统

首层办公大堂采用定风量全空气系统, 室内回风与新风混合后经过滤、降温除湿后送入室内。2~4商场设置风机盘管加新风系统, 新风集中处理后送入各个房间。塔楼各层办公室亦设置风机盘管加新风系统, 新风集中处理后送入各个房间, 中央处理新风机分别设在办公楼避难一层和二层, 新风处理后由竖向风管送至各层, 新风处理机采用变频调速控制, 并于各层新风支管上设置定风量控制箱, 该定风量控制箱可通过BA控制关闭, 以利节能。

各层办公室内不设置排风, 各层公共洗手间设置换气次数为15次/h的排风, 由位于避难层的排风机通过排风竖井的风管集中排出室外。

4 机械通风系统

各机电设备用房、卫生间、垃圾房、电梯机房、餐饮厨房及停车库等地方, 采用风量调节装置, 通过设于竖向风管内的静压力传感器控制机械通风系统。卫生间、垃圾房、污水泵房、污水处理机房、厨房、停车库等区域, 为防止异味外溢设计保持负压。垃圾房、污水泵房、污水处理机房所排出的废气先通过活性碳过滤器以吸收废气中的臭味, 在不影响公众的地方排放。

机电裙楼游泳池的更衣室设置机械排风, 排除室内的潮湿空气。

采用气体灭火的变配电房设置灭火后的机械排风系统, 当某区域气体灭火系统启动并灭火后, 通过开启该机械排风系统将室内有毒气体排出室外。

厨房排风经过运水烟罩即静电处理后通过竖井引至塔楼屋顶排放, 以满足环保要求。其补风机设置冷冻和加热二个盘管, 保证厨房夏季和冬季的室内舒适温度。

5 使用效果及设计管理的体会

本工程包括酒店、写字楼、餐厅、SPA、室内游泳池, 宴会厅等, 规模大, 功能多, 使用情况复杂, 自投入运行以来, 使用效果优良。

在建筑设计阶段, 由于酒店管理公司还未进驻, 使得建筑师对酒店管理公司的要求不明确, 所以在建筑平面上多次修改, 导致机电设计也作修改, 影响施工进度, 也增加设计费用。建议在建筑平面不确定的情况下, 机电容量要预留稍大些, 有条件的话, 酒店管理公司尽早进驻, 以避免不必要的返工。

由于裙楼商场功能改为餐厅功能, 使得空调负荷增大, 配电容量增大, 特别是餐厅厨房排风需要在塔楼屋顶排放, 以满足环保要求, 由于项目已完工, 要寻找竖向排风位置很困难, 最后还是很好地解决了这些问题。建议在方案设计阶段明确各层的功能, 如确实不能明确功能, 应作最坏的打算, 在空调、通风、配电上考虑功能的可能改变, 避免日后的麻烦。

在设计时, 风机的余压是按常规考虑的, 但施工过程中常常会遇到管线很复杂, 同时要满足装修天花的高度, 所以风管的阻力会增加很多, 在这种情况下, 要求施工单位尽早通知设计方, 更改风机余压。

设备的噪音和振动对酒店客人和周围环境的影响是很大的, 特别是避难层和屋顶, 积聚了大量的新风机、排风机、换热机房、水泵房、冷却塔, 在设计和施工阶段认真仔细地考虑降噪减震很有必要。本项目要求所有风机、水泵都有降噪减震措施, 机房作吸声处理。影响客房的部分避难层经过处理后效果显著, 达到设计要求。

摘要：广州威斯汀酒店为综合性高层建筑, 按五星级标准设计, 分为酒店和办公楼部分。空调系统划分为二个独立的系统, 酒店空调水系统为一次泵变水量系统, 四管制;办公楼空调水系统为一次泵变水量系统, 二管制。介绍了该工程的暖通空调设计、系统型式、主要设计参数。

关键词：酒店,暖通空调系统设计,风系统,水系统