摘要:随着经济的快速发展,酒店建设标准越来越高,这促进了星级酒店得到大力发展;同时酒店建筑内部的使用功能日趋复杂化而且一般星级酒店层数较多以及建筑高度较高,星级酒店的这些特点对设计人员来说进行这类星级酒店设计难度是相当大的,而且考虑的因素相对比较多。设计星级酒店的热水系统,不仅要考虑设计的新颖性与稳定性,同时还必须要顾及到设计经济合理性。探讨以及总结星级酒店的热水系统设计实例对于指导设计人员进行设计具有相当重要意义。
关键词:酒店热水;设计难点;分析;解决方案
本工程为江西会昌某国际酒店由一层地下室、20层塔楼及4层裙房组成,建筑高度为79.500米。1-5层为酒店配套房间。6-9层为团队客房层,10至18层为普通客房层,19层行政客房层,20层为总统套房层。
1热水系统选择
1.1热水系统
对于星级酒店来说,对生活热水供应的水量、水质、水压的稳定性提出了越来越高的要求。为了满足星级酒店的高标准要求,选择一个适合的热水供应系统很重要。
热水供应系统主要由热媒系统、热水供水系统两部分组成。一是根据热媒系统来分类,可分为燃油燃汽热水锅炉系统,燃油燃气蒸汽锅炉系统,电加热热水系统,太阳能热水系统,热泵热水系统。前三种是传统的供热系统,耗能比较大,但是供热稳定性比较高,大部分星级酒店均会采用热水锅炉或蒸汽锅炉(提供洗衣房蒸汽)来供热,后两种是新兴的供热系统,优点是比较节能,缺点是供热稳定性不高,在酒店局部热水供应中采用的比较多。本工程采用传统的天然气热水锅炉系统,并且采用空调系统冷水机组热回收系统进行预热,即保证了酒店的热水供应的稳压性,又解决的空调系统废热的排放问题,而且达到了非常好的节能效果。
二是根据热水供水系统分类,可分为重力供水系统及变频供水系统。目前,一般五星级酒店会要求采用水箱重力供水系统,重力供水系统的供水特点是采用水泵把水提升到最高水箱中,以重力给水管网配水。水箱重力供水系统不仅可以提供稳定的供水压力,而且通过水箱储水可使供水安全,但其存在的缺点也很明显,首先酒店由于有很多大用水量的卫生洁具,用水点的压力要求很高,屋顶水箱的高度对于顶层客房的压力就无法满足要求,如果要满足最上层用水点的压力水箱需要比最上层用水点高出至少15米,但是对于建筑专业来说这样做是不合适的,或者需要单独为最上面几层设置加压泵,加压泵的运行亦会产生噪声振动对于上层客房造成影响。另一个缺点就是水箱比较重,所以会增加结构荷载因此要合理处理这些问题。本工程顶楼为总统套房为了避免噪声震动,以及考虑到会昌冬季比较寒冷若热水箱放在屋顶会产生不必要的热损失,本工程选择设置在地下室的浮动盘管容积式(水水)加热器加热。
根据建筑给水要求、高度以及分区压力等情况,对本酒店进行合理分区。为此本星级酒店根据楼层高度以及静水压力考虑划分了三个区,分别是第一区为地下1层至地上5层为低区,由市政供水供给;第二区为地上6层至地上12层为中区,由地下室中区给水变频泵组供给;第三区为地上13层至地上20层为高区,由地下室高区给水变频泵组供给供给;热水为了保证冷热水压力平衡,所以热水分区同冷水分区。热水采用浮动盘管容积式(水水)加热器加热,各分区冷水分别接入对应的各区热水浮动盘管容积式(水水)加热器,这样就保证了冷热水同源从而保证了冷热水压力平衡。为了防止各分区底层部分超压,各分区最低4层冷热水支管分别增设减压阀,阀后压力0.20MPa。
1.2热水供应系统形式
对于星级酒店来说,热水出水时间有着较高的要求,出水时间一般控制在10秒以内。为此本工程在每间客房卫生间设置管井,管井内设置冷热水立管、污水立管、废水立管、透气立管,从而缩短热水至用水点的距离。热水常用热水供应系统形式有很多形式,本工程采用开式上行下给强制全循环热水系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在系统最高点设置自动排气阀,在每根立管底部设置排污阀。每根立管由横干管接出位置设置调节阀,底部与回水干管连接处设置调节阀,以便进行调节或检修时的关断。
2.酒店热水参数选择
对于酒店来说,用水设施要求的供水压力一般都比较大,本工程根据酒店管理公司要求冷热水出水点的静压均不得低于0.20MPa,所以在水泵选型方面势必要提高水泵扬程来满足出水点的压力。
酒店热水温度的控制一般客房温度控制在49℃,洗衣房和厨房为60℃。
一般建筑水池用水量按照日用水量的20%~25%确定,由于酒店首先考虑的是酒店品质,保证市政停水的情况下也不能影响酒店的正常运营,故本工程储水量是按照一天的用水量来选择水箱容量,且平均分成两个水箱,以便水箱清洗时对酒店正常运营不造成影响。
按照《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003规定宾馆冷水用水250~400L每床每日,热水用量120~160 L每床每日。由于星级宾馆一般均设置浴缸,所以根据酒店管理公司意见将冷热水用水量分别调整为500L每床每日和200 L每床每日。
3.热水消耗总能量计算
本酒店客房区、餐饮区、休闲娱乐区以及后勤区等各处所需要的热水集中由地下室浮动盘管容积式(水水)加热器进行供应。燃气热水锅炉热水出水温度是90℃,回水温度60℃左右,热水目标温度55℃。用下面热水计算公式进行计算本酒店热水小时耗热量。
Qh=Kh×m×qr×C×(tr-tl)×ρr÷86400 =886690W
Qh—设计小时耗热量W
Kh—小时变化系数2.60—3.33
m—用水计算单位数(人或床位数)
qr—热水用水定额200L/b.d
C—水的比热,C=4187(J/Kg.℃)
tr—热水温度,tr=60℃
tl—冷水温度,tl=5℃
经过计算本酒店热水量最大的日用水量大约为每天341.88m3,最大时刻用水量达到了每小时58.61m3,为了保证使用点冷、热水压力平衡,热水系统分区和生活供水区保持一致。采用冷热水同源的浮动盘管容积式(水水)加热器产生热水。
4.热水循环系统控制
星级酒店的热水供应应满足热水温度的要求,为达到用水点出水温度能时刻达到设定值需要进行全循环运行。如果全天不停的循环势必造成极大的浪费,所以采用循环系统一般采用以下几种方式进行。
4.1 定温控制:在热水管网的末端设置温度传感器,当管道内的回水温度低于设定值时启动循环泵进行强制循环,将管道内的冷水回流至加热器进行加热,温度传感器测得水温达到设定值后停止循环泵运行。这样既实现了自动运行又大大减少了耗电量。
4.2 定时控制:在每天用水高峰时段前开启循环泵进行强制循环。但是对于酒店来说虽然有用水高峰时段,但是为了保证酒店品质应随时都能使用满足温度要求的热水,这种循环方式就达不到理想的效果了。此种方式比较适用于集体宿舍等场所。
4.3 手动控制:采用人工控制循环泵启停的方式来进行热水循环。这种方法浪费人工,且无法做到准确满足客房宾客的用水需求,一般不予采用。
结束语
本工程通过与空调专业的结合,避免了风冷热泵设备的闲置,满足酒店管理方要求的同时取得了一定的节能效果,如普通旅馆对热水贮水温度要求不高,单独采用风冷热泵作为生活热水的热源,可生产55℃的热水,节能效果将更突出。酒店生活热水在酒店能耗中占有一定的比得,作为酒店热水系统设计的节能措施有很多,比如利用空调冷水机组余热回收、在有合适的水源条件下采用水源热泵制取热水等等,相信在国家节能政策的引导下,各种各样的节能技术将在工程实际中得到应用。
参考文献
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论文作者:颜景朝
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/9/19
标签:热水论文; 酒店论文; 系统论文; 星级论文; 用水论文; 水箱论文; 供水系统论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;