某酒店设计的暖通节能技术
随着我国国民经济的迅速发展和人民生活水平的提高，
人们对物质生活的要求也在不断的增长，包括酒店等大型公
共建筑如雨后春笋般拔地而起，然而随之而来的就是能源供
应与需求的紧张，建设节能型建筑迫在眉睫。据有关资料调
查显示，空调系统的能耗约占这些大型公共建筑能耗的40 %
-60%，因此暖通节能技术运用于建筑设计十分必要。本文
就某一酒店暖通空调设计采用的节能技术进行介绍。
1工程概况
该酒店建筑而积约为50000平方米，建筑高度为99. 2
米，地下二层，地上二十三层。地下二层为车库，地下一层为
机电用房和酒店后勤区。一一四层为酒店大堂、餐少」、大宴会
少」、厨房及相关配套;四层为会议室、酒店配套商业办公及相
关配套;五层为水疗中心、游泳池、健身房及相关配套;六到二
十三层为客房。
该酒店空调总冷负荷为6000 kW，总热负荷为1900 kW o
2空调节能技术在酒店的应用
2. 1冷源的选择及空调系统设计
在空调系统中，冷源设备初投资较大，同时运行能耗也是
最大的，故合理选用冷源设备对节省运行能耗的意义十分重
大。本工程中空调冷源采用两台离心式冷水机组和一台螺杆
机组，设于地下一层冷冻机房内，采用两大一小配置，配比率
按40% -40% -20%进行设计。这样设置既采用了COP值
高(COP值为5. 44)的离心式机组，提高了能效比;又可以使
酒店在不同负荷时根据需要开启相应的主机设备，确保各主
机设备均在高效点运行。
由于该酒店平而空间比较集中，各冷冻水管环路阻力相
差不大，经综合比较后空调水系统采用一次泵变流量系统。
在本工程中设计的空调水系统如图1所示。
图1
图1中，主机及冷冻水泵均采用并联方式，主机及冷冻水
泵之间采用单母管方式联接，根据不同的制冷机对应设置相
应的水泵。每台水泵均设置变频装置。在设计工况下，冷水
主机及水泵全开，满负荷运行。随着空调负荷的降低，自控系
统根据设于供回水总管末端最不利点的压差值的改变，降低
水泵频率，使压差值趋近于设定值，满足最不利点的供回水压
差。众所周知，由于频率跟功率的立方成正比关系，故随着频
率的降低，能耗也跟着减少。同时随着空调负荷降低，系统通
过量度供回水温差及供水流量，训一算大楼的空调负荷减少量
大等于一台冷水主机装机制冷量时，关闭相应的主机，从而保
证主机和附属设备的高效运行，达到节能的口的。
随着用户侧空调负荷的减少，空调水流量相应减少。为
了保证冷水机组的最小流量，空调水系统在供回水总管上同
时设有旁通管，旁通管径根据单台冷水机组所要求的最小运
行流量确定。当流量减少到冷水机组所需的最小流量时，冷
冻水泵的频率不再降低，同时旁通调节阀在冷水机组低负荷
下工作时从供水干管旁通一部份水量供给冷水机组，以保证
冷水机组蒸发器侧的流量不低于其最小流量要求，确保冷水
机组的正常运行。
2. 2免费供冷的应用
所谓免费供冷，就是利用自然冷源，为空调系统供冷。由
于在过渡季节或冬季，酒店的内区特别是人员较多的会议
室，大宴会少」等场所仍存在冷负荷，该类场所仍需空调制冷以
维持室内的设训一温度，满足室内人员的舒适度。故在较低的
室外温度下利用冷却塔供冷，关闭冷水机组，使冷却水通过该
板式热交换器与冷冻水交换冷量，供空调系统使用。这样就
充分利用了天然冷源，避免开启冷水机组，节省了运行费用。
还能防}卜当冷水机组在设备低负荷工况下，因冷却水温度较
低(低于10 0C)而无法启动的情况，保证了室内的舒适度。
在本设训一中，与冷水机组一起并联了一台板式热交换器，
给酒店提供免费供冷，见图1。板式热交换器换热量根据酒
店内区冷负荷确定，换热温差按1一2 0C考虑。根据文献「1]
提出:在取较小的冷却水温差可以在更高的湿球温度下实现
冷却塔供冷。同时冷却塔在小于其额定流量时可获得比额定
工况更低的冷却水温度或更大温差。为了保证延长免费供冷
时间，现取按冷却水温差3℃进行设计。根据空调水系统是
采用一次泵变频控制，原有的冷水泵可满足过渡季节或冬季
冷负荷的变化，故冷却塔供冷系统的冷冻(却)水泵及冷却塔
仍采用夏季冷水机组供冷的设备。这样可节省大量的初投资
费用和占地而积，具有更好的经济和节能效果。
2. 3热回收技术的应用
在酒店设训一中还采用了空气热回收技术，利用建筑物或
其他系统的排风与新风进行的热交换，在夏季回收空调冷量，
冬季回收空调冷量。空气热回收设备从构造原理上主要分为
转轮式，板翅式(全热)，热管式和分离式等几种。其主要技
术原理可参见有关文献巨」各种热回收装置的特点见下表。
类型热回收性质热回收效率投资费用设计灵活性占用空间
转轮式全热高高差人
板翅式全热较高中差人
热管式显热较低中中小
分离式显热较低低好中
根据《公共建筑节能设计标准》( GB50189一2005)第
5. 3. 14条要求:对于设有集中排风且新风与排风温差大等于
8℃时，送风量大等于 3000M3 /h的直流新风系统及送风量大
等于4000 M3 / h的空调系统，宜设置排风热回收装置。由于
该酒店要求在无人状态下客房温度均需保证在27℃以下，新
风机组常年运行，其新风供应量较大，且运行时间长，故设置
空气热回收设备，节能效果显著。
选择热回收新风机组的新风量及排风量不宜过大，也不
宜过小。若新风量及排风量过大，设备的风机风量，风压及功
率较大，易产生较大的噪声和振动，对客房产生不良影响，且
新风机组负担的客房数过多，对客房的使用及设备的维护均
有较高的要求;若热回收机组的新风量和排风量过小，又难以
保证空气热回收设备的投资回报和经济效益。在设计中，结
合该项口特点，在大屋而设置三台转轮式热回收新风机组。
屋而新风与室内排风热交换后进行冷热处理，再通过纵向管
井从屋而向下送入客房内，同时设于卫生间吊顶内的排风机
将废气排入排风竖井，再向上至屋而热回收机组内，与新风进
扦勃」称编阵排中会方卜
在酒店的大宴会少」也设置了三台转轮式热回收空调机
组，其设训一流程是:室内回风部分旁通到混合段后，部分与新
风交换后排出室外;新风与排风热交换后与旁通的那部分回
风混合后进行冷热处理，送入室内，见图20
回风冷
图2
2. 4泳池空调系统节能设计
在酒店五层设有一个恒温室内泳池，恒温泳池的水池和
池边地而有大量水蒸汽散发到空气中去，室内空气相对湿度
较大，空调系统主要以冷却除湿为主。由于冷却处理后的干
冷空气低于室内空气露点温度，需再热到一定温度送入室内，
因此为了避免这冷热抵消的过程，故泳池空调采用泳池热泵
热回收空调技术，一方而可进行除湿，同时回收热量将池水加
温和给空气再热，节省能耗。
泳池热泵热回收空调机组的工作系统图见图3。其工作
流程是:设备回风机将室内温暖潮湿的空气一部分排出室外，
另一部分再循环空气进入混合段与室外新风混合，再流经蒸
发器盘管进行冷却除湿，处理后的空气经过空气再热盘管
(冷凝器2)后由送风机送入室内。制冷回路中液态冷媒流过
蒸发器后吸热变为气态，进入压缩机经压缩后变为高温高压
气态冷媒。这种高温高压气态冷媒根据需要分别流进冷凝器
1和2，给泳池水加热和空气再热。若有多余热量，则由通入
冷冻水的冷冻水换热器将热量带走。同时设备还带有辅助热
水加热器，当加热量不足时，由酒店集中提供的采暖热水加热
空气。
图3
按照工艺要求，泳池水温需保持27 0C，根据室内空气温
度要比水温高1 -2℃的要求Csl，因此本设训一室内空气设训一温
度为29 0C ,湿度为70 %。在五层空调机房内设置一台泳池热
泵热回收空调机组，辅助冷热水由酒店集中提供，提供给泳池
加热的热水接到位于空调机房下层的泳池水处理机房内。
2. 5其他节能措施
同时，在本工程设计中还采用以下节能技术措施:
(1)通风机设备均设置变频器，同时在排风口或回风口
处设置二氧化碳浓度传感器，根据室内二氧化碳浓度传感器
进行变频控制，调节送排风量，按需通风，既保证了室内空气
品质，又达到了节能的效果。