爛尾酒店建筑暖通改造案例分析

辛玉廣 （安徽省建筑設計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230601）

1 工程概況

隨著我國城市的高速發展，城市建設日新月異，但是也帶來了一些“后遺癥”，爛尾樓就是其中之一。它們破壞城市形象，浪費土地資源，破壞投資者信心，給居民生活帶來不便。重新盤活這些項目意義重大。本文以某爛尾五星級酒店中暖通設備的改造為例進行研究分析，以期獲得針對此類項目改造時的基本原則。

該五星級酒店，總建筑面積200900m2，其中地下建筑面積：12665m2。地上13層,地下1層，一～二層為裙樓，總建筑面積39056m2，三～十三層為客房層，總建筑面積：149179m2。酒店位于新建住宅小區內，小區面積達540hm2，由于開發商資金鏈斷裂，導致整個項目爛尾。目前，該項目主體結構己完成，建筑水、電、暖設備未安裝到位，項目停工到重啟項目設計已4年之久。

根據新進建設單位要求，對該酒店重新進行了功能劃分：地下負一層設有中心廚房、變配電房、洗衣房、員工廚房、員工餐廳等，首層設有團隊接待大堂、多功能廳、健身房、泳池、宴會廳等，二層設有全日餐廳、會議室、大堂吧、商業、后勤行政辦公、自助餐廳等，三～十三層每層均分為四星級酒店及五星級酒店2個部分，其中五星級酒店面積約為55629m2，四星級建筑面積約為93550m2。

另外通常這種爛尾項目施工后期，甲方嚴重拖欠工程款的問題，施工單位無心施工，會導致現場很多地方未按著原設計圖紙施工安裝。重啟設計時，不能僅以原設計圖紙為依據，還需結合現場具體的安裝施工情況。為配合酒店的順利復工，暖通專業根據最新需求，結合設計約束條件，分別對酒店的冷熱源、建筑防排煙系統、空調末端及通風系統進行研究分析。

2 冷熱源

該酒店原冷熱源由整個項目的區域能源提供，區域能源為溴化鋰機組提供冷熱水，但截止項目停工，區域能源仍未進行設計、施工。根據周邊項目的重新定位、及酒店運行特征，本次設計為酒店設置獨立冷熱源的方案，得到甲方的認可。根據市政條件，確定冷熱源為：冷水機組+鍋爐。然而，目前地下室已施工完畢，梁下高度僅4.2m，未預留制冷主機吊裝孔，制冷房不便布置在原有地庫內，另外，由于酒店有蒸汽、熱水需求，需要設置鍋爐房，原有地庫內無法增設泄爆口，為此暖通專業提出酒店附近增設地庫，制冷機房及鍋爐房設置在新增地庫內。

與土建專業協商后，新增地庫位于酒店門前60m左右。冷熱水管通過管廊進入酒店單體下負一層，通過管井進入各樓層。此時新增冷卻塔有2個布置方案：一是穿過管廊后，通過管井到酒店屋面，二是就近放置在新增地庫地面。與結構專業溝通后，改酒店原設計為6級抗震，新規范為7級抗震，已不滿足新規要求，整個酒店需要加固，冷卻塔布置在酒店屋面會造成改造成本大大提高，同時對房屋的安全造成一定的影響。故本次設計采用第二種方案，冷卻塔地庫地面，布置區域下沉，通過景觀設計盡量避免冷卻塔對周圍的影響。另外，鍋爐房煙囪同冷塔布置一樣，可以在酒店頂部排煙，也可以在新增地庫地面排放。酒店頂部排煙的方案，需要設置僅80m的水平管路，經復核計算及咨詢相關鍋爐廠家，80m的水排煙管路，會導致鍋爐排煙困難，為日后鍋爐運行帶來困難。故本次設計鍋爐煙囪通過地庫地面排放，煙囪高度根據環保部門要求設置。

該酒店位于合肥空港新城，為夏熱冬冷地區，酒店冬季或過渡季節仍有制冷需求，特別是冬季，如果仍采用制冷機組供冷，冷卻塔供水溫度過低，會導致機組無法供冷，如果通過對冷卻水系統電加熱的方式強制供冷，將會帶來能源的巨大浪費。早在1990年，Mutnma 等人就提出了“Water-side free cooling”（即冷卻塔免費供冷）的概念[1]，經過多年的發展，這項技術無論是理論研究還是工程應用，都有了長足的發展。過渡季節（冬季）冷卻塔的供冷能力受到室外濕球溫度及冷卻塔循環水量的影響，而當室外濕球溫度一定的情況下，無限增大循環水量，冷卻塔的供冷量不會相應提高，當室外濕球溫度達到4℃，冷塔進水溫度為12℃時，冷塔出水溫度可達到7℃，當室外濕球溫度達到9℃，冷塔進水溫度為18℃時，冷塔出水溫度可達到13℃[2]，通過板式換熱器熱交換后，室外濕球溫度為4℃時，可以得到9/14℃的冷凍水，室外濕球溫度為9℃時，可以得到20/15℃的冷凍水。

圖1是根據《中國建筑熱環境分析專用氣象數據集》提供的合肥市典型氣象(設計典型)年逐時參數報表，分析統計的合肥地區室外濕球溫度分布[3]。從分布圖中可以看出，合肥地區從前一年的11月21日起平均日最高濕球溫度可達到9℃左右，日平均濕球溫度可達到4℃，直到第二年的3月27日平均濕球溫度仍可達到9℃附近，可見合肥地區共有近120d的時間可以通過免費供冷的方式解決酒店供冷的問題。本次設計冷卻塔作為酒店冬季免費供冷的冷源。

圖1 合肥地區室外濕球溫度分布表

3 防排煙系統

圖1為酒店原設計效果圖，酒店內部設有中庭，中庭頂部設頂。圖2為原設計標準層平面圖，原設計通過消防性能化模擬，不設防火分區。但是當時消防性能化設計，沒有取得當地消防的正式認可。征詢當地消防意見后，取消中庭屋頂，原中庭設為室外。內部環廊設計為目前，環形走道分段設置劃分防火分區，每層約劃分7到9個防火分區。

圖2 某五星級酒店原設計外形圖

圖1 某五星級酒店原設計標準層示意圖

暖通專業根據最新劃分的防火分區，設置豎向排煙風井，對不滿足自然排煙的場所設置機械排煙系統，排煙風機置于屋面。排煙井盡量利用原有風井。

復核、設計防煙系統時，新規范有幾點重大變化：①加壓送風量算法調整，導致每個防煙區域對應正壓送風井，風量不一定滿足需求；②正壓送風井需內襯風管，導致對風井需要進一步增大；③開兩個門的單獨前室需設置加壓送風井，本項目存在較多這種情況，需增設加壓送風井。根據這幾點，調整各個防煙樓梯、獨立前室及合用前室重新設計防煙系統。

4 空調末端及通風系統

客房層原空調新風系統、通風系統均為水平系統，由于防火分區的變化而變化，若仍采用水平式風系統的話，一方面需增設很多新風機房，同時導致新風井數量嚴重不足。而原客房衛生間排風井面積較為富余，經復核衛生間排風井可以布置1根進風管、1根排風管，新風采用熱回收式機組，置于酒店屋面。酒店走道新風機設置在原新風機房內。

客房部分、KTV區域及餐飲包房設置四管制，一層千人宴會廳、泳池、全日餐廳、接待大堂設置地暖系統。空調水系統四管制水管數量加倍，冷凝水還有坡度要求，故在管道安裝時，需考慮足夠的管道安裝空間。千人宴會廳、全日餐廳、接待大堂、中餐廳、全日餐廳及團隊接待等裙房大空間設置全空氣系統，此部分區域均需要重新設置空調機房，原區域為非機房區域，需要給結構專業提載荷條件，以便加固時考慮設備載荷。

5 總結

綜上，可以看出爛尾酒店項目改造，需考慮以下幾個方面：

①重新設計時，土建條件現狀，設備安裝現狀，做詳細研究，落實到管井；

②原冷熱源方案無法實施的，重新設置冷熱源，需結合建筑條件現狀，考慮吊裝孔、冷卻塔布置、鍋爐房泄爆口及鍋爐煙囪的布置；

③空調新風及通風系統，考慮結構條件，盡量利用已有風井；

④需要注意原設計到重啟設計時段內，設計規范的更新、各種做法的改變，特別防排煙系統，建議提前與當地消防部門溝通。

通過該項目的改造案例的分析，可以得出通常爛尾酒店，重啟暖通設計時的基本原則：“三滿足，三減少”。“三滿足”，即滿足國家最新規范，滿足建筑新功能，滿足當地消防要求；“三減少”，即減少新增土建條件，減少暖通初投資，減少后期運行費用。