酒店熱水系統設計的實踐分析

王彩艷

【摘要】本文簡略介紹了本課題所研究的案例以及熱水系統，并從熱水系統的優化選擇、相關計算以及節能節水設計幾方面著手，對酒店熱水系統實踐設計進行了詳細分析，旨在為相關設計人員提供參考，進而幫助設計人員更好地開展酒店熱水系統的設計工作，在滿足基本熱水供應需求的基礎上充分適應當下可持續發展的相關要求。

【關鍵詞】高層酒店;熱水系統設計;節能設計? ? ? ? ? 【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.34.037

1、案例分析及熱水系統介紹

1.1案例分析

本文所闡述的案例屬于高層酒店，其坐落在我國南部地區，其建筑總面積為93320m2，地上和地下建筑面積分別為80560m2以及12760m2。地上部分的構成包括裙房、A樓、B樓。其中裙房部分主要包括多功能廳、泳池、餐飲以及廚房等。A樓的地上高度是126.6米，該酒店14F屬于避難層，在避難層中進行了相應的熱水機房以及水泵房的設置，而B樓的地上高度為87.75米，是一種高層酒店式公寓。其地下室包含兩層，其中地下一層由酒店配套廚房以及鍋爐房和配電房等設備用房所構成，地下二層中則包含著汽車庫、水泵房以及熱水機房等等。本工程早在2020年7月便已經完成建設，本文主要是針對該高層酒店熱水系統設計進行分析。

1.2熱水系統

筆者研究的案例為高層酒店，但對于高層酒店來說，其熱水系統所具有的供應范圍相對于常規的酒店來說存在一定的差異性，具體包括兩種類型，分別是集中熱水供應系統以及局部熱水供應系統。局部熱水供應系統所采用的是小型加熱器對水進行就地加熱，所以其所具有的供水范圍呈現出相對有限的特點，基本上是在廚房以及洗衣間等用水點進行應用。從實際情況來看，局部熱水供應系統所較常應用的區域均有著相對較少的用水量以及用水點分散的特點。這種供水系統中所涉及到的輸水管道有著比較小的輸水管道，并且還涉及到更小的熱損失，并不會對加熱系統有更加嚴格的要求，在后續對其所開展的維修管理工作中也更為方便。但其在實際應用的過程中也呈現出一定的局限性，具體包括設備有著過低的加熱效率以及在制熱水方面所投入的成本過高等等。集中熱水供應系統的應用主要是在加熱間或者熱交換過程中對水進行集中加熱的，接下來再利用熱水系統輸送管道網將熱水向各個用水點進行輸送[1]。

從其應用的具體情況來看，集中供熱系統整體有著更高的加熱效率，與此同時，其在加熱水的過程中并不會產生過高的成本投入，并且在酒店的其他區域也不用再對加熱器展開重新的配置工作，但其在應用的過程中也面臨著一定的局限性，例如需要在設備方面產生過大的投資、系統本身具有較高的復雜性，對于技術人員專業能力和專業素質要求高等等。

2、酒店熱水系統實踐設計分析

2.1熱水系統選擇

與常規的酒店相比，高層酒店面臨著更為嚴苛的標準，為了能夠保障其整體的高效運行，其對于熱水供應也有了更高的要求，需要確保有更為良好的水壓以及穩定性等。基于此，若想更好地與高層酒店熱水供應的實際需求相符合，相關工作人員需要綜合考慮各方面影響因素，從實際情況出發對與酒店實際情況相適應的熱水供應系統進行科學合理的選擇。

對于熱水供應系統來說，其構成主要包括兩部分，分別為熱水供應系統以及熱媒系統，從性質層面出發可以進一步對熱媒系統的類型進行劃分，具體包括太陽能熱水系統、熱泵熱水系統、燃油燃氣鍋爐系統以及電加熱系統等等。在上述熱媒系統中，電加熱系統以及燃油燃氣鍋爐系統都是我國較常應用的供熱系統，在實踐應用的過程中有著更好的供熱效果，但其本身涉及到更大的能耗，難以同當前時代背景下社會發展中提質增效的要求相符合，所以當前我國絕大多數的酒店都采用了熱水鍋爐系統。而熱泵熱水系統以及太陽能熱水系統作為綠色供熱系統在實際應用的時候能夠滿足可持續發展理念的要求，有助于其節能效果的進一步的提升，但因為其供熱相對不穩定，所以大多是在酒店局部供熱系統中進行應用[2]。

從工作原理的角度來看可以將熱水供應系統劃分成為變頻供水系統和重力供水系統兩種類型，本文所闡述的酒店有著較高的星級，在其熱水系統設計方面采用了水箱重力供水系統，水箱重力供水系統能夠利用水泵把水提高至最高的水箱當中，接下來在通過重力的作用，在輸水管網應用的基礎上實現有效配水。水箱重力供水系統的應用所產生的供水壓力本身有著更加良好的穩定性，可以在極大程度上提升供水的安全性，但結合實際情況進行分析，其應用還面臨著部分不利因素。

2.2相關計算

2.2.1熱水量

本酒店的健身房、餐廳和宴會廳、酒吧、水療中心、酒店客房以及員工餐廳所使用的熱水都是依靠屋頂的熱交換站進行集中供應，在這一熱交換站中主要使用的熱水鍋爐制備并將城市天然氣作為其熱源。其出水溫度以及回水溫度分別是60℃以及50℃。其設計水量計算需要按照如下公式進行計算：

該公式中的Qr主要代表的設計小時熱數量，而Qh則指的是設計小時耗熱量，用W進行表示，tr是設計熱水溫度，tL和Pr則分別代表了設計冷水溫度以及熱水密度。

2.2.2耗熱量

針對本酒店全日供應熱水所使用的集中熱水供應系統所開展的設計小時耗熱量開展的計算應當按照下述公式：

該公式中的Qh代表的便是具體的設計小時耗熱量，而m則指的是用水極端單位數，一般來說會用床位數或者是人數進行表示，qr則代表了熱水定額。ρr和Kh分別表示的是熱水的密度以及熱水小時變化系統。

2.2.3循環泵

結合實際情況來看，在酒店供熱系統的設計中，循環泵的選擇以及設計有著至關重要的作用，設計人員需要加強對于這一部分內容的重視。對于當前所采用的循環泵計算方法來說，其最主要的問題便在于是否要在附加循環流量中實現對于循環泵流量的加入。設計人員實際開展酒店循環泵選泵工作的時候需要綜合考慮《實用供熱·空調》設計手冊中所涉及到的相關參數，在對其進行計算工作的時候能夠發現，其循環泵的設計流量將會明顯比實際正常供熱狀態下的流量要少。筆者認為，附加循環流量同循環流量相加便是循環泵流量之和，與此同時，循環系揚程應當是當系統處在不配水狀態下是附加環流量和循環流量的管路水頭損失。通過開展對其的計算分析能夠明確，本酒店共四個區，其中有三個區的底部都進行了熱水循環回水泵的設置[3]。

2.3節能節水設計

近些年來，我國不斷加強了對綠色能源觀念以及環境保護的應用，在其進一步深入落實的過程中高層酒店在開展熱水系統設計工作的時候需要強化對于各種節能節水措施的應用。在高層酒店當中熱水有著極高的能耗，基本上是建筑整體能耗的1/4，所以若想實現酒店整體能耗的降低，進一步增加酒店的經濟效益，勢必要積極開展相應的節能節水設計工作。當實際應用集中熱水供應系統的時候工作人員需要對合適的熱源進行科學合理的應用，部分地區有著極為豐富的地下熱水資源，所以設計人員應當考慮這一條件，在結合水溫、開發條件以及水質等相關因素的基礎上將地下熱水作為熱源。現如今，在我國的部分高層酒店中實現了對于太陽能的應用，其在作為熱水加熱熱源的時候能夠充分實現同熱水系統的有機結合，可以在極大程度上促進酒店熱水能耗的進一步降低[4]。

部分地區日常有著更加集中的太陽光照，與此同時，其最低氣溫不會處在零下45℃，該類地區便可以強化對于集中式太陽能熱水系統的應用。從實際情況來看，電加熱設備本身存在更高的加熱效率，在對其進行加熱的時候也會出現過多的污染，所以若是該地區日常有著更加充足的電力供應便可以適當選用電能加熱的形式。設計人員在正式進行熱水系統設計工作的時候，需要加強對于其所采用的不同循環方式的重視，以免出現大量水被浪費的問題。對于酒店內部的循環系統來說，其并不會產生大量的無效冷水，所以設計人員可以盡量采用直觀循環的形式，這樣一來，便能夠最大限度降低水資源浪費問題出現的可能性。一般來說，酒店客房的用水量比較少，并且其用水需求存在著時間分散的特點，所以計人員若想進一步提升管道末端水溫的穩定性，應該在客房中強化對于支循環方式的應用。而在酒店公共衛生間以及廚房區域則有著較大的用水量，并且時間比較集中，沒有較高的水溫要求，針對這些空間，設計人員可以采用干管循環的方式。

3、最終方案確定

在本酒店的熱水供應系統中最終所采用的方案為太陽能供熱和鍋爐熱水系統相結合的方式，若是其天氣較為良好，該系統便能夠同該酒店全部客房淋浴使用熱水的需求相適應。而在面臨陰雨天氣的時候，太陽能熱水系統將會實現向鍋爐熱水系統的自動切換，進而起到對于供應熱水的輔助作用。在定位給出水方面，若是其集熱器定位溫度的數值能夠滿足設定溫度，便可以啟動與之相對應的電磁閥，接下來通過對于冷水壓力的應用將高溫熱水頂入到過渡水箱中，并流入到地下室的保溫水箱中進行儲存，若是集熱器頂部的溫度比設定溫度要低，那么相應的電磁閥便會停止工作。在供水系統中，其整體實現了燃氣鍋爐以及太陽能熱水供水系統的有效結合，并劃分成了四個獨立供水系統，分別為裙樓區、低區、中區以及高區。太陽能保溫水箱中的熱水在通過變頻泵組泵入容積式換熱器之后便會進入到客房當中。在實際應用的過程中，熱水可以在容積式換熱器中實現同鍋爐系統之間的聯動，以盡量保障其出水溫度能夠同其設定溫度的實際需求相適應。

結論：

綜上所述，優化開展對于酒店熱水供應系統的設計工作能夠有效提升酒店熱水供應的效果，對于酒店的持續平穩發展有著積極的促進作用。因此，相關工作人員需要綜合考慮多方面影響因素，立足于酒店的實際情況，科學選用與之相適應的熱水系統，并科學完成相應的計算工作，最終對最佳的方案進行確定，進而為酒店熱水供應需求的充分滿足創造良好的條件。

參考文獻：

[1]甘麗.超高層建筑五星級酒店冷熱水系統設計探討[J].建筑與裝飾，2019（8）：37-38.

[2]樂進.淺談公寓式酒店熱水系統設計[J].建筑工程技術與設計，2018（6）：1031.