浅述五星级酒店暖通空调系统调适典型问题

　　从个性问题与共性问题方面可以看出：

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　　一、个性方面的问题：

　　1、水系统两管制

　　空调水系统管网相互连通，五星级酒店则相对更为复杂，如大堂等区域采用冷暖两管制，夏季供冷，冬季供暖;而厨房区域也采用两管制，但该项目位于夏热冬暖地区且厨房发热量大，需要全年供冷。由于大堂区域的空调水系统管道接在厨房空调水系统管道之后而没有单设管道，冬季无法得到空调热水供应，不能满足大堂冬季供热需求。后期整改时只能重新单独敷设管道才解决了此问题。

　　2、厨房烟罩排风

　　厨房排油烟罩有多种形式，如仅带金属滤网的排油烟罩、紫外线灯过滤的排油烟罩以及运水烟罩等，它们的阻力差别很大，范围可达100～700 Pa。厨房设备一般由厨房顾问选择，暖通空调设计师根据厨房顾问提供的设备阻力数值结合风管布置确定排油烟风机的压头。某酒店在进行厨房空调调适时发现，厨房排油烟风机实际风量仅为铭牌风量的52%，厨房烟罩排风效果很不好，中餐厨房蒸锅产生的蒸汽扩散到厨房里，在厨房补风口处产生凝结水现象。

　　厨房排油烟风机风量不足的主要原因如下。

　　1)、烟罩顶部排风口尺寸较小，而排油烟风管尺寸较大，两者应通过变径管连接。但在实际施工时由于层高所限，直接将烟罩排风口连接到排油烟风管上，这种安装方式将使局部阻力显著加大。

　　2)、厨房烟罩采用紫外线灯过滤，额定阻力为450 Pa，超出原先厨房顾问为暖通空调设计师提供的阻力数值。

　　3)、厨房设有2排烟罩，分别设置独立排风管和独立排风机，然后2台排风机再并联在一起将油烟排至室外。由于所谓“并联损失”，2台风机并联的总风量是单台风机实际风量的1.45倍，比2台风机单独运行的风量之和小很多。

　　3、厨房送排风

　　酒店厨房是问题多发区域之一。酒店通常设有员工厨房、中餐厨房、西餐厨房、全日餐厅厨房以及宴会厅厨房等多个厨房，厨房烟罩设有排油烟系统和补风系统。某酒店塔楼部分位于超高层综合体上部，其多个厨房除拥有各自的烟罩排风机外，也通过共用排油烟管井及总排风机将油烟排放至屋面。图1为3个厨房共用排油烟竖井的排油烟系统示意图。

　　由于3个厨房的工作时间不一致，有时3台烟罩排风机同时运行，有时只运行1台烟罩排风机，所以对排油烟共用竖井中的总排风量需求是变化的。总排风机没有设置变频机等风量调节装置，当只有部分厨房工作，总排风量应当减少，但实际并没有减少或变化时，由于不工作厨房的补风机组没有运行，只能通过围护结构、新风进风口等处无组织引入新风，以达到整个建筑连通区域的压力平衡，这样不仅增加新风负荷，也破坏了相关空调区域的气流组织，增加建筑能耗和影响关联区域的空调效果。

　　整改途径是将上述风机增加变频器，并将总排风机与各厨房排油烟风机连锁控制，通过风量平衡调试确定不同工作模式下的风机频率，满足不同工作模式下的风量需求。

　　二、共性方面的问题

　　1、设备操作和检修空间不足

　　施工单位安装设备时，有时没有考虑设备操作和检修空间的要求，造成安装完成后设备无法操作和检修，给后期维护工作带来很大困难。

　　2、柔性风管长度过长

　　为了便于风口定位安装，施工单位大量采用柔性风管连接风口，安装规范规定柔性风管安装长度应小于2 m，且不应有死弯或塌凹。但现场许多柔性风管的长度都远超出2 m，为了便于连接风口而任意弯曲柔性风管，且金属内衬强度不够，支撑不住保温层质量造成风管塌陷，阻力增加导致风口实际风量远小于设计值。

　　3、组合式空调机组新风比例

　　许多空调机房距离新风进风口较近，故新风管较短，而回风管一般距离较长，如果新风量不作调节，则实际新风量将会远超设计需要。表1为某酒店部分组合式空调机组新风量未作调节时的测试数据。该项目所有组合式空调机组的额定风量之和是表中机组风量之和的3.4倍。

　　从表1可以看出，实测新风比最小值为20.7%，最大值为75.8%，合计新风比为38.6%。除了人员密集区域外，一般组合式空调机组新风比在10%～15%之间。如果取新风比为15%，则新风量超出设计值91 550 m3/h。该项目位于夏热冬暖地区，夏季空调室外状态点比焓为105 kJ/kg，室内状态点比焓为58.8 kJ/kg，如果夏季空调运行时间为3个月，每天运行10 h，则为处理多余新风增加的制冷量为4.56 TJ。假定包含制冷机、水泵、冷却塔等设备在内的制冷系统COP为4.0，则制冷系统增加电耗31.6万kW•h。仅从组合式空调机组新风量调试看，空调系统调适的收益非常显著。美国100多个调适项目统计结果表明，实施系统调适可节能20%～50%，降低维护费用15%～35%，减少2%～10%的返工率。

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　　4、系统调适完成后需要向酒店工程部提交暖通空调系统运行维护手册，帮助他们理解设计思路、系统原理，掌握不同负荷下系统运行调节要点，降低运行能耗和维护成本。

　　但由于设计周期短等原因，目前暖通空调设计主要还是静态设计，根据设计负荷确定设备容量和选型，设计说明中对系统如何动态调节则阐述较为简略。而调适首要目的是确保建筑建成后的系统符合设计意图，调适顾问在编写运行维护手册时，尽量忠实于设计师的“原著”，不能随意发挥，所以在编写部分负荷如何运行调节时也只能概要描述，未能达到运行维护人员的期望。

　　5、空调自控

　　空调自控系统涉及暖通空调专业和自控专业，是目前包括酒店在内的公共建筑暖通空调系统设计与施工的短板，许多行业内专家也对此撰文进行总结与分析，存在的主要问题如下。

　　1)、暖通空调控制系统中许多PID控制参数没有进行现场整定，如空调机组的送风温度控制，空调热水板式换热器供水温度控制，以及变风量空调机组定静压控制等，造成被控参数长时间波动不能达到稳定状态。工程现场经常发现夏季时许多空调机组的送风温度很低但冷水电动水阀依然保持全开状态，以及变风量空调机组变频风机固定频率运行或变化范围很小的现象。

　　2)、暖通空调自控系统硬件齐全，软件功能与预期相差很大。暖通空调设计图纸描述的控制原理过于粗略，后续由自控公司深化完成，但自控公司的控制程序往往千篇一律，没有根据各项目自身特点进行优化设计，控制逻辑没有详细描述，给暖通空调自控系统的调试验证带来很多障碍。

　　6、风系统平衡

　　暖通空调设计图纸上末标注空调风口设计风量的现象较为普遍，部分风口没有设置风量调节阀，甚至设计说明中有些组合式空调机组也没有标注设计新风量。风系统平衡主要分为2个步骤，首先是机组实际总风量满足设计总风量的要求，其中实际新回风比例与设计值相符。然后是通过调节各个风口风阀的开度，使风口实际风量与设计风量的偏差在合格范围内。GB 50243—2002《通风与空调工程施工质量验收规范》规定新风量、回风量以及排风量的实测值与设计风量的偏差不应大于10%，风口风量的偏差不应大于15%，而该酒店标准则规定风口风量的偏差不应大于10%。为了进行风系统平衡调试，首先需要补装缺失的调节风阀，再与设计人员进行沟通完善设计参数。由于某些原因，设计人员无法提供设计参数时，则调适顾问需要进行图纸分析、补充设计参数，并经调适团队集体讨论通过，以推动风系统平衡工作进行。在大空间和精装封闭区域补装调节风阀，不仅增加工程造价，而且也对施工工期造成不利影响。

　　7、水系统阀门设置与静态平衡调试

　　水系统的主要问题是不必要的阀门设置太多。管路系统设计不是优先通过管路布置与管径变化来满足输送管网水力平衡要求，而是依赖各种静态或动态平衡阀门来达到平衡目的，加大了系统阻力和水泵扬程。空调设备额定水量一般都大于设计水量，并且各设备的设计水量之和也大于空调系统总水量。所以水力平衡调试时，如果不能正确处理设备额定水量、设计水量以及设备调试水量的关系，就不能完全达到水系统平衡调试的效果。

　　8、精装与机电配合问题

　　五星级酒店建设过程中过于重视精装效果，精装设计师在项目设计与建造过程中比较强势，酒店档次越高，精装设计公司越出名，这个问题则越严重。精装设计师许多时候以牺牲机电系统性能为代价达到精装效果，或者出于美观目的选择不适合的末端风口或将风口遮挡，亦或为了保持吊顶高度而减小机电设备的安装空间，导致设备性能无法满足设计要求和维修要求等。许多酒店投入运营后，酒店工程部工作人员都要重开检修口以便维修设备，或者发现室内环境参数没有达到设计要求时进行改造，装修效果也遭到破坏。从酒店预订网站和酒店自身统计的客户投诉记录看，客户对噪声、室内温湿度、新风量、卫生间气味及排水效果等室内环境舒适度和机电系统效果的投诉都远超过对装修效果的投诉，应引起相关人员的思考和重视。

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