浅谈酒店空调设计中的节能措施

　　
　　
　　摘要：本文总结了在酒店空调设计中有效的节能措施，包括建筑热工、空调冷源、水系统、风系统等方面，为相似类型的设计提供参考。
　　关键词：酒店空调设计；空调；节能
　　随着社会经济的快速发展，酒店项目不断增加，原有建筑也不断地进行升级改造。由于酒店建筑的单位面积耗电量是住宅建筑单位用电量的10倍以上，而空调系统的能耗占到酒店能耗的60％，因此研究酒店空调系统的节能潜力和措施具有很重要的意义。
　　1建筑热工
　　酒店的主要房间宜设于向阳和冬季最大频率风向的下风一侧，朝向宜避免夏季太阳照射方向，以减少空调装置的冬季热负荷和夏季冷负荷，从负荷的来源上降低空调的全年能耗量。
　　在采暖和制冷这部分能耗中，大约20～50％的冷/热能量通过外围护结构传热散失掉，因此提高墙体材料的保温和绝热性能，在墙体内外侧加装保温和绝热层，以提高墙体的保温效果。
　　1.1外墙
　　1.1.1墙体材料
　　直接降低墙体材料的热导率是目前效果较好的一种手段。如采用加气混凝土和多孔砖等墙体空心砌块，烧结空心砌块的热导率为0.39W/mK，明显低于实心砖的0.49W/mK。
　　1.1.2双层幕墙
　　有两种方式可以改善幕墙的热工性能。一种是采用双层幕墙，上下设置通风口，由于夹层内空气的存在，其换热系数比单层幕墙显著降低。夏季时，打开外幕墙上下通风口，关闭内幕墙通风口，在阳光照射下夹层内空气密度随温度升高而减少，产生浮力，形成自下而上的空气流，带走大部分太阳辐射热。冬季时，打开内幕墙通风口，关闭外幕墙通风口，在阳光照射下夹层内空气温度升高，与室内空气形成对流，从而提高室内温度。采用双层幕墙的节能效果显著，比单层幕墙采暖节能40～50％，制冷节能40～60％；另一种是采用中挂百叶幕墙。夏季可以遮阳，冬季可以让阳光进入室内，能有效控制室内热负荷。避免了传统建筑中百叶挂于室内，夏天太阳直接辐射到百叶上，热能已经进入室内，影响温度控制；百叶设于室外，冬天太阳辐射热量不能进入室内，减少太阳辐射热能的利用的弊端。
　　1.2门窗
　　采用透光性好且热阻大的玻璃材料，尽量采用外遮阳，使用双层玻璃窗以及用塑钢窗代替铝合金窗减少热桥等。门窗缝隙空气渗入所引起的热损失也是非常巨大的，约占整个冷/热负荷的20％，因此必须提高门窗的气密性，在门窗的缝隙处加装气密条。
　　南方地区建筑重围护结构轻遮阳，实际节能效率不高。建筑的太阳辐射热使得空调能耗增加40％以上，夏天实行东南西三面外遮阳和立体绿化应成为建筑节能的首选方案。遮阳、通风和严格控制单层玻璃幕墙和大型落地窗面积应成为节能基本手段。对无法安装外遮阳装置的建筑，应在窗玻璃上加贴热反射膜或换用Low-E玻璃。
　　1.3屋面
　　在天花板上面，铺设玻璃棉或矿物棉毡、垫，或者直接吊装由玻璃棉或岩棉等保温材料和装饰贴面复合而成的天花板，降低屋面的散热。
　　2空调冷源
　　2.1潜热冷却控制节能技术
　　对风冷主机，可通过在冷凝器的进风区营造一个湿帘水幕环境，利用湿球温度差，预先冷却进风空气，使进风温度降低约7℃，从而改变冷凝器的运行工况，增加产冷量，减少运行电流而达到节能的目的。
　　2.2分区域负荷源运行控制节能技术
　　对于范围广大、功能区域错落或者需要独立灵活使用的酒店，如山地园林酒店、商务式公寓酒店等，适宜采用分区域负荷源运行控制节能技术。该技术主要根据各区域负荷的使用功能、功率大小，就近提供负荷源，避免冷源远程输送，节省输送功及主管道材料投资。其特点是大幅减少输送管道的显热耗能面积，并且可以使负荷区域可以独立灵活地选取差异性工况。
　　该技术的一次投资与原中央供冷方式相比投资稍大，但其长期运行的节能效果相当明显，节能潜力在20～30％。
　　2.3双负荷控制节能技术
　　在大空调系统设计中，将局部空调负荷区域，并联连接多一个负荷源，以获取局部空调负荷能长期、稳定、灵活的运行，避免空调大系统高成本地为局部负荷服务，解决“大马拉小车”的常见毛病。
　　在设计上，需要为局部负荷区域预留有增设负荷源设备的位置，通常采用水冷冷水主机（主）＋风冷冷水机组（从）的方式。
　　采用该方式，能取得30～40％的节能效果。
　　2.4主机全冷凝热回收节能技术
　　常见的设置方式是，将空调系统中的部分主机冷凝水直接供给生活用热水，而不接入冷却塔冷却水管道，达到废热回收的节能目的。该方式节能效率髙，简单可靠，但产生的生活热水温度不高，适合在常年提供冷负荷的场合使用，应用受限制。
　　3水系统
　　3.1变流量控制节能技术
　　在定流量水系统中，冷冻水泵容量是按建筑物最大设计负荷选定的，虽然可以进行台数控制，但在全年的绝大部分时间内，实际空调负荷远小于设计最大负荷，从而造成大流量、小温差的运行工况，大大浪费了冷冻水泵运行的输送能量。
　　在变流量水系统中，根据空调负荷的变化，通过采用自动控制阀、变频器改变冷冻水流量，以获取适应系统的最佳运行工况。能有效节省负荷输送功，并根据负荷变化作节能控制，减少空载无用功耗。适用于空调系统分水支路较多的场所，有6～7％的节能潜力。
　　变流量水系统设计中，对一次泵系统，末端空调器设置电动两通阀或电磁两通阀，则系统水流量变化。为保证流经制冷机蒸发器的水量一定，在供回水干管之间设置旁通管和旁通调节阀，根据旁通流量实现主机的台数控制。当采用变频水泵时，宜同时采用具有变频控制功能的制冷主机，将冷水机组和水泵联动控制，当负荷变化时，水泵转速与冷水机组容量同步调整。
　　3.2变温差控制节能技术
　　在负荷较稳定的场所，可以采用变温差控制方式，即通过改变冷冻水、冷却水的温度，达到增大输出功率或者减少输送功的节能效果。但对系统的运行管理有较高的要求，而且由于温差较大，在实际运行时，机器露点要严格控制。采用该方式可以取得12～15％的节能效果。
　　4．风系统
　　4.1变风量控制节能技术
　　变风量系统是当空调房间负荷发生变化时，系统末端装置自动调节送入房间的送风量，确保房间温度保持在设计范围内，从而使得空调机组在低负荷时的送风量下降，空调机组的送风机转速也随之降低，达到节能的目的。
　　变风量系统适用于一个风系统服务于多个房间时采用。设计时，应对每个房间进行负荷计算，根据房间最大负荷选取末端装置，根据各个房间的最大综合值选取空调器。同时，应注意末端最小送风量的设定、系统新风量控制等问题。采用变风量系统，具有6～7％的节能效果。
　　当变风量系统应用于一个空调房间时，其主要考虑是适应酒店每天人流量的变化，人流量高峰时间较短，人流量低谷时间较长。此时不但可以减少新风量，而且还可以减少循环风量。因此，为酒店大堂、餐厅、多功能厅等场所的空调器，配置变频器或者双速电机驱动风机等简易变风量措施，可以起到节能的效果。
　　
　　4.2随动控制节能技术
　　对酒店，一般大堂比室外低7℃、走廊比大堂低3℃、餐位比走廊低5℃的环境，会使人感到最舒服，同时也最符合健康的要求。
　　据此，采用参照前置空调区域（或室外区域）温度的变化，随动控制后续区域空调的需求温度的方法，以获取最佳的健康舒适的空调环境。该方式适用于酒店大堂、餐厅、健身房等场所，具有4～5％的节能潜力。
　　5结语
　　在酒店设计过程中，舒适和节能是基本的要求，冷源和水系统设计是节能潜力较大的地方，采用合适的节能措施，能有效的降低酒店的能耗，为酒店的经营管理提供优良的基础。
　　
　　参考文献：
　　1何青，何耀东：旅馆建筑空调设计.中国建筑工业出版社
　　2李联友：建筑设备运行节能技术.中国电力出版社
　　3莫少民：空调系统节能、减排“8+6”技术介绍.广州地区用电大客户节能经验交流汇编