酒店生活热水系统节能改造实践与研究

发布时间：2024-11-30 09:43

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INTELLIGENCE酒店生活热水系统节能改造实践与研究广西建筑科学研究设计院凌双梅黄春鸣林华山摘要酒店、宾馆等大型公共建筑热水系统运行费用一直是建筑日常运行开支的重头戏寻找投资成本低、运行效率高、维护便捷的热水生产方式始终是节能技术领域的研究热点。本文在基于改造工程实例的基础上介绍了一种热泵式池水热回收系统热水技术的工作原理和运行特征并对其节能效益进行了实时监测和分析。关键词酒店热水节能改造热回收一、引言目前为酒店、宾馆等大型公共建筑提供生活热水的方式主要包括锅炉、太阳能集热系统、空气源热泵、地源热泵等方式。从建设成本和运行效果看这些生产方式都存在一些固有的缺陷和局限性锅炉能源利用效率低输入1个单位的能量最多能输出约0.95个单位的热能且安全系数低太阳能集热系统受阴雨天气的制约一般都需要增设辅助加热系统且面临太阳辐射较强的时间与热水需求旺盛的时间不同步的尴尬局面[1]空气源热泵在冬季能效大大降低难以满足水温要求甚至出现结霜现象需要消耗电能化霜[2]地源热泵面临高额的打井费用且成熟的城区及喀斯特地层均限制了钻地打井的可行性[3]。热泵式池水热回收系统是一种利用建筑中的生活水池作为水-水热泵热源的热水生产技术全面摒弃了以上热水生产方式的缺陷。本文基于实际工程案例的基础上介绍了其工作原理和运行特征并对其在实际运行过程中的能耗状况进行了实时监测并与改造前的能耗数据进行对比改造工程获得了显著的节能效益和经济效益。二、项目概况该酒店位于广西南宁市西乡塘区是集商场、娱乐、客房和办公于一体的多功能综合建筑。建筑高度58米总建筑面积15626m2。该建筑于1996年建成全年365天全天候运行。地上15层地下2层。其中地下1层为车库地下2层作为设备用房1层为商场和酒店大堂2、3层为洗浴中心49层为酒店客房1014层作为写字楼使用15层为多功能餐厅。整栋建筑采用中央空调冷冻站包括2台螺杆式冷水机组单台制冷量60万大卡同时配备有3台冷冻水泵、3台冷却水泵和2台冷却塔冷水机组和水泵均安装在地下2层冷却塔安装在15层天面。空调形式为风机盘管+新风系统。建筑的生活供水系统包括地下2层的一个250m3的生活水池、天面一个50m3的生活水池以及安装在地下生活水池旁边的两台加压水泵。加压水泵将地下室水池内的水体抽至天面水池再供至各楼层用水点地下室水池接收来自市政管网的补水。改造前酒店的生活热水由两台柴油锅炉提供制热功率分别为240kW和700kW。同时配备有2个6吨的热水箱、2台热水循环泵及1台热水回水泵。热水系统的所有设备均安装在建筑天面。三、原热水系统能耗分析酒店内的热水需求区域主要为客房和养生堂等改造前所有生活热水均由柴油锅炉提供。根据酒店管理办公室提供的能源账单2008年的柴油耗用量约22893kg其中柴油耗用最高为3月耗油量2885kg耗用最低为9月耗油量920kg最高月耗油量是最低月的3.14倍。酒店因生活热水每月消耗的柴油冬季明显大于夏季大约可以将11月至次年4月划为冬季5月至10月划为夏季冬季平均月耗油量为2504kg夏季平均月耗油量为1311kg冬季平均月耗油量大约是夏季的2倍。造成这种差别的原因主要有两个一是夏季气温较高旅客洗浴用热水量相对较少二是夏季地表水温较高相同的水量利用锅炉加热到设定供水温度夏季热水的温升较冬季低从而耗用的能源也较少。四、酒店热水需求分析酒店拥有客房143间床位数270床每床平均使用热水按100升/天计算则每天需供应客房的热水量为270×100÷1000=27吨再加上2、3层养生堂的热水需求平均每天的热水需求量约为32吨。五、节能改造方案1、系统原理经过对各种热水供应方式的优缺点对比分析结合项目现场的实际情况业主单位与设计单位对节能改造方案的技术可行性进行了充分的讨论和论证决定采用热泵式池水热回收技术代替原柴油锅炉为酒店提供生活热水热水供应系统原理图见图1。

图1、热泵式池水热回收系统原理图

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