謝平
上?,F(xiàn)代建筑裝飾環(huán)境設(shè)計研究院有限公司
本工程為大連禧玥酒店精裝修及機電改造工程,該工程位于大連市中山區(qū)中山路一德街5號,建筑面積約13000m2,地上22層,地下2層。原建筑功能地下為車庫及部分辦公,地上為快捷型酒店,部分樓層出租,此次設(shè)計改造成星級酒店大連禧玥酒店,外立面及平面格局全部重新設(shè)計,地下層主要功能為員工餐廳,員工宿舍及設(shè)備間,地上層功能主要有大堂,餐廳,客房,健身房,會議室等。
據(jù)業(yè)主反映,大樓的暖通空調(diào)設(shè)備大多采購自1994年,已運行20多年,大部分設(shè)備已經(jīng)出現(xiàn)老化、銹蝕,有些也已到了使用年限,冷熱源的換熱、運行效率降低,供冷供熱能力下降,且大樓原先無機械排煙系統(tǒng),原消防、生活為合用水池,都已不符合現(xiàn)行規(guī)范要求,借著此次精裝修改造的時機,業(yè)主希望將機電系統(tǒng)改造更新。設(shè)計初期現(xiàn)場勘測發(fā)現(xiàn)大部分的隔墻及機電管道均已拆除,冷卻塔及屋頂水箱也已拆除,冷熱源機房內(nèi)的大部分設(shè)備(如冷熱源設(shè)備、水泵等主要設(shè)備)也已拆除,原先樓梯間及前室保留,不符合現(xiàn)行消防規(guī)范的部分進行改造。
鑒于大樓的現(xiàn)狀及業(yè)主的需求,精裝修項目中常規(guī)的末端調(diào)整設(shè)計顯然已不適合,暖通專業(yè)另有大量的系統(tǒng)改造工作內(nèi)容,包括:1)重新計算冷熱負荷,選擇合適的冷熱源系統(tǒng)。2)空調(diào)水系統(tǒng)的設(shè)計。3)空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計。4)消防防排煙系統(tǒng)的校核設(shè)計。
室外計算參數(shù)[1]如表1所示,室內(nèi)空調(diào)設(shè)計參數(shù)[1]如表2所示。
表1 室外計算參數(shù)
表2 室內(nèi)空調(diào)設(shè)計參數(shù)
原建筑的冷熱源采用水冷冷水機組加市政熱網(wǎng)的形式,冷熱源機房位于副樓能源中心地下一層,原有2臺冷水機組,一臺購于1994年,一臺于2011年更新,熱源由城市管網(wǎng)供給。
根據(jù)業(yè)主提供的資料,城市管網(wǎng)輸送0.8MPa的飽和蒸汽,經(jīng)換熱機房內(nèi)的蒸汽-熱水復(fù)合式換熱器換得60~50℃的空調(diào)供回水。
大連地處寒冷地區(qū)[2],室外氣候不適宜空氣源熱泵型冷熱源的冬季高效運行,水冷冷水機組加市政熱網(wǎng)的冷熱源形式比較合理,設(shè)備能效比高,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠[3]。經(jīng)與業(yè)主溝通,仍沿用原先的冷熱源形式,購于2011年的一臺冷水機組可以繼續(xù)保留使用,其他的設(shè)備包括換熱器,冷凍泵,冷卻塔,冷卻泵及附件均已接近了使用年限,本次設(shè)計根據(jù)負荷計算的結(jié)果全部更新。
經(jīng)計算,夏季空調(diào)冷負荷為1430 kW,冬季空調(diào)熱負荷為2200 kW。夏季空調(diào)冷凍水供回水設(shè)計溫度:7/12℃。冬季空調(diào)及采暖熱水供回水設(shè)計溫度:60/45℃。冷熱源設(shè)備作如下調(diào)整。
1)制冷主機保留原有2011購入的一臺冷量983 kW的冷水機組CH-1-1,另新增一臺冷量451 kW的冷水機組CH-1-2。
2)冷水機組CH-1-1配套的3臺冷凍水泵保留,另新增2臺冷凍水泵配套給機組CH-1-2。
3)新增兩臺冷卻塔(供回水溫30~35℃),與冷水機組匹配。
4)原有冷水機組CH-1-1配套的3臺冷卻水泵保留,另新增2臺冷卻水泵配套給機組CH-1-2。
5)蒸汽 -水換熱器新增 2臺,每臺換熱量1650 kW。
6)新增3臺供熱水泵(兩用一備)。
7)新增全自動水處理設(shè)備2套。
8)新增1套空調(diào)冷熱水閉式定壓設(shè)備。
該項目空調(diào)冷熱水原理圖見圖1。
圖1 空調(diào)冷熱水原理圖
空調(diào)冷、熱水通過設(shè)在冷熱源機房的冬、夏季轉(zhuǎn)換閥門,實現(xiàn)夏季供冷冬季供熱。空調(diào)水系統(tǒng)采用一次泵閉式系統(tǒng),負荷側(cè)變流量運行,供回水干管設(shè)置壓差傳感器,設(shè)置閉式定壓罐及自動水處理系統(tǒng)。
末端采用兩管制系統(tǒng),豎向同程,水平異程。地下二層至地上三層每層設(shè)一個空調(diào)水管井,四層及以上客房層為保證層高,每層設(shè)置5個空調(diào)水管井,就近連接至2~3個客房的空調(diào)設(shè)備。另在消防電梯廳設(shè)一采暖立管。
1)供暖的供回水溫度為60/45℃,與空調(diào)合用換熱器和總管。
2)在熱交換機房、水泵房等無空調(diào)但有機械補風(fēng)的輔助用房內(nèi),通過加熱補風(fēng)保證冬季室內(nèi)溫度高于5℃,防止水管凍結(jié)。
3)在有水管通過的消防樓梯間及消防水泵房等無空調(diào)的區(qū)域,設(shè)置暖氣片,以保證冬季室內(nèi)溫度高于5℃,防止水管凍結(jié)。
大樓樓層的新風(fēng)機,風(fēng)機盤管及所有的管道已全部拆除,此次設(shè)計根據(jù)新的平面全部重新設(shè)計。
1)客房采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng),根據(jù)室內(nèi)負荷選擇相應(yīng)的風(fēng)機盤管,側(cè)送頂回。新風(fēng)機吊裝在每層的布草間。
2)其他公共區(qū)域和地下室房間,采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng),根據(jù)裝飾形式布置送回風(fēng)口。新風(fēng)機布置在空調(diào)機房或吊裝在走道等非重要功能區(qū)域。
3)大樓B2F~3F的新風(fēng)由3F外立面百葉引入,4F及以上其他層的新風(fēng)從屋頂引入,通過管井送至各層的新風(fēng)機。
1)地下室的設(shè)備用房均設(shè)置機械通風(fēng)系統(tǒng),通過管井至一層外墻高位排放及引入。
2)衛(wèi)生間設(shè)置機械排風(fēng)系統(tǒng),至屋頂或外立面百葉排放。
3)廚房的排風(fēng)通過管井至塔樓屋頂經(jīng)靜電油煙過濾器后高位排放,設(shè)置機械補風(fēng)空調(diào)箱,預(yù)留總管,末端支管由廚房公司深化。
4)所有直接對外的送、排(煙)風(fēng)口處一律設(shè)置防蟲網(wǎng)。所有送、排風(fēng)口的間距均滿足規(guī)范要求。
根據(jù)新的平面和現(xiàn)行的規(guī)范對整棟大樓的消防系統(tǒng)重新設(shè)計:
既然是求E點的坐標(biāo),理所當(dāng)然想到過點E作ES⊥x軸,垂足為S,則問題轉(zhuǎn)化為求ES與AS的長,易知△ASE為等腰直角三角形,即ES=AS,所以問題轉(zhuǎn)化為求FS的值.由正方形的特征想到延長SE交CD于點R,易證△ESF≌△DRE且△REC也為等腰直角三角形,則FS=ER=CR=BS=1,所以點E的坐標(biāo)為(3,3).依此類推,求M坐標(biāo)自然要過點M作MK⊥x軸,垂足為K,則需求FK與MK的值.由△ESF≌△DRE想到ED=EF,即△DEF為等腰直角三角形,所以∠DFM=
1)剪刀樓梯間設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng),風(fēng)機位于21層風(fēng)機房內(nèi)。剪刀樓梯間分2個獨立的系統(tǒng)設(shè)置,保證樓梯間正壓40~50Pa。
2)消防電梯前室設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng),風(fēng)機位于21層風(fēng)機房內(nèi),保證前室正壓25~30Pa。
3)地上長度超過20m的內(nèi)走廊均按照規(guī)范設(shè)置相應(yīng)的排煙系統(tǒng)。3層及4層的走道設(shè)置一臺排煙風(fēng)機,吊裝于5層儲藏間內(nèi),外立面開排煙百葉。5層及以上走道采用自然排煙,走廊兩端設(shè)置可開啟自然排煙窗。其自然開窗面積或排煙量均滿足規(guī)范要求。
4)地下室各房間總面積超過200m2或一個房間面積超過50m2均設(shè)置機械排煙及機械補風(fēng)系統(tǒng),風(fēng)機位于地下室風(fēng)機房內(nèi),通過管井至一層排出及引入。
5)火災(zāi)時,消防控制中心自動停止空調(diào)設(shè)備和與防火無關(guān)的通風(fēng)機的運行,并根據(jù)火災(zāi)信號控制各類排煙風(fēng)機,加壓送風(fēng)機等設(shè)施的啟閉。
1)改造項目年代久遠,已找不到原始的建筑結(jié)構(gòu)圖紙,現(xiàn)場并非全部翻新,部分設(shè)施還是保留原有,結(jié)構(gòu)梁的布置、層高、剪力墻、樓梯間相關(guān)平面位置等只能靠現(xiàn)場勘查,這對暖通空調(diào)專業(yè)設(shè)計造成了很大的困難,往往選好的管井及機房位置需要跟現(xiàn)場緊密配合甚至到現(xiàn)場多次考察才能確定是否能用,在進度上造成了很大的壓力。施工階段設(shè)計人員去現(xiàn)場的頻繁程度比新建工程大得多,許多問題都要到現(xiàn)場勘查才能解決。
圖2 三層走道綜合管線示意圖
3)由于受到資金、土建現(xiàn)狀等方面條件的限制,改造項目在暖通空調(diào)設(shè)計上都存在一些遺憾。為節(jié)約資金,有的項目會沿用原先的設(shè)備或管道,由于利用的標(biāo)準(zhǔn)又沒有制定,因此暖通系統(tǒng)設(shè)置或者管道走向不合理,施工驗收時有設(shè)備的性能和噪聲也存在一定的問題,導(dǎo)致建設(shè)方不滿意。
4)精裝修改造項目的改動因素比較多,設(shè)計及施工過程都比較艱難。一是室內(nèi)方案可能受現(xiàn)場條件限制實施不了需要更改。二是精裝修階段業(yè)主的想法比較多,也會邊做邊改,這樣設(shè)計也要隨時更改,甚至已經(jīng)裝好的都要拆了重改。
值得高興的是,雖然有這么多困難,這個項目最后完工的室內(nèi)效果業(yè)主還是十分滿意的,機電系統(tǒng)運行下來的效果也比較理想??傊b修改造項目要求設(shè)計人員耐心細心,多思考多溝通才能達到比較理想的設(shè)計效果。
[1] 民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范(GB 50736-2012)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2012.
[2] 公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(GB 50189-2015)[S].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2015.
[3] 住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部工程質(zhì)量安全監(jiān)管司,中 國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院.全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施[M].北京:中國計劃出版社,2009.