——分散式建筑群对热水需求的定性分析
艾欧史密斯（中国）热水器有限公司 岳峰 任鹏
摘要：本文以别墅式度假酒店为例，对分散式建筑群的热水系统进行需求分析，进而提出几种解决方案，并做相应的对比和分析。通过探讨此类型建筑的热水解决方案，旨在对这类项目的设计者、管理者及使用者提供一些思路，以利于运行效率的提高、和运营成本的控制，同时切合当前节能和环保的主旋律。
关键词：度假式酒店、别墅式酒店、暖通、热水、节能、运行费用。
近十年来，随着中国经济的快速发展，各层次的消费需求都在急速提升，人们对旅游的需求如井喷状爆发。从高端的五星级酒店到经济型连锁酒店，如雨后春笋般地在中国大地遍地开花，其中高端度假式酒店的发展尤为迅速。
度假式酒店，即以供游客度假为主的酒店，大多建于风景秀丽的旅游度假区。为与自然景观交融，常常采用分散式、低矮的建筑风格，因此别墅式酒店成为度假式酒店的首选形式。
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本文仅就别墅式度假酒店的热水供应系统的热源方案展开探讨，以期对读者有所启发。
系统方案有许多，但应遵循安全、卫生、适用、经济的要求。下面就从热能的“制造”和“输送”这两个维度做分析：一、“输送”从系统管网结构来分析；二、“制造”从能源种类来分析；
一、从系统管网结构来分析
热水系统逐步化整为零，热源“分散化”、管网“缩短化”，来就近解决热能的输送问题，其中化整为零的原则有四条：1、以位置区域划分；2、以功能模块划分；3、以运行时间划分；4、以工程进度划分，下面分别介绍。 1.1、原则一：以位置区域划分
从水平方向划分——适合分布开阔、建筑类型低矮的别墅式度假酒店。可以按照水平区域划分，甚至可以化整为零到对每一栋别墅进行单独供热水。
从垂直方向划分——适合独栋高层建筑，按照垂直分区，将每个分区最低卫生器具热水点处静压控制在0.45Mpa以下。
1.2、原则二：以功能模块划分
可划分为“客房热水系统”、“后勤热水系统”、“泳池及水疗热水系统”及“采暖热水系统”等。将不同的热水需求进行区分，用不同的热源及蓄热设备满足其需求，可在很大程度上降低整体初投资和后期运行能耗。
1.3、原则三：以运行时间划分
度假式酒店有一个很大的特点是入住率波动很大，旅游高峰期和低谷期非常明显。某些地区在一年当中，有80%的时间入住率是20%，有20%的时间入住率是大于80%。
因此这种情况下，用8-10台较小型热能设备和较分散和小型的管网系统，可以通过关闭部分设备和管网，来适应漫长的低入住率情况。
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以上是基于理论的分析，下面来看一个案例，有助于对原则的理解：
案例：海南三亚大东海文华东方酒店
A-1、案例背景：
三亚大东海文华东方酒店，由39栋别墅客房及中央主体建筑构成。别墅客房中配备SPA泡池，淋浴设施。
有天然气接入，外观一致性要求较高。
A-2、需求分析：
适合管网结构划分原则：“1.1、原则一：以位置区域划分”和“1.3、原则三：以运行时间划分”
A-3、实际使用的设备：
实际使用美国A.O.史密斯品牌，燃气热水炉11台。点对点分区域供应别墅热水。
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具体选型过程：
考虑到文华东东方酒店面海背山，39幢别墅错落有致，如果全部集中设置设备房输送距离远，能耗高；如果每幢设设备房，空间难觅、施工难度高。所以最后选择了区域小集中，分设两个设备房，供应39幢度假别墅酒店的热水。如下是具体的设备选型计算
一、1#设备房供水计算 1、供水范围
E型别墅3栋 120间（其中114间有双人浴缸，6间无浴缸，进水管径DN20）。 D型别墅1栋 10间（都有双人浴缸） 2、客房浴缸及淋浴热水计算
参考《建筑给水排水设计规范》（GB 50015-2003版）中相关条款之规定：
全日供应热水的宾馆热水可按卫生器具的数量同时使用系数来计算（系数按20%~50%）： 这里酒店热水根据规范要求，采用30%同时使用率进行设计小时耗热量的计算。 酒店热水小时设计耗热量计算为（酒店130间客房）： Qh =0.3×130×360×（60－8）÷860 =848 KW/H
式中：Qh ---- 设计小时耗热量（kJ/h）；
C ----- 水的比热，C=4.187（kJ/kg·℃）； tr ----- 热水温度， tr = 60（℃）；
t1 ----- 冷水温度，按本规范表5.1.4选用，三亚取8℃；
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3、设备选型
本方案选用5台美国A.O史密斯燃气热水炉HW-670型。单台HW-670型直流式燃气热水炉额定功率为196 KW /H，热效率大于90％，有效输出功率176 KW /H，承压P=1.0Mpa，水温在40~80℃以内可任意设定。
5台热水炉最大输出热负荷为Q输出=176×5=880KW 满足最大小时需求热量；
根据参考《建筑给水排水设计规范》（GB 50015-2003）中相关条款之规定。以≤95℃的热水为热媒时，需要满足≥40minQh的最大用水量。即为了调整热水波动需要配备储水设施，本项目的储水量按规范要求为：
V=Qh×860÷（60-8）×40÷60=848×860÷（60-8）×40÷60=9350L=9.35m3
选用5台压力储水罐，管网末端水温为60℃，炉内及热水罐内水温应为65℃，单台储水罐型号为容积Φ1200mm×2300mm，有效容积2m3，5台储水罐总储水容积为2×5＝10m3，大于9.35m3，可以满足要求。
二、2#设备房供水计算 1、高区供水范围
A型15栋 15间（浴缸15间，容积按500升计算，进水管径DN20）。 F型3栋 51间（全部有浴缸，容积和进水管径同上）。 G型2栋 43间（全部有浴缸，容积和进水管径同上）。
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2、低区供水范围
B型13栋 52间（浴缸26间，容积按500升计算，进水管径DN20，泡池26间，容积按1立方计算，进水管径DN20）。
C型2栋 16间（浴缸8间，容积按500升计算，进水管径DN20，泡池8间，容积按1立方计算，进水管径DN20）。
2、客房浴缸、淋浴及泡池热水计算
参考《建筑给水排水设计规范》（GB 50015-2003版）中相关条款之规定：
全日供应热水的宾馆热水可按卫生器具的数量同时使用系数来计算（系数按20%~50%）： 这里酒店热水根据规范要求，采用30%同时使用率进行设计小时耗热量的计算。 酒店热水小时设计耗热量计算为（酒店177间客房）： Qh =0.3×177×360×（60－8）÷860 =963 KW/H
式中：Qh ---- 设计小时耗热量（kJ/h）；
C ----- 水的比热，C=4.187（kJ/kg·℃）； tr ----- 热水温度， tr = 60（℃）；
t1 ----- 冷水温度，按本规范表5.1.4选用，三亚取8℃；
3、设备选型
本方案选用6台美国A.O史密斯燃气热水炉HW-670型。单台HW-670型直流式燃气热水炉额定功率为196 KW /H，热效率大于90％，有效输出功率176 KW /H，承压P=1.0Mpa，水温在40~80℃以内可任意设定。
6台热水炉最大输出热负荷为Q输出=176×6=1056KW 满足最大小时需求热量；
根据参考《建筑给水排水设计规范》（GB 50015-2003）中相关条款之规定。以≤95℃的热水为热媒时，需要满足≥40minQh的最大用水量。即为了调整热水波动需要配备储水设施，本项目的储水量按规范要求为：
V=Qh×860÷（60-8）×40÷60=963×860÷（60-8）×40÷60=10617L=10.6m
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选用5台压力储水罐，管网末端水温为60℃，炉内及热水罐内水温应为65℃，单台
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储水罐型号为容积Φ1200mm×2500mm，有效容积2.17m3，5台储水罐总储水容积为2.17×5＝10.85m3，大于10.6 m3，可以满足要求。
对于度假式酒店的热水设备选型，需要根据前期酒店规划遵循以上3个原则进行适当配置，定能将度假是酒店的舒适、奢华体现到极致。
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