摘要：本文主要阐述了酒店改造项目的热水系统设计，主要针对于原有建筑使用功能的改变，受制于原始建筑结构以及无原始集中热水供应的特点。改造项目与新建项目不同，改造项目既要满足改造后的使用效果，又要把对未改造区域的影响降到最低。接下来重点探讨下项目过程中，热水系统设计所遇到一些特点和难点。
关键词：热水系统设计；精品酒店；改造建筑
0 引言
近几年随着国人的收入的不断提高以及旅游业的快速发展，酒店行业也日趋繁荣。而在整个酒店行业中，一向讲究时尚、追求潮流的精品酒店数量在我国市场不断上升。随着酒店数量的高速增长以及精品酒店自身的规模特点等，越来越多的精品酒店采用了老旧建筑改造的形式，有数据显示超过一半以上的精品酒店是旧建筑改造的。而淋浴洗漱等生活热水是酒店入住体验中相当重要的一环，它直接影响了顾客对酒店品牌的印象及选择。本文就某精品酒店的热水系统的设计进行探讨就总结。
1 项目概况
本项目位于武汉三镇之一汉口的某十八层办公建筑内。大楼目前处于在建阶段，主体结构已经完工。其中一层为酒店大堂，餐厅厨房洗衣房健身房等功能用房位于八层，九至十五层为客房区域，客房总数137间。
2 热水系统设计
2.1 热源选择
集中生活热水供应系统的热源有多种选择，结合本工程自身特点及场地限制等要求，排除了不能使用或者使用受限制的热源后，剩余空气源热泵和燃气热水炉两种热源。询问业主后得知，项目所在地园区可接入天然气管道，在进行了天然气与用电的经济效益对比后，选择了燃气热水炉的形式。
2.2 热水量计算
本工程客房总数137间，员工数量40人，热水设计用水量标准如表1所示。经计算可得最高日用水量为47.6T，平均时用水量为1.98T，最大时用水量为5.95T。本项目热水供水温度取60度，冷水温度按湖北东部地面冷水温度计算取5度，计算的设计小时耗热量为375kW，设计小时供热量为281kW。
表1 热水设计用水量标准
2.3 系统设计
为保证热水系统的稳定性，本工程采用冷热同源，水箱水泵联合供水。在屋面设置冷热水水箱，生活用水由位于地下室的泵组升压送至屋面的水箱，再由水箱供水至各用水点。本工程热水系统按开式系统设计，在屋面设置有效容积10T的不锈钢热水箱、燃气热水炉及热循环泵。屋面热水循环泵通过管道与水箱相连，把水箱里的水加压送进燃气热水炉加热至设定温度，存储在保温水箱中，加热完成后，燃气热水炉和屋面热水循环泵停止工作。当热水用水点龙头打开时，保温水箱中的热水便通过管道供应热水，同时水箱进水阀打开，冷水补入水箱，感温装置探测到水箱温度下降到设定温度时，屋面热水循环泵和燃气热水炉便重新启动开始加热。由于水箱所在屋面标高为81.000，酒店所在区域最高层十五层标高为58.000，所以热水供水与冷水供水相同，不设供水泵，由水流自重供水，并在十五层顶部设置减压阀，阀后压力0.10Mpa。本工程热水系统不分区，按照民用建筑节水设计标准，在本项目低层部分（8-11F）设支管减压阀，保证各用水点处供水压力不大于0.20MPa。本工程设置温控循坏泵进行机械循环，热水管道同布置，客房内设置支管循环，确保热水系统循环无滞水区域。
3 设计过程中的重点难点
3.1 热水供应形式的选择
热水供应形式分开式系统，闭式系统，立管循环，支管循环，上行下给，下行下给等，而相互之间的组合形式更是有十多种之多。本工程采用燃气热水炉作为热源，采用的是下行下给式开式系统，热水箱设置在屋面，由水流自重给水。由此产生了一个问题，因本工程为改造建筑，原给水由地下室变频泵直接给水，热水箱设置在屋面后，冷热不同源导致冷热水压不平衡，而可能会出现忽冷忽热的现象，对居住体验影响较大。笔者把这一可能性告知业主方并建议可在屋面设置一稍小的冷水箱，生活水由地下室直接压至屋面冷水箱，再由屋面冷水箱依靠水流自重供水。在业主方积极与大楼物业沟通后，在屋面争取到了在屋面放置冷水箱的空间，实现了冷热同源供水。
3.2 循环系统的选择
循环方式选择不当对热水系统会造成放热水等待时间长，水资源浪费，部分循环管段出现死水滋生细菌等问题，所以选择一个合适的循环方式对酒店的热水系统及居住体验有着尤为重要的影响。本工程九至十五层为客房区域，上下建筑体量、平面布置均一致，且为确保出热水时间不大于6秒，在进行了工程造价及后期的经济效益对比后决定采用上行下给(下回）同程热水供回水带支管循环系统，如图1所示。
图1 客房区域热水循环系统示意图
本工程八层区域为餐厅厨房洗衣房健身房等功能用房，并且还有部分客房，此楼层布置与客房层布置不同，如果将此楼层热水回水并入客房的热水系统中，则无法采用同程回水，回水支管压力不平衡影响回水效果。虽然可以通过安装相应管件来调试压力平衡，但前期的调试及后期的维护除了增加成本外还增加了相应的风险。故而本工程根据以上原因及八层平面热水用水点布置较为分散等特点，单独由热水箱接出一根热水立管供八层使用，采用热水回水一体同程布置系统，如图2所示。
图1 八层功能房区域热水循环系统示意图
3.3 循环泵的设置
本工程采用机械循环回水系统，在回水干管上设置温度传感器加循环泵，设定循环水温，当水温达到启泵温度时，循环泵开启，开启后当水温达到停泵温度时，循环泵停止，保证整个管网中时刻充满满足水温的热水。当加热设备高置时，通常是采用在热水供水泵上设置温控传感器加电磁阀的形式，当温度达到设定温度时，温控传感器给电磁阀开启或者关闭的信号来达到热水的循环。本系统加热设备设置在屋面（标高81.000处），热水供水区域为八至十五层（标高31.050~58.000处），热水供水主管上不设供水泵，并在十五层设减压阀来满足最低点静水压力不超规范值。所以本系统仅靠温控传感器加电磁阀无法实现热水循环，需要回水管上设置热水循环泵。若循环泵设置在屋面上，因主要管道阻力损失在吸入侧，入口负压过大会导致水泵的软接管干瘪，可能会出现无法回水的问题。为了避免此类情况的发生，热水循环泵只能设置供水区域的下部。若设置在八层，则需要单独设置设备房间，这样不仅压缩了功能用房的面积，而且水泵的震动噪声对周围的环境也有一定的影响。经过仔细核对原建筑图纸及现场查看后发现，原建筑在每一层都有设备平台供暖通专业放置空调设备，而本改造工程将八至十一层的设备平台均改造成功能用房，仅十二层留有原有设备平台。如果循环泵放置在十二层，经过计算后得知依靠水流自重即可在循环泵的吸入端实现无负压吸水。最终在与暖通专业确认后，将十二层设备平台划出一小部分区域放置循环泵，并加设隔振减压措施以减小震动噪音对客房居住体验的影响。
4 结语
本文结合精品酒店在改造建筑中的设计实例，从水量计算、系统选择及循环方式等方面具体阐述了热水系统在此类建筑设计中的需要注意的问题。本文所述系统并非适合所有此类项目，设计师在设计项目的过程中应根据使用要求，用户维护管理条件，工程特点，造价成本等因地制宜的选用适合自身项目的系统。
参考文献
[1] GB50015-2019. 建筑给排水设计标准[S]
[2] 刘振印, 高峰, 王睿, 等. 集中热水供应系统循环效果的保证措施——热水循环系统的测试与研究[J]. 给水排水,2015,41(9):50-59.
[3] 中国建筑设计研究院．建筑给排水设计手册[M]．北京：中国建筑工业出版社，2008．
[4] 住房和城乡建设部工程质量安全监管司.全国民用建筑工程设计技术措施(给水排水)2009版[M].北京:中国建筑标准设计研究院