天津市某宾馆建筑节能改造方案分析

摘 要

摘要:以天津市某宾馆建筑为研究对象,对宾馆建筑用能存在的问题进行了探讨,提出了从围护结构、供暖空调系统、生活热水供应、动力照明系统及行为管理上进行节能改造的方案。关键

摘要:以天津市某宾馆建筑为研究对象,对宾馆建筑用能存在的问题进行了探讨,提出了从围护结构、供暖空调系统、生活热水供应、动力照明系统及行为管理上进行节能改造的方案。
关键词:宾馆建筑;能耗;节能改造
Analysis of Energy-saving Reconstruction Scheme for Buildings of a Hotel in Tianjin City
REN Shengfeng YIN Hongliang  LV Jian
AbstractTaking buildings of a hotel in Tianjin City as researeh object,the problems existing in energy consumption in hotel building are discussed.An energy-saving reconstruction scheme is proposed in terms of building envelope,healing air-conditioning system,domestic hot water supply,power lighting system and behavior management.
Key wordshotel building;energy consumption;energy-saving reconstruction
    天津位于北方寒冷地区,相当一部分既有公共建筑能耗巨大,热适应性差,实施建筑节能改造已势在必行。在对既有公共建筑的节能改造中,由于宾馆建筑有其自身的特点,如人员流动性较大、对舒适性要求较高等,应在节能改造时采取有针对性的措施。本文以天津市某宾馆建筑为例,在分析其能耗现状的基础上,提出适合该建筑的节能改造方案。
1 项目概况
    该宾馆建筑为四星级,其主体建筑分为两部分,其中老楼建于19世纪中期,为文物保护建筑,位于新楼南侧,地上4层,地下1层,建筑面积为6200m2。新楼于1984年建成,位于老楼北侧,地上7层,无地下室,建筑面积为12610m2。该宾馆共有223间客房,293个床位,平均入住率为80%左右。功能房间主要有餐厅、客房、超市、商务、银行及办公室。
2 建筑总体用能状况
    宾馆用能有蒸汽、天然气、电。由于备用燃气锅炉一般情况下不运行,烹饪耗天然气量根据入住率变化较大,因此本文不考虑天然气的消耗。图1、2分别为2007—2009年蒸汽和电的消耗情况。
 

    由图1、2可知,6~9月是全年能耗的高峰,夏季采用蒸汽型溴化锂吸收式制冷机组制冷,蒸汽耗量较大。受宾馆入住率的影响,建筑用能状况波动较大,这也是宾馆类公共建筑最大的用能特点。
3 调查情况及节能改造方案
3.1 围护结构
    宾馆老楼外围护结构为500mm厚青砖外墙,未采取绝热措施;平屋顶敷设150mm厚珍珠岩绝热层;外窗为普通单层玻璃窗。新楼为框架结构,外墙为250mm厚加气混凝土砌块,也未采取绝热措施;外窗为普通单层玻璃窗。
   ① 墙体改造
   由于老楼为文物保护建筑,不宜改变外貌,可采用外墙内保温方法,最大限度地保护原有建筑的风貌。新楼由于不涉及外观保护,可采用挤塑聚苯板进行外墙外保温节能改造[1~3]
   ② 外窗改造
   为降低施工难度以及控制节能改造成本,对于使用的单层玻璃窗,可采取再加一层单层玻璃窗的改造方法。窗框与墙体接缝处可用弹性密封材料密封,以减少冷风渗透。对阳光照射时间较长的南向窗户,可设置外遮阳设施,有效降低空调负荷[4~7]
3.2 供暖空调系统
    夏季,空调系统采用风机盘管加新风系统,制冷机组采用蒸汽型溴化锂吸收式制冷机组,蒸汽(0.9MPa,170℃)由热电厂提供。冬季,供暖期由市政热网热水通过板式换热器换热后供热,在供暖期前后半个月利用热电厂蒸汽经板式换热器换热后供热,换热后的热水经风机盘管为房间供暖,凝结水经回收后仅供给洗衣房使用。
    经现场实际测试,夏季冷水循环系统存在大流量小温差现象,个别时段冷水供回水温差甚至不到1℃。仅有一台冷水循环泵配置了变频器,冷水循环泵实际工况点偏离了最佳工况点。测试中发现,各房间温度均较低,送风温度只有11℃左右。宾馆局部配置8台分体式空调器,分别置于计算机房、验货部、洗衣房等处,总制冷量为40kW,总功率为13.8kW。客房中仅在卫生间设排风机,且由客人手动控制。
    ① 对于冷水循环泵容量过大问题,在制冷机组制冷量允许的前提下,可采用增加空调面积的改造方法。可敷设冷水管道至计算机房、验货部等设分体式空调器的房间,以分配一部分冷水。这样不仅可使冷水循环泵靠近最佳工况点运行,也降低了分体式空调器的耗电量。冷水循环泵应采用变频调节,根据供回水温度调节水泵转速,进而调节冷水流量以适应负荷需求。
    ② 客房中仅在卫生间设排风机,且由客人手动控制,若不开排风机,排风与新风量将严重失衡,从而导致新风不能按设计风量送入,空调系统没有承担新风负荷,也会造成室内空气品质较差。因此,应对客房排风机应进行改造,采用集中控制来解决这一问题。
    ③ 冬季蒸汽凝结水温度达到90℃以上,且凝结水量较大,仅供给洗衣房使用是不合理的,还可以用于加热生活热水、厨房洗涤用水等,这样将节省大量能源。改造后的凝结水利用系统流程见图3。经供暖汽-水换热器、生活热水汽-水换热器换热后的高温凝结水经单向阀流向自动加压器,经加压后送往凝结水回收器中,然后送到厨房、洗衣房以及生活热水水-水换热器中制备生活热水。当生活热水需求量较小时,可单独采用生活热水水-水换热器,需求量较大时可同时采用两台换热器。
 

3.3 动力照明系统
    生活热水由一台定速循环泵提供动力,全年不间断运行,另外生活热水储罐未进行绝热处理。饮用水由电热开水器提供,每间客房均设1台,在入住客房中热水器处于常开状态。通过实际测试,宾馆的生活热水用量波动很大,因此生活热水循环泵应加装变频装置。生活热水储罐应进行绝热处理。
    由于宾馆新楼距老楼较近.影响了建筑的整体采光,全楼的走廊及共享大厅须24h照明,照明强度较大。灯具种类为部分节能灯,部分白炽灯。共有7台电梯,其中6台客梯,5台不间断运行,使用频率相差较大。照明系统耗电量较大,应尽量提高节能灯的使用率,在保证照度的前提下尽量使用自然光,定期清除灯具周围的积灰。若条件允许,可设置智能照明系统,实现人走灯熄,或采用程序设定开关时间等[8]
3.4 行为与管理节能
    ① 提高运行人员的技术水平,在过渡季节尽量利用室外空气的自然冷量。
    ② 供暖空调及电气设备的启停时间应合理设定,既可保证舒适度的要求,还可以节约电能,延长设备的使用寿命。电梯应提高使用效率,使用率低的电梯可以分时段开启。
    ③ 由于宾馆建筑的特殊性,客人往往只对舒适性有较高的要求,而忽视了节约能源。因此,建议经营者主动对客人进行节能提示,在节能的同时也体现了人性化经营。
    ④ 建议宾馆管理者坚持普及节能知识及意识,实行领导负责制,建立能源管理机构,制定节能管理规定和节能措施,出台能源定额管理、重点用能设备操作与管理人员持证上岗等制度性文件。
4 结论
    ① 在既有公共建筑的节能改造项目中,从投资收益的角度出发,应优先考虑提高运行管理水平,增加自动控制系统为主的改造方式。若经济条件允许,可考虑用能系统的全面更新以及建筑材料的更换。
    ② 既有公共建筑具有很大的节能空间,应根据具体条件,针对不同公共建筑的功能提出不同的改造方案。在改造时,既要重视对建筑本身及各种设备的改造,也要提高人们的节能意识,从行为和管理上实现节能。
参考文献:
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(本文作者:任绳凤 殷洪亮 吕建 天津城市建设学院 能源与机械工程系 天津 300384)