爛尾酒店建筑暖通改造案例分析

辛玉廣 （安徽省建筑設(shè)計研究總院股份有限公司，安徽 合肥 230601）

1 工程概況

隨著我國城市的高速發(fā)展，城市建設(shè)日新月異，但是也帶來了一些“后遺癥”，爛尾樓就是其中之一。它們破壞城市形象，浪費土地資源，破壞投資者信心，給居民生活帶來不便。重新盤活這些項目意義重大。本文以某爛尾五星級酒店中暖通設(shè)備的改造為例進行研究分析，以期獲得針對此類項目改造時的基本原則。

該五星級酒店，總建筑面積200900m2，其中地下建筑面積：12665m2。地上13層,地下1層，一～二層為裙樓，總建筑面積39056m2，三～十三層為客房層，總建筑面積：149179m2。酒店位于新建住宅小區(qū)內(nèi)，小區(qū)面積達540hm2，由于開發(fā)商資金鏈斷裂，導(dǎo)致整個項目爛尾。目前，該項目主體結(jié)構(gòu)己完成，建筑水、電、暖設(shè)備未安裝到位，項目停工到重啟項目設(shè)計已4年之久。

根據(jù)新進建設(shè)單位要求，對該酒店重新進行了功能劃分：地下負一層設(shè)有中心廚房、變配電房、洗衣房、員工廚房、員工餐廳等，首層設(shè)有團隊接待大堂、多功能廳、健身房、泳池、宴會廳等，二層設(shè)有全日餐廳、會議室、大堂吧、商業(yè)、后勤行政辦公、自助餐廳等，三～十三層每層均分為四星級酒店及五星級酒店2個部分，其中五星級酒店面積約為55629m2，四星級建筑面積約為93550m2。

另外通常這種爛尾項目施工后期，甲方嚴重拖欠工程款的問題，施工單位無心施工，會導(dǎo)致現(xiàn)場很多地方未按著原設(shè)計圖紙施工安裝。重啟設(shè)計時，不能僅以原設(shè)計圖紙為依據(jù)，還需結(jié)合現(xiàn)場具體的安裝施工情況。為配合酒店的順利復(fù)工，暖通專業(yè)根據(jù)最新需求，結(jié)合設(shè)計約束條件，分別對酒店的冷熱源、建筑防排煙系統(tǒng)、空調(diào)末端及通風(fēng)系統(tǒng)進行研究分析。

2 冷熱源

該酒店原冷熱源由整個項目的區(qū)域能源提供，區(qū)域能源為溴化鋰機組提供冷熱水，但截止項目停工，區(qū)域能源仍未進行設(shè)計、施工。根據(jù)周邊項目的重新定位、及酒店運行特征，本次設(shè)計為酒店設(shè)置獨立冷熱源的方案，得到甲方的認可。根據(jù)市政條件，確定冷熱源為：冷水機組+鍋爐。然而，目前地下室已施工完畢，梁下高度僅4.2m，未預(yù)留制冷主機吊裝孔，制冷房不便布置在原有地庫內(nèi)，另外，由于酒店有蒸汽、熱水需求，需要設(shè)置鍋爐房，原有地庫內(nèi)無法增設(shè)泄爆口，為此暖通專業(yè)提出酒店附近增設(shè)地庫，制冷機房及鍋爐房設(shè)置在新增地庫內(nèi)。

與土建專業(yè)協(xié)商后，新增地庫位于酒店門前60m左右。冷熱水管通過管廊進入酒店單體下負一層，通過管井進入各樓層。此時新增冷卻塔有2個布置方案：一是穿過管廊后，通過管井到酒店屋面，二是就近放置在新增地庫地面。與結(jié)構(gòu)專業(yè)溝通后，改酒店原設(shè)計為6級抗震，新規(guī)范為7級抗震，已不滿足新規(guī)要求，整個酒店需要加固，冷卻塔布置在酒店屋面會造成改造成本大大提高，同時對房屋的安全造成一定的影響。故本次設(shè)計采用第二種方案，冷卻塔地庫地面，布置區(qū)域下沉，通過景觀設(shè)計盡量避免冷卻塔對周圍的影響。另外，鍋爐房煙囪同冷塔布置一樣，可以在酒店頂部排煙，也可以在新增地庫地面排放。酒店頂部排煙的方案，需要設(shè)置僅80m的水平管路，經(jīng)復(fù)核計算及咨詢相關(guān)鍋爐廠家，80m的水排煙管路，會導(dǎo)致鍋爐排煙困難，為日后鍋爐運行帶來困難。故本次設(shè)計鍋爐煙囪通過地庫地面排放，煙囪高度根據(jù)環(huán)保部門要求設(shè)置。

該酒店位于合肥空港新城，為夏熱冬冷地區(qū)，酒店冬季或過渡季節(jié)仍有制冷需求，特別是冬季，如果仍采用制冷機組供冷，冷卻塔供水溫度過低，會導(dǎo)致機組無法供冷，如果通過對冷卻水系統(tǒng)電加熱的方式強制供冷，將會帶來能源的巨大浪費。早在1990年，Mutnma 等人就提出了“Water-side free cooling”（即冷卻塔免費供冷）的概念[1]，經(jīng)過多年的發(fā)展，這項技術(shù)無論是理論研究還是工程應(yīng)用，都有了長足的發(fā)展。過渡季節(jié)（冬季）冷卻塔的供冷能力受到室外濕球溫度及冷卻塔循環(huán)水量的影響，而當(dāng)室外濕球溫度一定的情況下，無限增大循環(huán)水量，冷卻塔的供冷量不會相應(yīng)提高，當(dāng)室外濕球溫度達到4℃，冷塔進水溫度為12℃時，冷塔出水溫度可達到7℃，當(dāng)室外濕球溫度達到9℃，冷塔進水溫度為18℃時，冷塔出水溫度可達到13℃[2]，通過板式換熱器熱交換后，室外濕球溫度為4℃時，可以得到9/14℃的冷凍水，室外濕球溫度為9℃時，可以得到20/15℃的冷凍水。

圖1是根據(jù)《中國建筑熱環(huán)境分析專用氣象數(shù)據(jù)集》提供的合肥市典型氣象(設(shè)計典型)年逐時參數(shù)報表，分析統(tǒng)計的合肥地區(qū)室外濕球溫度分布[3]。從分布圖中可以看出，合肥地區(qū)從前一年的11月21日起平均日最高濕球溫度可達到9℃左右，日平均濕球溫度可達到4℃，直到第二年的3月27日平均濕球溫度仍可達到9℃附近，可見合肥地區(qū)共有近120d的時間可以通過免費供冷的方式解決酒店供冷的問題。本次設(shè)計冷卻塔作為酒店冬季免費供冷的冷源。

圖1 合肥地區(qū)室外濕球溫度分布表

3 防排煙系統(tǒng)

圖1為酒店原設(shè)計效果圖，酒店內(nèi)部設(shè)有中庭，中庭頂部設(shè)頂。圖2為原設(shè)計標準層平面圖，原設(shè)計通過消防性能化模擬，不設(shè)防火分區(qū)。但是當(dāng)時消防性能化設(shè)計，沒有取得當(dāng)?shù)叵赖恼秸J可。征詢當(dāng)?shù)叵酪庖姾?，取消中庭屋頂，原中庭設(shè)為室外。內(nèi)部環(huán)廊設(shè)計為目前，環(huán)形走道分段設(shè)置劃分防火分區(qū)，每層約劃分7到9個防火分區(qū)。

圖2 某五星級酒店原設(shè)計外形圖

圖1 某五星級酒店原設(shè)計標準層示意圖

暖通專業(yè)根據(jù)最新劃分的防火分區(qū)，設(shè)置豎向排煙風(fēng)井，對不滿足自然排煙的場所設(shè)置機械排煙系統(tǒng)，排煙風(fēng)機置于屋面。排煙井盡量利用原有風(fēng)井。

復(fù)核、設(shè)計防煙系統(tǒng)時，新規(guī)范有幾點重大變化：①加壓送風(fēng)量算法調(diào)整，導(dǎo)致每個防煙區(qū)域?qū)?yīng)正壓送風(fēng)井，風(fēng)量不一定滿足需求；②正壓送風(fēng)井需內(nèi)襯風(fēng)管，導(dǎo)致對風(fēng)井需要進一步增大；③開兩個門的單獨前室需設(shè)置加壓送風(fēng)井，本項目存在較多這種情況，需增設(shè)加壓送風(fēng)井。根據(jù)這幾點，調(diào)整各個防煙樓梯、獨立前室及合用前室重新設(shè)計防煙系統(tǒng)。

4 空調(diào)末端及通風(fēng)系統(tǒng)

客房層原空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)均為水平系統(tǒng)，由于防火分區(qū)的變化而變化，若仍采用水平式風(fēng)系統(tǒng)的話，一方面需增設(shè)很多新風(fēng)機房，同時導(dǎo)致新風(fēng)井?dāng)?shù)量嚴重不足。而原客房衛(wèi)生間排風(fēng)井面積較為富余，經(jīng)復(fù)核衛(wèi)生間排風(fēng)井可以布置1根進風(fēng)管、1根排風(fēng)管，新風(fēng)采用熱回收式機組，置于酒店屋面。酒店走道新風(fēng)機設(shè)置在原新風(fēng)機房內(nèi)。

客房部分、KTV區(qū)域及餐飲包房設(shè)置四管制，一層千人宴會廳、泳池、全日餐廳、接待大堂設(shè)置地暖系統(tǒng)。空調(diào)水系統(tǒng)四管制水管數(shù)量加倍，冷凝水還有坡度要求，故在管道安裝時，需考慮足夠的管道安裝空間。千人宴會廳、全日餐廳、接待大堂、中餐廳、全日餐廳及團隊接待等裙房大空間設(shè)置全空氣系統(tǒng)，此部分區(qū)域均需要重新設(shè)置空調(diào)機房，原區(qū)域為非機房區(qū)域，需要給結(jié)構(gòu)專業(yè)提載荷條件，以便加固時考慮設(shè)備載荷。

5 總結(jié)

綜上，可以看出爛尾酒店項目改造，需考慮以下幾個方面：

①重新設(shè)計時，土建條件現(xiàn)狀，設(shè)備安裝現(xiàn)狀，做詳細研究，落實到管井；

②原冷熱源方案無法實施的，重新設(shè)置冷熱源，需結(jié)合建筑條件現(xiàn)狀，考慮吊裝孔、冷卻塔布置、鍋爐房泄爆口及鍋爐煙囪的布置；

③空調(diào)新風(fēng)及通風(fēng)系統(tǒng)，考慮結(jié)構(gòu)條件，盡量利用已有風(fēng)井；

④需要注意原設(shè)計到重啟設(shè)計時段內(nèi)，設(shè)計規(guī)范的更新、各種做法的改變，特別防排煙系統(tǒng)，建議提前與當(dāng)?shù)叵啦块T溝通。

通過該項目的改造案例的分析，可以得出通常爛尾酒店，重啟暖通設(shè)計時的基本原則：“三滿足，三減少”?！叭凉M足”，即滿足國家最新規(guī)范，滿足建筑新功能，滿足當(dāng)?shù)叵酪螅弧叭郎p少”，即減少新增土建條件，減少暖通初投資，減少后期運行費用。