清华大学建筑设计研究院有限公司 100012
1、项目概况
首寰度假酒店项目位于北京通州梨园，九棵树中路以东，将军府西路以西，金澜北街以北，曹园南大街以南，位于环球主题公园度假区内。该项目地上为职工宿舍，地下为配套员工餐厅、配套商业、机动车库和配套设备用房，总建筑面积21万平方米，其中地下建筑面积8万平方米，地上建筑面积13万平方米，地上最高9层，地下2层，建筑高度：31.4米。
2、本项目技术难点
本项目作为环球影城项目所有中方及外方工作人员休息、生活及培训的场所，需要满足主题公园度假区开业运营后大量员工的集中住宿需求，便于管理和运营，本项目将按照国际化的标准，建设成为可以容纳约9400名员工住宿生活的公寓式酒店园区。本项目分为 A型三人套间、B型双人套间及C型单人标准间三类套型。本项目三人套间最多，而且设计难度最大，因此下文均以三人套间进行分析。环球方提出的要求是设置集中空调，并要求每个房间有独立的温度控制。每个套间由三个5.12㎡的卧室，一个1.0㎡的淋浴间，一个1.0㎡的卫生间和一个5.6平米的客房公共区构成，户型总使用面积22.96㎡，户型净高3.3m。
对于暖通专业来说，难点在于独立的温度控制这个要求，是每个房间设置一台风机盘管还是一个套间设置一台，各有利弊，下面逐一分析。
3、解决方案
3.1分室温控方案说明
结合现有建筑特点及空调系统设计，对于员工宿舍空调系统提供以下四个方案供考虑
表1 方案对比简表
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方案一：每个套间设一台风机盘管，宿舍内空调送风口采用变风量风口
系统配置：每个宿舍间内设置变风量风口（带泄压装置），风口自带温度控制器，风口规格暂按600x600考虑。风机盘管在宿舍公共区设置温控器。
控制方式：当任意一间宿舍有人回到房间，即可手动打开公共区风盘温度器，风盘即按选定模式开始送风。房间内人员根据房间温度打开变风量风口温控器，设定宿舍间温度。变风量风口根据宿舍负荷变化自动调节送风量。当3间宿舍均有人时，可优先调节风盘至高速挡，再通过风口温控器进行精确调节。同时，最后一个人员离开时，可关闭风盘运行，则整个公寓房间空调停止。
设备初投资：
变风量风口3个，1700（单价）x3=5100元
1台5号风机盘管（含安装费及温控器）：2000元；
整间套房合计：5100+2000=7100元
优点：
1）可实现宿舍内精确温度控制，空调舒适度高；
2）风口与风盘间不需要设置智能化集控系统，整体控制管理简便、维护简单。且与现有初步设计的思路完全一致。
缺点：
1）当风机盘管处于运行状态时，即使三个风口全部关闭（极少出现），风机盘管风机始终处于运行状态，增加运行能耗。
2）几个宿舍间共用1个风机盘管，每间宿舍间空调回风需通过转送风管回至公共区的风机盘管，或考虑在宿舍房门底部预留一定缝隙，便于空调回风，两种方式均对宿舍私密性产生不利影响。
方案二：每个套间设一台风机盘管，每个宿舍间空调送风管设置开关型电动风阀并设智能化集控系统。
系统配置：每间宿舍支风管上设置电动风阀（开关型），并设置独立温度控制器，温控器控制电动风阀的动作。
控制方式：房间温度采用控制温度设定值上下波动范围的方式，对风阀进行开关控制。以夏季为例，当房间温度低于设定值下限时，风阀关闭；当温度超过设定值上限时，风阀开启。
每个风阀与风机盘管通过集中DDC控制器进行联动，当宿舍内1个风阀开启，则风盘开启低速运行；2个风阀开启风盘中速运行；3个风阀开启风盘高速运行，所有风阀均关闭时，风机盘管停止工作。
设备初投资：
1台5号风机盘管（含安装费）：1800元；
3个150x150电动风阀（推荐采用合资执行器）+风口：800x3=2400元
3个宿舍温控器（国产品牌）：120x3=360元；
1个DDC控制器（合资品牌含安装费）：1500元。
整间套房合计：1800+2400+360+1500=6060元。
优点：
1）可实现宿舍内的温度控制，空调舒适度较高；
2）房间无人时，风机盘管自动关闭，节约运行成本。
缺点：
1）需要通过DDC控制器以弱电方式对风盘的启停及使用进行控制，控制方式较为复杂，当DDC故障时，将对房间的空调使用产生影响，同时过多的控制点位将增加后期维护成本。
2）几个宿舍间共用1个风机盘管，每间宿舍间空调回风需通过转送风管回至公共区的风机盘管，或考虑在宿舍房门底部预留一定缝隙，便于空调回风，两种方式均对宿舍私密性产生不利影响。
方案三：宿舍间独立设置风机盘管
系统配置：每个宿舍间独立设置1个2号风机盘管，并设置房间温控器。
控制方式：每个宿舍间通过风机盘管温控器控制房间的温度。
设备初投资：
3台2号风机盘管（含安装费及控制器）：1500x3=4500元；
房间送风口：3*200=600元
整间套房合计：4500+600=5100元。
优点：
1）系统简单，宿舍间独立温度控制，控制精度高，无相互干扰和影响。
2）不存在风机盘管回风影响私密性的问题。
缺点：
1）每个房间设置风机盘管，物业后期维护、保养工作量加大。
2）风机盘管安装需要占用吊顶空间，影响室内净高及装修效果。
3）宿舍内噪音稍大。
方案四：每个套间设一台风机盘管，每个宿舍间设置普通送风口，不考虑独立温度控制功能。
系统配置：每个宿舍间只设置送风口，不设置电动控制阀；公共区风机盘管设置温控器。
控制方式：当宿舍需要空调时，通过公共区的温控器启动风机盘管，3间宿舍同时供冷，每个宿舍间房间温度不可控。
设备初投资：
1台5号风机盘管（含安装费及温控器）： 2000元；
房间送风口：3*200=600元
整间套房合计：2000+600=2600元。
优点：
1）系统简单，设备投资低，后期维保工作量小。
缺点：
1）宿舍间无法实现温度独立控制，空调舒适性差。
2）风机盘管风机的运行完全靠人手控制，无法实现自动控制。
3）几个宿舍间共用1个风机盘管，每间宿舍间空调回风需通过转送风管回至公共区的风机盘管，或考虑在宿舍房门底部预留一定缝隙，便于空调回风，两种方式均对宿舍私密性产生不利影响。
3.3结论 ：
方案1:可实现分室温控，舒适度高，维保工作量稍高，设备初投资最高；
方案 2:可实现分室温控，舒适度一般，初投资适当，但维保工作量较大；
方案 3:可实现分室温控，舒适度高，系统简单，初投资一般，但维保工作量大；
方案 4:初投资最低，维保工作量最小，但无法实现分室温控。
最终，经过多次讨论，各方达成一致意见，受制于投资及运营方的意见，采用方案四，环球方不再坚持必须分室温控。
5、总结：超小空间的空调设计并不常见，希望此文能够为类似建筑空调系统的设计提供一些参考，目前工程已经竣工，我将进一步跟踪该项目空调系统的实施及使用过程中的能耗统计工作，实际验证效果，为设计工作积累更多的经验，促进暖通空调新技术新思路在实际工程中的推广和应用。