酒店热水回收系统能耗及节能改造技术方案（安徽合肥ENT节能改造技术中心）

随着国家节能减排的政策导向，酒店机电系统特别是热水系统的改造是业主比较青睐也容易显现节能效果的改造。合肥ENT节能改造技术中心结合多年来对酒店机电系统评估、改造的设计过程，对酒店热水系统节能改造进行分析总结，探讨类似项目的改造方法。（本文以某五星级酒店为例）

1 工程概况

某五星级酒店于2005年6月试营业，2005年10月23日正式开业，集度假、会议、商旅、餐饮于一体，占地面积13万m2，建筑面积6万m2，绿化面积11万m2，主楼高78m。

在酒店十多年的经营使用中，酒店的机电系统暴露出不少的问题，这些问题有的影响了客人的体验，有的造成运行管理不方便，有的维护保养费用较高，有的不够节能环保，有的管道和系统故障不可能在日常维护保养得到处理，这些问题都有待于在机电系统寿命中期进行检验、梳理和解决完善；另一方面，随着时间的推移和技术的进步，目前酒店的机电系统硬件状况已经逐渐不能适应现行规范标准等的要求和现时经营、节能的需要，需要做一些前瞻性的预测和判断。

2 现有能耗及节能改造潜力分析

根据酒店工程部提供的2007～2016年的酒店逐月用电、用气抄表数据及空调系统冷冻泵、冷却泵、冷却塔和空调末端的用电估算数据，对酒店2007～2016逐年能耗分析如图1所示。

对酒店而言，生活热水需要全年24 h供应，目前本酒店采用燃气热水锅炉来生产全部的生活热水；另一方面，酒店空调系统的用量很大，而且由于公共区域内区的存在，一年四季均存在较大的供冷量。

酒店热水节能改造首先需选择高效节能的热源，在南方地区一般设置水—水热泵和空气源热泵两种。由于本项目为改造项目，无法找到合适的位置放置空气源热泵，且本地区政府文件也要求“采用集中空调系统，有稳定热水需求，建筑面积在10000m2以上的新建(含改建、扩建)公共建筑，应当配套设计和建设空调废热回收利用装置”。项目所在地空调制冷时间较长，空调余热量足以覆盖全年约9个月的生活热水需求，如直接利用冷却水只是对生活热水进行预热，达不到生活热水使用温度要求，则锅炉也一直需要开启。为尽量减少锅炉开启时间，建议在酒店中增设1套热回收型水-水热泵机组，将原来需要通过冷却塔排入大气的空调系统冷凝热用于生产生活热水，减少热水锅炉系统的燃气用量，预计可带来较大的节能效益。

配置足够容量的热回收机组后，可以覆盖全年约9个月的生活热水需求，即全年有3/4的时间无需通过燃气锅炉生产生活热水。从图2中可以看到，酒店的锅炉房用气量占全年用气总量的44%，其中大部分用量在生活热水上。根据热水耗热量和采暖耗热量估算，生活热水用气占全年用气总量的30%，则全年可节约大约22.5%的用气量，即11.9万m3天然气，折合燃气费57万元。经查阅一般厂家资料，热回收型水-水热泵机组专门供生活热水COP一般为4，则机组的年用电量约25万kW·h，折合电费约25万元。也就是说初步预测，使用上述热回收系统后，酒店全年可节约能源费用约32万元（上述数据根据酒店以前多年经营状况平均入住率约60%估算）。

本次改造热源系统需要投资费用估算见表1。

注：此计算为冬季时，冷热水温度分别为10 ℃、60 ℃；水的比热为4.187 kJ/（kg·℃）；水的密度为1 kg/L。

3.2水-水热泵+蒸汽双热源二次侧系统设计

热泵+蒸汽两种热源常规设计时，大都是热泵换热对应一组换热器1、蒸汽换热对应另一组换热器2，换热器1与换热器2串联，且只有换热器2的出水温度满足使用水温要求，换热器1主要起到预热作用。系统示意如图3所示。

从多个项目反馈信息获悉，此系统在初投资、运行能耗和热水水温稳定性等方面都要优于传统系统。

3.3水-水热泵+蒸汽双热源一次侧系统设计

一次侧的系统设计初始，考虑在酒店屋顶热水箱机房和健康中心机房将现有保温热水箱分别更换为容积式换热器，水-水热泵热源供应热水热媒管和蒸汽锅炉供应蒸汽热媒管分别供至此两处，均与容积式换热器进行换热，冷水被加热后储存于容积式换热器中。由酒店换热器和健康中心换热器分别供应各自生活热水。后来，经过对比分析，健康中心耗热量较小，相对于酒店耗热量所占比例很小。为了减小设备投资，考虑将酒店屋顶容积式换热器容积增加少许，冷水经水-水热泵热源和蒸汽锅炉热源加热后储存于酒店容积式换热器中，然后接管供应酒店生活热水和健康中心热水。系统示意见图5。

5 实际项目运行能耗对比

本项目为正在改造项目，参考之前已运行类似规模两个酒店项目，分别采用两种系统一年运行能耗数据对比见表4所示。