300间客房的三星级酒店空气能热泵热水工程项目方案

300间客房的三星级酒店空气能热泵热水工程项目方案

一、项目概况

本项目为三星级酒店集中热水供应工程，酒店总计7层，共有客房360间，包含标准商务双人间300间、大床房30间、豪华间30间（带浴缸）。项目采用楼顶布设空气能热泵热水系统的设计方案，整机设备集中安装于酒店屋面，不占用室内空间，适配酒店整体装修及运营需求。

酒店客房功能差异化明显，豪华间配备浴缸，热水用水量大于普通客房，整体用水时段集中、用水量大、用水稳定性要求高。本次工程选用多台空气能热泵机组组合供热，配套循环水泵采用一备一用配置，保障24小时恒温热水稳定供应，满足酒店住宿、日常运营高峰期用水需求，同时兼顾节能、环保、低运维成本的设计目标。

二、设计依据与设计参数

2.1 设计依据

《建筑给水排水设计标准》（GB 50015-2019）、《空气源热泵热水系统工程技术规范》（GB/T 23137-2019）、三星级酒店给排水设计规范、民用建筑热水供应系统设计标准。

2.2 用水定额参数

结合三星级酒店行业用水标准及房型差异，确定热水设计定额（水温55℃）：

• 标准商务双人间、大床房：150L/间天
• 豪华间（带浴缸）：250L/间天
• 用水同时系数：7（酒店用水高峰期叠加系数）
• 冷水初始温度：15℃，热水终端温度：55℃，温差40℃
• 日均用水时长：24小时恒温供应，高峰期集中在07:00-10:00、19:00-23:00

2.3 总用水量计算

标准客房总用水量：330间×150L/间=49500L

豪华客房总用水量：30间×250L/间=7500L

酒店单日最大总用水量：49500L+7500L=57000L=57m³

考虑管网损耗、用水波动，实际设计日用水量取值65m³。

三、系统整体设计方案

本项目采用空气能热泵集中制热+保温储热水箱+一备一用循环水泵+管网恒温循环系统模式，热泵机组全部安装于酒店屋面七层楼顶，系统全自动智能控制，可根据环境温度、用水量自动调节机组运行台数，实现节能降耗，同时保障全天候热水供应无中断。

3.1 空气能热泵机组选型（2-4台组合）

3.1.1 总制热量核算

水的比热系数取4.2kJ/(kg·℃)，65m³水升温40℃所需总热量：

总热量Q=65000kg×40℃×4.2kJ/(kg·℃)=10920000kJ

折算制热功率：10920000kJ÷3600s≈3033kW·h

结合酒店用水高峰集中特性，按12小时满负荷制热核算小时制热量，同时考虑冬季低温工况、机组能效衰减、管网热损耗，综合系数取1.3。

系统所需小时总制热量=3033kW·h÷12h×1.3≈328kW

3.1.2 机组台数与单机制热量确定

结合用户要求2-4台机组配置，兼顾设备冗余、检修便捷性、节能稳定性，本次选用4台商用空气能热泵机组（最优配置，可单台启停调节，适配不同用水负荷）。

单台机组额定制热量=328kW÷4=82kW，市场标准化机型匹配85kW超低温商用空气能热泵，单台制热量85kW，4台总制热量340kW，满足冬季低温、用水峰值负荷需求，预留充足设备余量。

机组优势：支持-15℃低温稳定制热，适配大部分地区气候，智能除霜，24小时全自动运行，多台机组联动启停，低负荷时单台运行、高负荷时多台联动，大幅降低运行能耗。

3.2 循环水泵选型（一备一用）

本系统配置热水循环泵2台，1用1备，保障水泵故障、检修时系统不停机，持续供水。

3.2.1 水泵流量计算

根据热泵系统循环流量规范，每kW制热量对应循环水量0.018m³/h，系统总制热量340kW。

额定循环流量=340kW×0.018m³/h·kW=6.12m³/h，考虑管网阻力、流量损耗，设计流量取值8m³/h。

3.2.2 水泵扬程计算

酒店共7层，屋面设备层至1楼最远端客房垂直高度约28m，管网沿程阻力、局部阀门弯头阻力合计12m，末端稳压余量5m。

总扬程=垂直高度+管网阻力+稳压余量=28+12+5=45m，最终设计水泵扬程取值45m。

水泵参数总结：单台流量8m³/h，扬程45m，一备一用配置，适配整套热水系统循环稳压需求。

3.3 辅助配套系统设计

保温储热水箱：配置一体式不锈钢保温水箱，有效容积60m³，匹配日均65m³用水量，缓冲用水峰值波动，水箱外层聚氨酯保温，热损耗极低。

控制系统：采用智能PLC全自动控制系统，实时监测水温、水压、水位，自动启停热泵机组及循环水泵，具备过载、缺水、超温、防冻保护功能，支持定时温控调节。

管网系统：热水主管采用PPR保温热水管，全屋管网闭环循环，杜绝冷水滞留，实现开即热，适配客房浴缸、淋浴用水需求。

四、系统运行优势

• 稳定可靠：4台热泵联动+水泵一备一用冗余设计，无停机风险，24小时恒温供水，满足酒店高峰期大批量用水及豪华浴缸大流量用水需求。
• 节能高效：空气能热泵能效比高达0以上，相比电热水器、燃气热水器能耗大幅降低，多台机组智能启停，按需供热，适配酒店淡旺季用水差异。
• 运维简便：设备集中布置于楼顶，检修维护便捷，全自动控制系统无需专人值守，故障率低，运维成本低。
• 安全环保：无明火、无废气排放，水电分离设计，杜绝漏电、火灾隐患，符合酒店消防安全及环保标准。

五、设备及材料清单

序号	设备材料名称	规格参数	数量	单位	备注
1	超低温空气能热泵机组	额定制热量85kW，输入功率22kW，适配-15℃~43℃环境，商用冷暖型	4	台	楼顶安装，联动控制
2	热水循环水泵	流量8m³/h，扬程45m，静音立式，380V	2	台	一备一用
3	不锈钢保温水箱	有效容积60m³，304不锈钢材质，聚氨酯整体保温	1	座	楼顶配套安装
4	智能PLC控制系统	水温、水位、水压全自动监测，机组联动启停，多重保护	1	套	系统核心控制
5	热泵进出水管道	DN65 PPR热水管，耐高温、耐腐蚀	1	批	主机连接管道
6	全屋热水管网	DN20-DN50 PPR保温热水管	1	批	客房分支管网
7	管道保温层	橡塑保温棉，厚度20mm，阻燃保温	1	批	全屋管道保温
8	止回阀、闸阀	DN65、DN50、DN32 不锈钢阀门	1	批	管路控制配件
9	Y型过滤器	DN65 不锈钢滤网	2	个	水泵前端过滤
10	压力压力表、温度计	适配热水系统，精准数显	4	套	系统监测
11	机组减震底座	定制型钢减震支架	4	套	热泵机组减震降噪
12	电气电缆及辅材	国标铜芯电缆、防水接线盒、线管等	1	批	电气配套
13	系统防冻组件	管道伴热带、防冻电磁阀	1	套	冬季管路防冻保护