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办公建筑厨房热水系统设计方案

项目概况

武汉某超高层建筑建筑面积约24.6伊104m2，地下建筑面积约

5.5伊104m2，总高438m，共86层的超高层综合大厦，业态为办公。本项目地下4层，为停车场和机电及管理用房，首层及2层为大堂及环廊，3层、4层为会议层，6~17层、19~30层、32~45层、47~60层、62~83层以及85层为办公层，5层，18层，31层，46层，61层，84 层以及顶层为设备层。本项目生活热水需求主要为卫生间洗手热水以及厨房热水，其中，办公区卫生间洗手热水耗热量小，确定采用小型容积式电热水器供给。厨房分布在塔楼B1层、3层、32层、62层，为办公人员提供餐饮服务。其中，B1厨房包含各类初加工区、主副食加工区、餐器具洗消间等功能区，热水系统耗热量较大（约为450kW），3层，32层，62层厨房为轻加工厨房，仅对半成品进行烹制，不涉及初加工、洗碗等热水量较大的工序，热水系统耗热量较小

（约为100kW）。

厨房热水系统设计方案分析

B1层厨房B1层厨房热水耗热量较大（450kW），采用电力作为热源时，电力需求大，显著增加电力系统投资，另外，本项目B1层有采暖用燃气锅炉房，可以利用燃气引入条件，因此，确定采用燃气作 为 热 源 。 热 水 系 统 有 如 下 3 个 方 案 。ArchitecturalandStructuralDesign建筑与结构设计方案1：设置7台73kW燃气热水器，分散布置于厨房用水点附近。方案2：设置1台燃气锅炉直接提供60益热水，并设置热水罐和循环水泵，热水锅布

置于锅炉房。方案3：设置1台燃气锅炉提供90益热水，通过容积

式换热器，制备60益热水，并设置循环水泵，燃气锅炉布置于锅炉房。2.1.1设备占地及配套设施方案1可根据用水需求分散布置，合计机房面积约15m2，需设置D550mm排烟道，需要考虑排烟道路；

另2个方案可利用已有锅炉房空间，占地面积约30m2。2.1.2设备投资及能源成本从系统的设备初投资上，方案3最低（35.7万元），方案2次之（43.5万元），方案1最高（约65万元）；三者使用能源相同，由于方案3为2次换热系统，能源消耗量略高（60万元/a），其他2个方案基本相当（方案1为56万元/a，方案2为55万元/a）；综合来看，在热水制备费用上方案2系统最低（28.6元/t），方案1与方案3基本相当（分别为30元/t，30.4元/t）。上述经济比较按热水系统每日工作时间12h、1年250d，产水量7m3/h，燃气价格3.68元

/m3，电力价格0.96元/(kW·h)，设备使用寿命10a计算。2.1.3安装及维保根据《关于实施小型和常压热水锅炉安全技术监察规定有关问题的通知》（国质检锅函〔20XX年〕288号）文件对热水加热器的定义，当满足额定热功率小于100kW，最大水容积不超过500L，出口水温不超过90益等要求的可视为热水器，不需取得锅炉制造许可，不必办理使用登记注册手续，不要求独立建造锅炉房，也不要求操作人员按《锅炉司炉人员考核管理规定》（国质检〔20XX年〕38号）考核取证。可见采用方案1相对于其他2个方案更便于设备运营管理。另一方面，方案1设备数量较多，布置较为分散，为维保带来不便，另2个方案设备布置集中于锅炉房，不需单独设置排烟装置，便于维保，同时，本项目已设有采暖锅炉，因此，采用燃气锅炉不会增加维护管理难度。在维保费用方面，方案1由于数量多，零件更换数量多，费用较高；方案2、方案3的设备维保一般需由厂家完成，零配件价格受控，维保费用较高。2.1.4可再生能源利用方案2、方案3可以与可再生能源的利用结合（如太阳能、空调废热、空气源热泵等），可作为绿色建筑或LEED评级中的得分点。2.1.5建议综合以上分析可以看出，方案1特点在于设备布置灵活，可结合实际需求布置设备，其不足是设备数量较多，设置相应尺寸的排烟道，并具备良好的通风排气措施；方案2、方案3的特点在于设备布置集中，利用已有锅炉房条件，可结合可再生能源使用，不足是设备占地面积较大。3种热水系统在设备初投资、运行费用及热水制备成本上差距并不十分明显，

从可再生能源利用、维保成本及供水可靠性等方面综合考虑，建议优先选择方案3，即燃气锅炉+容积式换热器系统。2.23层、31层、62层厨房3层、31层、62层厨房为轻加工厨房，不涉及粗加工、洗碗等热水量较大的工序，仅对半成品进行烹制，耗热