工业厂房暖通空调的节能设计

摘 要 文章结合工业厂房的建筑特点，对工业厂房的暖通空调节能方面相关问题进行分析与研究，提出了工业厂房暖通空调所需的优化设计方案，以期使暖通空调优化设计方案能够发挥出实用性成效。

关键词 工业厂房；暖通空调；设计；通风；散热

中图分类号 TU 文献标识码 A文章编号 1673-9671-(2012)012-0150-01

随着国家国民服务经济迅猛发展与国家宏观调控政策的执行，我国工业化产业建设投入力度不断加大，所以工业化经济领域建设中的厂房设计问题尤为突出，并被重点对待。然而，工业厂房建筑内部设计往往与民用住宅设计不同，经常会受到厂房生产工艺与作业环境所影响。为此，工业厂房内的许多设计问题都要细致全面考虑，如：建筑结构载荷、消防安全、节能设计等方面都要统筹兼顾。对此，文章中以暖通空调设计方面涉及到的设计多样性、工艺要求复杂等方面，进行了针对性分析与探讨。

1 按照规范要求考虑负荷问题

冷负荷与热负荷节能控制问题一直是暖通空调设计中的重点研究问题。由于工业厂房与传统民用住宅所用的空调设计需求不同，工业厂房的暖通空调设计所涉及到的问题也就不同。一般而言，结合《采暖通风与空调节能设计规范》可知，工业厂房所维持的作业环境温度一般在13℃~20℃之间，所以根据机械加工作业厂房的温度要求，我们可以把采暖室内空调温度控制在15℃左右，前后偏差温度控制在1℃，而空调室内温度可控制在25℃~27℃之间，但值得指出的是，如果仅以厂房车间周围建筑的室内温度去分析冷热负荷问题实则并不可靠。也就是说，结合诸多工业厂房的生产工艺特性与要求不同，可以见得其暖通空调的排风量需求较大，即新风与排风的负荷比重有所不同。另外，不少工业厂房的热加工生产环节较多，同时作业人员数目也较多，所以考虑空调冷负荷设计问题就要考虑湿负荷，以此才能起到调节控温作用。

2 采暖供热源与冷源的选择

一般来说，工业厂房多半都是安置在工业区范畴区域内，并由厂区在内的锅炉房供给蒸汽。而结合厂区的采暖用热要求的不同，采暖用热的热媒介也就不同。因此，当倾向于采暖用热时，可利用高温热水当做热媒介；而长于倾向于生产工艺用热时，可以利用蒸汽当做热媒介。可以说，这两种采暖供热形式的成本价格较低，故而实际投入成本也能够符合经济适用原则，能够起到供热时相应的热媒传递效用。当然，也有部分工业厂房供热采暖时利用电力供热，但一般工业厂房采暖供热考虑到成本过大问题，而不会利用电力供热。另外，值得指出的是，也有很少的工业厂区没有蒸汽或高温水热源。所以，这时也完全可以考虑在远离危险作业车间的情况下，采用燃气辐射形式进行供热。

对于冷源选择而言，可结合自身单位厂房的实际状况，考虑好成本投入较少与实用价值相对较高的能源进行利用。为此，可使用蒸汽热源溴化锂吸收制冷机组或使用VRV制冷机组；在寒冬地区，冬季的供热，可以使用风冷热泵机组，并且在夏季也能够制冷，冷热兼顾。

3 厂房大门需采用空气幕设计

工业厂房的大门一般为了作业人员行动与交流方便，经常会长时间开启大门，所以很容易造成冷风或冷气对厂房温度的影响。因此，在寒冷地区的工业厂房中，在设计时根据这一问题可以考虑在大门处可设计空气幕来解决此类问题。但值得指出的是，设计时避免将暖气片与空气幕设置在一起，否则会丧失空气幕应用时的调温作用，并且这样设计也违背了《采暖规范》中的设计要求规定。具体设计时，可基于以下几个方面考虑。首先，厂房主用大门出入口比较高，如果以贯流式空气幕形式就不能高效地发挥出送风功能，从而影响其实际使用效果。所以，应当利用离心式空气幕解决此类问题；其次，对于超大进出门而言，应当配置装配式热空气幕。为此，应尽量在安置时能够将其置于大门上方，风口以门的两侧进行安置，起到相互对吹形成热风幕的应有效用。即避免外部冷空气对室内温度造成的不利影响。

4 工业厂房采用通风空调方式选择

采暖通风空调调节方式不能套用传统单一的设计方案，应当根据自身单位厂房的实际状况，选择因地制宜的采暖、调温、通风方式，以此才能发挥出厂房暖通方案设计的真正实用功能。

工业厂房通风问题涉及到的方式较多，不仅仅局限于常规开启门窗的方式。也就是说，厂房内能够全面通风换气才能保障必要通风时的整体效果与质量。另外，由于每个车间内置作业环境的不同，做到局部除污或除尘，保持散热区域通风性能良好，以此才能控制不必要的通风量，即高质量的厂房通风所起到的作用非常重要。所以，如果车间内的通风情况良好且通风量很少时为了降低能耗时，可在厂房屋顶结构处设立采光通风器，凭借室内热流的自然上升去实现不需动力支持的排风与散热；而当生产车间面积较大时，外加生产环节的要求所需可以见得这种厂房散热量应该很高，所以利用自然排风、无需动力支持的方式会难以满足其散热需求。因此，对于此类车间应当考虑与生产工艺相结合的设计原则，尽量控制有害烟尘或气体的排放，做足烟尘净化工作，以此才能在利用排风兼顾排烟的双速风机基础之上，保障室内通风质量。

5 空调设计时应当注意的问题

5.1 洁净通风空调设计

对于有洁净度要求的厂房，要设计洁净通风空调。设计时，要严格遵守工艺的洁净度等级要求，来设计系统方式。洁净空調的设计有以下几个需要注意的地方：1）确定是否为单向气流。2）选择合适的气流方向，是水平气流还是垂直气流。3）选择合适的空气过滤器，除了初效过滤器，中效过滤器外，高效过滤器的选择也尤为重要。此外过滤器的阻力损失，和使用寿命，也是关键的参数。4）洁净空调系统内的，吹淋室、传递窗是容易被设计者忽视的地方。5）洁净空调系统内各个区域的压差的设定是整个系统能否正常运作的关键。

5.2 车间内空调设计

同样，在车间内的空调设计也很重要。一般说来，厂房车间空调设计比较灵活，除了设置风管机，靠风管送风外，如果当厂房内有其他诸如桥式起重机等设备的安置占用了空调风管的布置，也完全可以在屋顶结构或侧墙处安置一个空间较大的通风单元空调或面积相对较大的空调机等。也就是说，这种车间空调布局，不仅免去了风管的设计与安置，还可以将机组安置在屋顶结构区域，减少了机组在车间的占用面积，使得设计更为灵活。

6 结束语

总之，工业厂房的暖通空调节能设计往往涉及到的问题颇多。但不论具体设计方案如何，必须能够保障该种设计方案能够满足自身单位厂房的工作环境、工作条件、以及生产工艺等，以此才能使设计方案发挥出实质效用。

参考文献

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