工业厂房暖通空调的节能设计研究-智能科学论文

工业厂房暖通空调的节能设计研究
 雷泳坚

摘要：随着国家经济的快速发展，对工业厂房的工作环境要求越来越高，在厂房内安装暖通空调，让员工在舒适环境中工作，提高工作质量，保障员工的福利等成为很多厂房兴建的必需要求。对于中小型规模的工业厂房来说，即要满足人员的舒适性需求，同时也要节约能源，保护环境，这就需要有对厂房空调进行合理的设计，在节能与舒适性中取一个平衡点。本文简单分析工业厂房暖通空调设计中常用的设计方案。
关键词：工业厂房；暖通空调；节能设计
国家宏观调控投资政策对工业的支持，工业厂房建筑的设计量迅速增加。工业厂房建筑不同于一般的民用建筑，其设计过程多受制于工艺专业的要求。设计的同时要注意与消防、建筑物本身、结构梁柱、牛腿、节能等诸多方面的统筹兼顾。工业建筑自身的生产工艺要求，决定了其多样性的特点，在设计中应予以足够重视，做到设计有所针对。节能已经成为新一代建筑中科技含量的一项重要指标，厂房暖通空调运用的能耗大，所以节能是空调设计中重点考虑的事项。本文将通过工业厂房暖通空调的节能设计，以及节能设计中的注意事项进行简要分析。
一、厂房暖通空调的节能设计
关于厂房暖通空调的节能设计，不少的设计者已经提出了各种各样的方案。我们应当把哪些方面作为重点去进行节能设计，需根据厂家实际情况而考虑。例如：厂房类建筑多是布置在工业区内，通常有厂区锅炉房提供蒸汽，应考虑采用蒸汽作为热媒；当厂区只有采暖用热或以采暖用热为主时，宜采用高温热水作为热媒；当厂区供热以工艺用蒸汽为主时，在不违反卫生、技术和节能要求的条件下，宜采用蒸汽作为热媒。
一般情况下，车间厂房类建筑是不采用电采暖的，由于工业用电价格比较高。如果厂区内没有蒸汽或热水热源，某些不存在易燃危险的车间可以采用燃气辐射采暖这也是一种比较经济的采暖方式。
对于冷源的选择，也应结合厂区的实际情况，尽可能减少投资，节约能源利用。关于厂房暖通空调节能设计方案：
第一、厂房大门的空气幕设置。厂房的大门多为长时间开启的大门，造成冷风侵入负荷比较大寒冷地区的工业厂房，大门上方应尽可能地设置空气幕。厂房的主出入口大门一般都比较高大，贯流式空气幕的送风距离一般都无法满足使用要求，所以应选择离心式空气幕。对于超大出入口，应选择装配式厂房热空气幕，装配式热空气幕安装在大门的上方，风口在大门的两侧，同时相对吹热风从而形成一道热风幕，防止室外冷空气侵入，保证了室内所须的温度。厂房内采暖通风空调方式的选择，采暖通风空调方式不可以拘泥于单一的形式，针对不同的厂房，要选择适合的采暖、通风、空调方式。
第二、厂房车间的通风工业厂房的通风不局限于可开启外窗的自然通风方式。同一个工种相同的车间内，可以做全室的通风换气。工种不同的车间，对于局部污染，或散热的区域，可以做排风处理，以减少不必要的通风量。当车间内的散热量不是特别大的时候，为了节能减排，可以选用屋顶自然采光通风器， 靠热流的自然上升，实现无动力散热排风。其次，散热器的选择散热器的选择。应该遵循一下几个原则。设备要实用，设备要适用，设备要经济。对于负荷比较大的车间，可以选用钢制翅片管散热器，由于其散热面积大，单位体积的散热器，散热量很大，如果仍然不能满足负荷需求，就需要增设暖风机辅助采暖。对于粉尘比较多的车间，这类散热器就不适用了，由于其翅片内会积累很对粉尘，难于清理，时间稍长，就会大大影响散热效果；所以应选择制柱式散热器。对于有腐蚀的厂房，还应选择耐腐蚀型的散热器。厂房车间的辅助用房，经济条件允许，可以选择铜铝复合散热器或钢制柱型散热器。对于热负荷不大的车间，我们还可以选择光管散热器。对于希望节省造价的车间，当然要选择铸铁散热器了。厂房的空间一般比较高大，选择加热全车间内的空气温度是比较耗费能源的，严寒地区的工业厂房应采用区域辐射采暖或地板辐射采暖。
二、节能设计的注意事项
在进行节能设计的同时，应该注意其中的一些问题，以免发生不良后果。
第一、通风管道的布置。在重工业的车间内，一般会布置有铁轨，供火车和轨道小车使用，柱子上面也会有牛腿，上面布置轨道，供门式吊车使用。有铁轨的地方一般很难布置暖沟，管道架空敷设时，应与多个专业相配合，与压缩空气管道，电气桥架，乙炔管道等保持合适的间距，协调布置。管道系统的设计中，不光是要考虑到车间内的气流组织，同时要注意了解车间内的可动机械设备的动作范围和生产流程，避免出现管道布置的位置与吊车或滑轨等工艺装置的冲突。车间内的空调设计更为灵活。选用屋顶式高大空间通风单元空调或大空间区域空调机，这种空调形式，免去了风管的布置，既可以将机组布置在屋顶，也可以将机组在侧墙上，设计更为灵活。
第二、热加工车间的隔热设计有热加工工种存在的车间内，不光是考虑以上提到的一般性内容，还有一项隔热设计。一些车间内工作区域内温度过高，需要为工人提供相应的隔热防护措施，防止工人中暑或烫伤。同时应设计有供工人降温休息的区域性小房间。
第三、有些车间是有防爆要求的，需要特别引起注意，这是一个重要的安全问题此类车间内的电气设备，包括空气幕、排风机、暖风机，空调机等均应选择防爆型的。
第四、洁净通风空调设计的关注点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。
第五、暖通空调设计一定要遵循节能减排原则工业厂房车间类建筑面积大，高度高，能耗方面不容小觑。厂房类建筑的节能，不仅包括对冷热媒体管道和容器的保温设计，还包括整个采暖、通风、空调系统的运行节能设计，更为重要的是采暖、通风空调形式的选择，新风和排风量比较大的车间，一定要设置热回收机组，或分散设置，或集中起来与空调机组布置在一起。
第六、厂房的设计，应优先满足生产工艺要求厂房和车间的设计应以工艺专业为主，其他各个专业，都应辅助其功能的实现，同时满足消防的需求。有些新设计师，在设计厂房的过程中，没有注意到工艺专业的特殊要求，或不了解生产工艺流程，设计完成后，等各个专业汇总到一起时，才发现自己的系统不能满足使用要求，不得不推翻原设计重新来。
三、总论
随着厂房运用暖通空调越来越广泛，为了遵守保护环境的意旨，需要设计者在为厂房安装暖通空调的时候注意设计的方案，保证在达到效果的同时，也能做到节能减排。
参考文献
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