关键词:暖通空调;工业厂房;节能设计
引言
随着社会群众对建筑要求的逐渐提升,暖通工程的落实也成为当下施工的重点环节。而暖通工程的建设和发展在本质上也体现出了建筑对于绿色环境的诉求,群众也不再以单一的供暖为本位,而是更加强调暖通设计的环保化发展。
1工业厂房暖通设计必要性
1)满足工艺生产需要。在工业厂房暖通设计要求,结合工业生产工艺需要,调整工业厂房的温度、适度和通风性能参数。温度和湿度对于产品质量影响较大,需要严格控制产品生产温度和湿度,划分重点,编制合理的处理方案;结合产品生产要求,清洁生产车间;保证厂房最大通风量,消除有毒有害气体。2)满足作业环境舒适性要求。满足工业生产工艺需求的同时,尽可能满足作业人员舒适性要求。部分工艺设备发热量较大,需要合理划分区域,保证各个岗位充分通风,人员聚集区重点通风,提升作业环境舒适性。
2厂房暖通空调的节能设计要点
2.1 温控系统送风位置选择难
目前,在大空间工业厂房中的送风系统的设计上,主要是采用上送下回的方式来对大空间进行整体的温控。在实际的操作中通常是要根据实际的使用需求,选择在厂房内的不同位置设计送风口,在实际操作中也会根据使用需求,对厂房内的送风口的位置、数量和送风口角度进行设计和调整。但是这种方式依然是不能对重点的送风位置增加风量,只能通过在重点位置增加送风口。所以在大空间工业厂房的温控设计中,送风口位置的选择也非常重要。
2.2注重可操作性及可调节性
一方面,工业厂房暖通设计应秉承“以人为本”的原则,按照不同地区的环境条件和居民生活习惯,把设计出更符合建筑使用规则和更加节能环保的设计方案作为设计目标。在敲定最终的实施方案前,不仅要反复推敲、审查设计方案的合理性,核验设计方案的实用性,考虑设计方案的经济性,更要对设计方案实际操作的可行性进行评估,并对方案内容进行精简优化,特别是针对大型暖通调控系统设计,减少冗余的操作人员、减轻工作负担是非常有必要的。另一方面,从工业厂房暖通设计原则的其他角度考虑,节省能源也是至关重要的。一个完善的暖通设计方案,调控阀门应该可以按季节、天气、温度等因素灵活设置,亦可以在自动和手动调控温度间根据建筑功能自由设置。为后续节能考虑,还可以设置变频暖通系统或定频暖通系统,虽然这此类设计系统在建筑投资过程中花费相对较多,但在后期使用中可以省下更多的费用。
2.3供暖
供暖是暖通空调的主要用途之一,也是体现暖通设计水准和质量的主要方面。设计主体应当着重把握供暖入口装置的设计,这影响到供暖的整体效率。设计主体应当严格按照宏观上的规范和标准来进行相关操作,同时也要考虑到接口装置安放的合理性与协调性,要与住宅的整体构造相映衬。除此之外,在高层建筑的空调设计中,要注意管道的规划,以此来促进空调的合理散热,避免出现由于热量堆积而导致线路受损的现象。同时,设计主体也要在高层建筑中安放散热器,以免冻结现象的出现。总而言之,设计主题要提升供暖系统规划的合理性与科学性,要保证供暖管道的相互协调,同时也要保证散热器的正常运行。
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2.4厂房通风设计
工业厂房通风设计中,除了自然通风以外,还要选择机械通风方式。工种相同的车间,可以选择全室通风换气,不同工种的车间,如果区域污染较大,可以采用局部排风处理,减少不必要的能源消耗。如果厂房内的设备散热量不大,为了满足节能降耗要求,可以选择屋顶自然采光通风器,依靠热量自然上升特点进行排风。但是,如果车间面积较大,仅仅依靠自然通风无法按满足车间通风需要。车间的通风设计中,除了考虑到设备散热、新风以外,还要注重厂房除尘处理。部分厂房生产中会产生大量有毒气体和烟尘,污染生产车间,威胁到生产人员的人身安全,这就需要暖通设计中进行深入调查,结合工艺要求来确定车间有害气体排放总量。在此基础上,确定车间是否需要局部精华或是全面净化,保证有害气体和烟尘排放标准符合要求。如果宽度在60m以上的车间,除了四周墙壁上窗户自然排放以外,也可以在厂房房顶中间设置通风机,日常生产中用于排风,如果发生火灾则起到排烟作用,营造安全的生产环境。
2.5散热器选择
不同厂房的热负荷以及空间大小不同会直接影响散热器的工作能力以及工作水平,因此,有效地结合工厂内部的具体实际来考虑散热器的种类是极为必要的。当工业厂房的日常工作相对较多、工业厂房的工作负荷较大的时候,就要尽量地选择一些散热器功率较大的种类,这个时候也要尽量地防止散热器的空间较大,如果散热面积不够将会直接导致散热不够。化工工业厂房以及机械加工厂房等类型的厂房,粉尘相对较多,可能会直接导致散热器出现损坏等,这时候就应该尽量选择一些比较耐粉尘的散热器,其中钢柱式散热器就是一个较为优秀的选择。除此之外,在实际运行的过程当中,也需要有效、定期地进行灰尘处理。这时候也要为散热器安装一定的非金属涂料,增加散热量。
2.6选择合理的冷热源
工业厂房暖通设计中,对于冷热源选择十分关键,是暖通设计基础所在。通常情况下,工业厂房分布在工业区域内,当采暖用热为主时,满足工业生产技术和节能降耗要求基础上,选择蒸汽为热媒。车间厂房建筑不采用电采暖,主要是由于工业用电价格高,如果电采暖会增加成本费用支出,令企业所有者无法承受。厂区内如果缺少热水热源,不存在引燃隐患的厂房可以选择燃气敷设采暖,此种采暖方式较之电暖更加经济合理。冷源的选择,则需要结合厂房实际情况,在最小资本投入基础上,采用节能环保型产品。调查厂房负荷情况,在负荷集中区域设置制冷式站房,暗埋或架空管道,通过管道将冷冻水输送到各个车间厂房。如果为了保证车间便捷,可以在各个车间内部设立制冷站房,使用蒸汽热源溴化锂吸收制冷机组,辅助采用VRV制冷机组,为厂房提供冷源。需要注意的是,在一些严寒区域,可以采用热泵型机组,采用高散热量的散热器,布设在外墙的位置,合理空间宽度、间距,便于散热器的合理安装,也可以在过渡季节选择空调制热。
结语
综上所述,强化对工业厂房暖通空调设计的原则性要求和实践性改革是十分必要且合理的,这是提升建筑运行安全性的应有之策,也是打造舒适居住环境的有效途径。在实际设计的过程中,相关主体要从主观和客观上共同落实暖通空调设计的原则,要明确不同建筑对于暖通空调的基本需求,并结合其自身的结构和特点来设计出可行的方案。同时,建筑企业和施工单位也要加强对风险的排查。暖通空调的普及是必然趋势,因此要稳步推进。
参考文献
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论文作者:王祎雯
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第6期
论文发表时间:2020/5/9