摘要:暖通空调在改善建筑内部环境,提升人们生活及工作环境的舒适度方面有重要作用,是现代建筑中的一个重要组成部分。工业建筑由于其自身及应用的特点在暖通空调系统设计及安装上有更高要求。本文对工业建筑暖通空调设计的有关内容进行了探讨,旨在工业建筑暖通空调系统设计及安装提供参考,促进暖通空调设计质量及使用效果的提升。
关键词:工业建筑;暖通空调;设计
暖通空调是现代建筑中的一个重要组成部分,在改善人们生活与工作环境方面有很大作用。尤其是在工业建筑中,科学合理的暖通空调设计不仅可以能够为工人提供一个舒适的工作环境,而且可以有效减少工业生产中的能耗,降低企业生产成本,对企业的长远发展有重要意义。
一、工业建筑中的暖通空调设计
(一)冷热源的选择
在工业暖通空调设计过程中,对冷热源的选择是一个重要的环节。热源的选择要结合工业建筑的实际情况来进行,如果工业区主要以采暖用热为主,那么在热媒的选择上宜采用高温水,但是如果是以蒸汽供热,则应该在坚持安全、卫生等原则的前提下,以蒸汽为热媒。通常来说,电取暖方式由于成本较高因此在工业建筑中应用较少,但是如果工业园区内热水或蒸汽热源条件不足,那么在一些安全性较高的厂房或车间可适当的采用燃气辐射采暖,这也是一种较为经济的采暖方式。在冷源的选择方面,与热源的选择一样,同样要结合厂区的具体情况进行,在遵守安全等原则的基础上综合考虑成本及产品的实际性能合理选择。一般来说,要条件允许的情况下,应尽量选择高效环保节能的产品,以提高运行的经济与社会效益。从具体的应用情况来看,蒸汽热源溴化锂吸收制冷机组或使用VRV制冷机组是目前使用较多的一种方式,市场应用前景广阔。而在一些较为寒冷的地区,风冷热泵机组是一个不错的选择。
(二)厂房大门空气幕设置
在工业建筑中,厂房大门是一个开启时间较长的地方,因此需要设置空气幕来减少因室外冷热风侵入而造成的负荷。厂房空气幕的设置主要根据大门的大小及所处区域的天气状况来选择,一般来说,为满足生产材料、产品运输等需要,厂房的主出入口大门都比较高大,如果采用惯流式空气幕的送风距离较难达到使用的要求,应选用离心式空气幕。而对于超大的出入口,则需要采用装配式厂房热空气幕,将其安装在大门上方,风口设置在大门两侧,并相对吹热风,以形成热风幕来阻止室外冷空气的侵入。热空气幕要尽可能选择热水或蒸汽热源,而电加热方式由于负荷较大一般不采用。
(三)散热器选择
散热器的选择主要遵循实用、适用于经济性原则。散热器的选择主要根据厂房车间的负荷大小来确定。一般来说,钢制翅片管散热器具有散热面积大的特点,因此在负荷较大的车间中可以适当选用,如果其还不能满足车间负荷的要求,那么就可以在征得工艺专业同意的情况下,通过增设暖风机辅助的方式予以解决。而如果车间粉尘较多,就不宜采用钢制翅片管散热器,因为很难清理翅片上堆积的粉尘,这种情况下钢制柱式散热器就比较适用。在带有腐蚀性物质的车间中,散热器要具有抗腐蚀性,以避免在使用过程中被腐蚀而不能正常工作。而对于厂房车间的辅助用房,在经济条件允许的情况下可适当选用铝复合散热器或钢制柱式散热器。而在负荷较小的车间中,一般的光管散热器就能满足要求,且具有易清理的特点,而如果要降低车间的造价,铸铁散热器也是很好的选择。
(四)通风设计
工业建筑对通风有较高的要求,在暖通空调系统工程设计过程中,通风设计是个重要内容。一般来说,对于相同工种的车间,可实现全室通风换气,而在不用工种的车间,由于各个区域的散热量或物质情况存在较大差异,因此需要采取局部除尘或是局部排风等措施,以满足车间的通风要求。屋顶自然采光通风器是一种较为节能降耗的通风形式,其利用热流自然上升原理,可实现无动力通风散热,因此可在散热量较小的车间内选择使用。但是对于那些面积较大的车间,由于影响因素较多,散热量较大,在通风设备要求上就较高,需要进行相应的设置。另外,值得注意的是,在厂房车间通风设计中,在满足通风和散热的基础上,还应满足排烟、除尘等要求。
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(五)负荷计算
在《采暖通风与空气调节设计规范》(GB50019-2003)中,明确指出,在冬季,工业建筑的采暖温度应当控制于12℃-21℃的范围内。然而在具体操作过程中,往往因为生产工艺的要求不同,在不同工业建筑中其冷热负荷差异较大,所以设计人员在进行设计过程中必须要开展负荷计算工作,并根据结果来开展设计,以保证暖通空调系统可以切实满足工业生产要求。
二、工业建筑暖通空调设计注意事项
(一)遵循节能减排原则
工业建筑空间较大,暖通空调在运行中的能耗也非常大,因此在设计上应遵循节能减排的原则,尽量降低暖通空调设备运行费用及降低对环境的污染。节能减排应贯穿于暖通空调设计中的每一个环节,尤其是在采暖、通风空调形式的选择方面,更应结合工业厂房车间的具体情况,在满足工业生产需求的前提下,科学合理的选择采暖及通风的形式。
(二)做好隔热设计
在厂房车间中,如果存在着热加工的工种,就需要做好隔热设计,因为热加工车间中往往温度较高,如果不进行隔热,不但本车间的温度过高而影响正常工作,而且还会增加整个车间的负荷,增加能耗。因此对于热加工车间而言,要在常规设计的基础上,为对工作区域的温度进行有效限制,应增加隔热设计的相应内容,以将车间温度控制在规定范围,提高工作环境的舒适度,以确保工业生产顺利高效的开展。
(三)注重经济性、可行性及可靠性
在工业建筑暖通空调设计中,应该在设计方案的各个环节进行经济性的比较,以确保得出的方案是最科学合理的,同时也是最经济的。而工业建筑暖通空调设计的可行性主要体现在满足使用要求方面,设计方案不能违背有关的政策法规及规范,设计要能够很好的满足用户的用电用水等需求。而可靠性则是指暖通空调设计在实际运行中的稳定可靠性,提升车间的工作环境是暖通空调系统安全的目的,但是其是以安全生产为前提的,不断提升暖通空调系统运行的稳定可靠性,才能确保工业生产安全。
(四)重视洁净度
有些工业建筑在洁净度上是有较高要求的,为确保达到其规定的洁净度要求,就需要进行结晶通风空调系统设计。这就要求在设计中注意以下几方面问题:一是要明确物流与人流组织;二是要合理选择气流方向;三是要综合考虑阻力损失、使用寿命及实际效果等因素选择空气过滤器;四是要做好不同区域的压差设定,以确保暖通空调运行效果。
三、结束语
总而言之,暖通空调设计是一项复杂的工程,而工业建筑自身的特点对暖通空调设计又提出了更高的要求。因此在工业建筑暖通空调设计过程中,设计人员应从实际出发,综合考虑各方面因素,不断提高设计方案的科学合理性,确保系统安全稳定运行。
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论文作者:韩程
论文发表刊物:《基层建设》2018年第3期
论文发表时间:2018/5/17
标签:工业建筑论文; 车间论文; 暖通空调论文; 散热器论文; 热源论文; 负荷论文; 厂房论文; 《基层建设》2018年第3期论文;