胡云剛
浙江海康公司
藥廠工藝布局中的生產節能設計
胡云剛
浙江海康公司
在可持續發展觀的推動下,工廠建筑節能設計已成為其建設與發展的重點工作之一。目前,藥廠工藝布局的生產節能設計已取得一定的發展成效,本文結合筆者自身工作經驗,從藥廠照明系統、空調系統、墻體結構建設以及門窗系統出發,對藥廠工藝布局中的生產節能設計進行了簡要分析,以供參考。
藥廠;工藝布局;節能設計
在節能、減排、綠色與可持續發展背景下,藥廠工藝布局的生產節能設計已成為新時期藥廠建設與發展的必然需求。目前,我國相關部門已經對藥廠建設提出了明確的布局規定。依據相關要求對藥廠進行合理規劃,推動節能技術在藥廠發展中的科學運用對提升藥廠經濟效益,促進藥廠生產與運營的穩定、安全與可持續發展具有重要意義,基于此,本文從以下幾方面對藥廠工藝布局中的生產節能設計進行了分析。
照明系統的節能設計一直是建筑工程設計與建設過程中研究的重點內容,優化藥廠照明系統節能設計質量對提升藥廠電能利用率,降低線路能源損耗具有重要意義。
在藥廠照明系統節能設計過程中,通常從三方面進行具體優化與實行:
其一,優化照明方案。在進行藥廠廠房建設設計時,依據國家相關規定,結合藥廠實際情況,包括建設地點、藥廠規模、各車間功能等設計照明方案,在保證車間照明需求的基礎上,進行線路布局。例如,合理布局配電箱位置,盡量采用直鋪的方式進行照明線路施工或采用“單向二線”、“兩相三線”以及“三相四線”的配電方式進行線路規劃,應以減低線路對電能的損耗[1]。同時,設計照明回路時盡量做到三相平均分配,以降低三相不平衡負載的電能消耗。
其二,采用新型高效的照明設備進行安裝,提升電能利用率。科學技術的創新與應用推動了照明設備的快速發展,LED節能平板潔凈燈等等在日常生產中已得到普遍應用。因此,在藥廠照明系統節能設計中,應根據藥廠實際需求,選用合理的電光源,在滿足藥廠作業需求的同時,保證其經濟性與節能性的協調發展。與此同時,對電光源的安裝角度、位置以及高度進行合理規劃,在保證照明系統整體性、協調性的同時,強化光照質量。
其三,提升照明系統管理與維護質量。首先,定期對照明裝置進行養護維修,用以加大照明裝置使用壽命,緩解照明裝置老化問題;其次,定期對照明設備進行清潔與養護,并充分利用自然光提升照明效率;此外,充分利用光的本質屬性,選用淺色墻體或地板,增強反射光,提升電能利用率。
在藥廠空調系統的節能設計中,應側重于節能措施在藥廠潔凈區與生產區空調系統的有效應用,從冷熱水循環系統、空調風柜系統等主耗能部分入手,依據生產環境特色與需求進行合理設計與改造。
第一,潔凈區平面布局節能設計:在滿足工藝使用需求的前提下,盡量減小潔凈區域特別是高級別房間的面積,將直接降低空調和制冷系統的耗電量;
第二,潔凈區空調系統的節能設計:據實踐研究與總結可知,要想滿足藥廠潔凈區的潔凈需求,并降低其空調系統的能源損耗,其保證系統送風量的平衡性。通常情況下可通過配設“一、二次回風處理系統”、“空調機組+風機過濾器機組(AHU+FFU)”、“新風機組+風機過濾器機組+干冷盤管)”等方式進行系統控制,降低能源損耗,提升能源利用率[2]。
第三,生產區空調系統的節能設計:在藥廠生產區,由于冷卻水系統、冷凍水以及熱水系統在循環過程中需一直開機以維持潔凈區的環境,對電量的消耗極大。為滿足藥廠生產需求,保證藥廠生產質量與效率,在進行節能設計時設PLC自動控制系統,通過變頻器對藥廠生產區空調系統的水泵和風機進行自動調節,制冷機組也采用變頻機組自動調節,用以達到設計和節能要求。
墻體作為藥廠工藝布局中的重要外圍結構,其保溫性能的高低對藥廠熱能的消耗具有直接影響作用。因此,在進行藥廠墻體結構設計時,可從其墻體材料、墻體結構等方面進行節能設計,用以提升墻體保溫性能,降低熱能損耗、例如,在墻體工程施工材料選用上,需保證墻體材料質量對工程需求的滿足,并盡量選擇新型高效的墻體材料進行施工,提升墻體保溫節能性能;依據藥廠建設要求,外墻適當選用“保溫磚”或“空心粘土磚墻體”等設計方案進行施工操作,廠房內部隔斷采用“保溫巖棉彩鋼板”,用以提升墻體度能源利用率,在保證墻體穩定性與安全性的同時,達到節能目的。
據調查顯示,門窗在熱傳遞的作用下對能源的損耗約占建筑整體能源損耗的百分之三十左右。因此,在藥廠工藝布局的生產節能設計時,應注重門窗系統的節能設計,降低門窗對熱能的傳導性。首先,在保證建筑整體協調性的同時,對門窗面積比例進行科學設計,即保證對自然光的充足利用又降低其對熱量的傳遞性。其次,采用新節能材料、新型隔熱保溫材料作為藥廠玻璃窗,不用傳統的單層玻璃而采用新型的“雙層玻璃窗”或“雙層真空玻璃窗”,在保證其經濟性的同時,提升玻璃窗的光透性與隔熱性。
總而言之,節能設計已成為建筑工程設計規劃中的重要組成部分。在藥廠整體設計與建設過程中,設計與建設工作者應明確認知到藥廠工藝布局中生產節能設計的重要性,采用新材料新工藝照明系統、空調系統、墻體建設以及門窗設計進行綜合考慮,用以達到設計要求,提升藥廠建設能源利用率。
[1]趙金枝.簡析藥廠凈化空調節能的設計要點[J].建材與裝飾, 2016,43:179.
[2]郭仿友.藥廠潔凈室設計的節能問題分析[J].科技創新導報, 2015,18:228.