工業廠房暖通空調的節能設計措施探討

佘萬根

摘 要：近年來，工業發展越來越迅速，人們也更加注重環保的問題。工業廠房是工廠的主要生產場所，其能源的浪費隨著生產活動的進行而逐漸被關注。本文以暖通空調的節能設計為主題，通過實踐總結廠房空調節能設計需要注意的問題，并與專家和相關技術人員進行探討，結合有關資料，總結出其節能設計的措施。

關鍵詞：暖通空調;工業廠房;節能設計

暖通空調是工業廠房中的一個重要組成部分，其直接關系著廠房內的溫度和工人的工作環境。暖通空調主要功能有三個：通風、采暖和調節空氣。因此，工業廠房在建設時安裝暖通空調是非常必要的。但是由于傳統的空調耗能高，增加了企業的經營成本，不符合當下低碳環保的要求，對其進行節能設計迫不及待。

1 工業廠房暖通空調節能設計需要注意的問題

工業廠房的設計過程中，面臨的問題有很多也是多方面的，由于大多工業廠房對于環境都有著很高的要求，在實際的廠房設計的過程中，經常會出現一些問題。因此，在實際工業廠房的暖通空調設計的時候，要根據廠房的具體情況，充分結合廠房的實際需求和暖通空調的各方面性能進行合理的調整。也只有這樣才能使空調設計達到工業廠房的標準。

另外，要充分符合當下的工業廠房對暖通空調節能設計的需求，要充分考慮空調的耗能情況。工業廠房的設計普遍較為復雜，這種情況下想要確保暖通空調的節能水平是比較困難的。要想克服這一難題，需要設計者充分了解廠房內的設備情況，包括其位置、功能、布局等等，根據這些具體情況合理設置暖通空調的管路系統，并且加強對其的人工控制，避免發生空調管路與廠房工藝及其他專業管道互相碰撞的情況。同時，一些工業廠房在設計的時候會對空調有著其他方面的要求，例如位置、啟動方式等等，設計者在實際設計的過程中也要充分滿足這些條件，將空調和廠房進行完美結合，提高廠房內的環境質量。

2 工業廠房暖通空調節能設計的相關措施

2.1 關于冷熱負荷

關于冷熱負荷的計算問題是工業廠房暖通空調節能設計的第一步，也是其中很重要的一個環節。因此，企業和設計人員要重視冷熱負荷計算的工作，工業廠房中的冷熱負荷計算方式與民用建筑的計算方式非常不同，據資料《工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2015顯示，工業廠房的工藝性空調設計溫度要隨著廠房地理位置和工作強度的變化而變化，一般維持在12OC到21OC之間（舒適性空調除外）。根據不同的工作強度和當地環境氣候的條件以及工業產品的溫度要求要設計，一般強勞動工作會選擇比較低的溫度，而輕勞動工作則選擇較高的溫度。例如，如果廠房內工作人員從事的是極重的勞動，基本都是繁重的體力活，設計者就要適當降低空調溫度，根據具體的工藝情況調節在16OC至18OC之間為宜;而相反地，如果廠房內從事的基本是輕體力勞動，那么設計者則需要將空調溫度維持在18OC至21OC之間。

另外，還需要特別注意的一點是，一些工業廠房在生產產品的過程中，本身會產生一定的熱量，而且一些工廠內部不少工藝設備、裝置都會散熱。因此，設計者在進行冷熱負荷計算的時候要充分考慮到這些因素，將影響冷熱負荷的因素包括圍護結構、室內熱濕負荷、室外滲透空氣等等都計算進去，才能得到一個盡可能準確的結果[1]。

2.2 供熱源與冷源的選擇

對工業廠房內的冷熱源的選擇也是節能設計的一個重要組成部分，有效進行工業廠房內資源的二次利用非常符合當下節能環保的理念，有利于降低企業成本以及節省國家能源。《工業建筑節能設計統一標準》GB51245-2017中對此提出要求，如果工業廠房附近有可利用的廢熱資源和工業余熱，那么廠房的熱源應該盡量使用這些。在沒有廢熱、工業余熱或者這些所提供的熱源不足的情況下，可以使用可再生能源（太陽能、風能）或燃氣鍋爐房來提供熱源。另外，廠區內不同區域的建筑材料和生產產品不同，其對溫度的要求也不盡相同，企業可以選擇的采暖熱媒就要根據這些具體的情況進行細微的調整。因為電力供熱相較于其他的供熱方法消耗能源很大，并且工業電價也比較高。因此，在有可替代熱源的情況下，一般不建議工業廠房選擇電力供熱，既不環保還增加成本。例如，以采暖為主的廠區內，一般會選擇高溫熱水的方式;以生產工藝為主的廠房，企業一般會選擇低壓蒸汽加熱。

同樣在《工業建筑供暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2015中提到，工業冷源的選擇要結合工廠的自身條件和地理位置、環境、建筑情況等進行選擇。綜合各種因素，要選擇一個性價比高、節能效果好的冷源，例如可以回灌的地表水、淺層地下水等。企業要盡量選擇投入成本小且獲得收益高的冷源，在工業產品較多廠區較大的情況下，通過運用集中式制冷站可以充分滿足暖通空調節能減排的要求，同時還可以加強其節能水平。

2.3 廠房大門熱空氣幕的設計

大門熱空氣幕是針對寒冷地區、人員經常出入的工廠而設計的。目前我國大部分的工業廠房都是這樣，由于人員的工作區域廣、流動性較大，面對這種情況，很多廠房為了方便而將大門長時間開放，造成室外冷風灌入，室內熱量散失，非常影響室內溫度的保持。特別是在我國西部以及北方地區，時常有大風天氣而且溫度較低，冷風入侵的問題更為嚴重。因此，對于廠房大門熱空氣幕的設計非常必要，這種裝置相當于在廠房大門口形成了一道熱空氣門簾，有效減少了室外冷空氣的進入，防止了室內溫度的流失，盡可能減少了能源的浪費，滿足當下節能減排的要求。

在裝置大門熱空氣幕的時候，要根據具體的情況進行設計。例如，在外門寬度較窄的情況下，一般采用單側送風的方式;外門寬度適中，普遍要求在3米到18米之間的時候，企業會采用單側、雙側以及從上至下的送風方式;在外門特別寬的時候則盡量選擇從上至下的方式來送風。

2.4 末端系統的節能設計

末端系統是暖通空調的最后一步設計，企業要重視其節能效果，確保空調的整體節能水平達到標準。一般情況下，采暖系統末端系統散熱器的安裝位置要明顯，使人易發現，其表面最好刷非金屬性質的涂料，幫助散熱。可以安裝在外墻的窗臺下，通風良好的狀態下可以幫助其盡快散熱。如果實際情況不允許工廠明裝散熱器，那么在暗處設計的時候要注意預留出足夠大的氣流通道幫助其將熱量排除室外，同時方便檢修人員進行定期檢查和維修[2]。

另外，變風量全空氣調節系統也是末端系統的一個重要組成部分，在這部分的設計過程中，選擇的方式非常重要。在節能減排方面，變頻自動調節風機轉速方式一直具有非常明顯的優勢。其可以有效的在減少電流的情況下啟動風機，減少消耗的能源。并且這是一個智能化的送風方式，其會根據每個廠房內的具體溫度自動調節送風量，滿足室內溫度的情況下減少能源的浪費。還需要注意的是，一般空調系統在運行中都是部分負荷的狀態，對此，設計者要根據具體情況合理選擇風機的型號和換氣次數等。

3 結語

節能環保已經成為國家和人民普遍關注的一個問題。工業廠房要按照社會的要求，加強對能源消耗、利用效率等問題的關注。要在充分滿足生產工藝質量和安全的前提下，提高能源利用率，盡量使用可二次利用的資源。這樣不僅能夠減少工廠的能源消耗量，減低運營成本，同時還能夠推進我國可持續發展進程。

參考文獻：

[1]王希玲.工業廠房暖通空調的節能設計探討[J].住宅與房地產，2019（27）：88.

[2]寇宏麗.工業廠房暖通空調的節能設計[J].中國新技術新產品，2019（07）：63-64.