工業廠房暖通空調的節能設計

樊啟航

摘要：隨著中國經濟的不斷發展和社會的不斷進步，各行各業都在不斷進步，但相應的能源和環境污染問題也日益突出，節能已經成為社會發展的趨勢。國內工業廠房的建設越來越受到國家的重視，暖通空調作為工業廠房的重要組成部分，節能非常重要。基于此，本文主要對工業建筑暖通空調系統的節能設計進行分析，以期進一步提高我國工業建筑暖通空調系統的設計水平，為建筑節能減排做出貢獻。

關鍵詞：工業廠房;暖通空調;節能

1工業廠房暖通空調的節能設計要點

1.1冷熱源選擇

在工業建筑中，暖通空調系統冷熱源的合理選擇非常重要。冷熱源是車間采暖空調運行的關鍵。暖通空調的能源可分為自然冷源和人工冷源，將鍋爐房與集中供熱管網分開，作為常規熱源。各種冷熱源都有不同的能耗水平，一般來說，選擇能耗較少的冷熱源可以有效降低空調設備的能耗。這種冷源可以代替設計時的人工冷源，可以降低車間的能耗。

1.2工業廠房設置空氣幕的必要性

一般來說，由于工業車間人員構成復雜，進出工廠人數多，生產過程中不可能長時間關閉工廠大門。受此影響，廠外的冷空氣和熱空氣很容易進入車間，影響工業廠房暖通制冷制熱的效果，這個問題需要及時解決。空氣幕是暖通空調系統中最有效的節能措施。當應用于工業建筑時，熱水和蒸汽幕墻可以更好地防止室外空氣進入工廠，也可以更好地減少冷空氣對冷熱的影響，從而進一步降低鍋爐容量。

1.3根據工廠條件選擇最佳散熱方案。

但由于工業廠房的不同，各工業廠房的熱負荷和空間大小幾乎沒有差別，廠房內散熱器的功能和性能直接受其影響，所以要根據不同廠房的具體情況來選擇散熱器。如果工廠每天有大量的工作要做，那么在選擇散熱器的時候就要考慮大功率的類型。有一些工廠含塵較多，因為灰塵太多，散熱器很容易損壞，所以在選擇暖氣片的時候，最好選擇一些受灰塵影響較小的暖氣片，其中推薦鋼柱暖氣片。另外，在實際使用中要定期對散熱器進行有效的清洗，在散熱器上增加非金屬涂層，增加散熱。

1.4負荷計算

負荷計算是工業建筑空調系統設計的核心問題，負荷水平影響設備的選擇[1]。供暖能耗通常受溫度影響，這就要求在計算負荷時考慮溫度限制。因此，工業廠房的冷熱負荷計算相當繁瑣，還需要根據工廠的實際生產情況計算負荷，進一步實現溫度的精確控制。

1.5工業建筑空氣幕設計

工業建筑的門設計是為了方便工廠的生產管理，方便員工之間的溝通和行動，所以很多廠房的門大多是長時間開著的，容易造成冷空氣入侵，逐漸增加冷負荷，從而改變廠房的溫度。特別是在寒冷地區，耗熱現象非常明顯。為了避免工廠大門連續開關造成大量熱量損失，設計師應考慮采用風幕墻來解決這一問題。根據規定，設計人員在設計時應注意以下幾點：（1）由于工廠中的出口閥開啟時間最長，如果采用管式空氣幕，送風功能會受到影響，使用效果較差。使用離心式空氣幕可以避免這種現象。（2）超大入戶門，門上方有熱風幕，其出風口可放在工廠大門兩側。熱風從上層的熱風中吹出，形成一道屏障，阻止冷空氣進入室內。

1.6車間暖通空調系統的選擇

在廠房設計中，首先要解決的問題是暖通空調系統的選擇。根據廠房的不同工藝和人員要求，采用相應的設計方法，選擇合適的采暖通風方式。車間通風設計需要考慮的方面很多，廠房可以利用室外窗戶進行自然通風，對于不同類型的廠房可以起到一定的除塵作用，保證良好的通風降溫面積，保證通風條件，降低能耗，還可以通過一定的排氣措施進行車間的通風。車間工作環境相同，采用全室通風。如果車間熱量不太大，可以利用屋頂的自然采光風機，節能減排。如果車間散熱量大，那么車間通風不僅要考慮通風散熱的要求，還要考慮除塵排煙的要求。如果工廠需要排放有毒有害氣體，需要統計有害氣體的數量，根據這類車間的特點，通過計算確定有害煙氣排放量，并根據實際生產規模采取有效措施。有兩種措施，一種是對整個車間進行除塵處理，另一種是局部廢氣凈化處理。根據《工業企業設計衛生規定》，還需要對有害煙氣排放有詳細的了解。

2工業廠房暖通空調節能設計注意事項

由于廠房工作過程中的環境要求較高，在實際的工業廠房設計過程中經常會出現一系列的問題。為了滿足工業廠房的設計要求，在對空調進行詳細設計時，需要根據工業廠房設計的實際情況對空調系統進行詳細的調整。這樣，暖通空調就可以更好地為工業廠房服務。此外，還應特別注意暖通空調的節能效果，以確保工業廠房的暖通空調水平能夠達到相關標準。

廠房的布局往往很復雜，因此，在安裝暖通空調系統時，需要對暖通空調進行科學有效的控制，為了有效保證暖通空調的節能水平，必須注意管道布置的控制，避免暖通空調管道與其他管道的沖突，從而有效保證其作用效果。清楚地了解所有工業建筑的管道位置，可以有效地提高工業建筑的暖通空調設計效果。很多工業廠房對暖通空調都有自己的要求，所以在設計空調的時候一定要滿足這些要求。在工業廠房中，只有充分考慮所有管道的位置，暖通空調系統才能達到最高水平。在工業廠房暖通空調的實際設計過程中，很多廠房都會對暖通空調提出一些特殊要求，所以在實際設計過程中，需要有效滿足這些特殊要求。

3合理選擇工業廠房暖通空調方式

空調的設計方法要根據工廠的具體情況來確定，在符合實際的基礎上大膽創新。

3.1車間通風設計

車間的通風設計不能局限于傳統的設計理念，應結合轉化工藝、工種、車間布局等因素進行設計，達到節能效果。比如這個車間只有一個生產工序，那么我們就可以選擇整個車間的通風設計。但如果車間工序較多，則需要對局部污染和散熱做除塵和排風處理，避免通風時擴大污染范圍。如果車間散熱能力較差，可結合節能減排的相關要求，在屋頂安裝自然采光通風裝置，根據熱流上升的特點，達到分散散熱的節能效果，這種方法不適用于面積大、通風要求高、散熱量大的車間。此外，通風散熱設計時，應盡可能滿足車間除塵排煙的要求，設計師要注意車間有害氣體的排放設計。

3.2工業廠房散熱器的合理布置

散熱器應該經濟且易于使用，鋼制散熱器可用于大型工廠，這種散熱器散熱面積大，如果散熱器仍然不能滿足工廠的運行要求，可以增加一個由暖風機構成的熱風供暖系統，保證工廠的值班采暖的同時滿足工廠日常運作的負荷。如果在高粉塵的工廠使用鋼翅片散熱器，粉塵很容易進入散熱器，從而影響散熱器的散熱效果，鋼翅片暖氣片可以用鋼柱暖氣片代替。另外，化工廠容易出現腐蝕問題，所以在選擇暖氣片時，最好選擇耐腐蝕的，以保證對熱量的需求。一般車間的占地面積和立體空間都很大，整個車間的熱能無法滿足車間負荷的要求，只能增加能耗，因此，在寒冷地區設計時，只要條件允許，可以采用地面輻射采暖或局部輻射采暖，但要注意輕工業廠房的采暖系統更適合這種采暖方式[2]。

結束語

綜上所述，為了滿足工廠生產、消防、舒適的要求，設計人員應綜合考慮全廠冷熱負荷的計算、冷熱源的選擇，合理選擇暖通設備，減少投資，節約能源。廠房應充分利用余熱、地熱能、太陽能等可再生能源，充分利用自身條件，降低運行成本。分析工業廠房節能設計中的重點和常見問題，得出無論采用哪種設計方法，都要滿足國家相關標準，從而達到節能減排設計的目的。

參考文獻：

[1]張林棟，李永超，史亞楠.工業廠房暖通空調節能設計的分析[J].山東工業技術，2015（9）：15-15.

[2]許明靜.工業廠房暖通空調節能設計的分析[J].城市建設理論研究：電子版，2015（22）.