劉方舟 雷利嬌
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隨著工業發展速度不斷加快,工業廠房呈現出規模擴大、內部功能日漸完善等特征。為最大限度提升資源利用率,推動工業可持續發展,需將節能設計理念應用在工業廠房暖通空調設計中,結合廠房建設特征及功能需求,不斷優化暖通空調節能設計方案,確保工業發展與資源保護工作之間的矛盾能夠有所緩解。
現階段工業廠房建設規模逐步擴大,建設速度日漸提升。為迎合國家可持續發展路徑,實現高效利用各類能源目標,還需要綠色節能理念應用在廠房暖通空調設計過程中。經過實際調查研究表明,工業廠房暖通空調運行能耗率過高,個別廠房暖通空調能耗占總能耗量的70%,嚴重影響到工業發展進程[1]。因此為確保國家經濟與環境保護之間的工作能夠更加和諧,需要將節能設計理念高效應用在工業廠房暖通空調設計中,在滿足工業廠房安全、舒適、健康環境需求基礎上,應用最小能源代價,使工業能夠轉變為生態經濟發展模式。
與民用建筑相比,工業廠房制冷與采暖的負荷計算工作更為復雜,需要嚴格遵照國家及有關部門頒布的暖通空調設計規范,使室內溫度始終控制在設計范圍之內。通常情況下,廠房設計溫度需在12-15℃之間,應當將空調溫度控制在26-27℃[2]。不同種類工業廠房或生產空間對溫度的要求不同,因此需要做好暖通空調運行負荷計算工作,確保后期工業生產質量能夠得到有效管控。
工業廠房建筑大多用鍋爐提供蒸汽資源,并將蒸汽作為主要熱媒,因此電力資源消耗量極大,電費成本更高。因此在選擇熱源時,可以在滿足實際生產需求的同時,將燃氣作為主要采暖能源。雖然燃氣的經濟效益較高,但在不正當使用時,會產生較高的易燃或爆炸風險,需要加強燃氣管控力度,培養員工安全意識。在選擇工業廠房冷源時,應當結合廠房實際建設與生產需求,使用能耗量最低的功能設備,如VRV制冷機組或溴化鋰吸收制冷機組等。
工業廠房的大門常年打開,經常會受到外界冷風侵入,導致內部環境溫度發生異常變化。如廠房處于北方地區或冬季溫差較大地區,幫安裝空氣幕。部分設計人員為簡化后期安裝步驟,選擇將大門空氣幕與暖氣片連接在一起,致使實際資源用量進一步增多[3]。同時,廠房內出入口大門較高,只采用貫流式空氣幕設施,送風距離較短,無法滿足改善室內環境的具體要求,需要在原基礎上引進更加先進的離心式空氣幕,超大出入口還需設置裝配式熱空氣幕,形成一道熱風幕墻,阻擋外界冷空氣入侵,使廠房內部溫度始終滿足正常生產需求。
保障工業廠房內部環境通風性能良好,也是暖通空調的重要功能之一。在廠房通風設計過程中,需要細致分析工種類別、流程轉換、廠房布置要求,選擇適宜的控制通風方式。具體來說,同一工種的廠房可以選用全室通風方式,保障通風效果,控制資源消耗量;不同工種廠房需要分析廠房內散熱情況、污染情況,做好排風除塵工作,縮小因通風導致的污染蔓延范圍。在工業廠房對散熱要求較低的情況下,可以在屋頂處安裝自然采光及通風設施,結合熱流上升作用,最大限度控制動力消耗量。
為確保工業廠房暖通空調設計工作能夠更好滿足節能環保要求,還需要配置更加合適的散熱器。具體來說,在熱負荷較大廠房暖通空調設計期間,可以選擇鋼制翹片散熱裝置,滿足車間內熱源需求。在工業廠房負荷要求過高情況下,可以增設暖風機裝置,對廠房內部環境進行補熱處理。如廠房內部粉塵量較大,鋼制翹片散熱裝置使用壽命會嚴重縮短,因此可以選擇鋼柱式散熱器,優化廠房內部熱量供應效果。
由于工業廠房的面積較大,對全廠房進行加熱供暖的方法會浪費更多資源,因此需要結合不同生產流程,針對性配置散熱器,切實提升資源利用率。
在工業廠房暖通空調節能設計期間,為更好實現節能環保目標,需要大力宣傳綠色設計與施工的重要性,增強工作人員綠色節能意識[4]。要求暖通空調節能設計方案應當經過嚴謹審核,及時發現與修正方案細節誤差問題,從根本上保障節能設計效果。結合廠工業廠房實際生產要求,對暖通空調節能設計方案進行進一步優化,切實提升方案內部技術可行性與經濟適用性。
做好工業廠房暖通空調節能設計人員專業技能培訓工作,確保設計人員能夠掌握更加先進的節能設計理念,選擇更加適宜的暖通空調設施。要求在暖通空調及實際運行期間,需要建立起流量消耗臺賬,繪制能源計量網絡圖,要求每一季度都應審核節能效果。注重將節能效果與設計及相關操作人員的薪資緊密結合在一起。加強設計與后期施工部門的有效溝通,在施工環境不斷變化的同時,相關設計方案也應得到立即變更,從根本上提升工業廠房暖通空調節能效果。
總而言之,在將節能理念應用在工業廠房暖通空調設計過程中,需要相關設計單位細致分析廠房建設特征,全面評估廠房建筑功能、消防安全、節能設計需求。嚴格遵照國家及有關部門頒布的相關規定,對暖通空調節能設計方案內容進行不斷完善及優化,確保暖通空調節能設計及建設效果能夠工業可持續發展路徑。