工业厂房暖通空调的节能设计

樊启航

摘要：随着中国经济的不断发展和社会的不断进步，各行各业都在不断进步，但相应的能源和环境污染问题也日益突出，节能已经成为社会发展的趋势。国内工业厂房的建设越来越受到国家的重视，暖通空调作为工业厂房的重要组成部分，节能非常重要。基于此，本文主要对工业建筑暖通空调系统的节能设计进行分析，以期进一步提高我国工业建筑暖通空调系统的设计水平，为建筑节能减排做出贡献。

关键词：工业厂房;暖通空调;节能

1工业厂房暖通空调的节能设计要点

1.1冷热源选择

在工业建筑中，暖通空调系统冷热源的合理選择非常重要。冷热源是车间采暖空调运行的关键。暖通空调的能源可分为自然冷源和人工冷源，将锅炉房与集中供热管网分开，作为常规热源。各种冷热源都有不同的能耗水平，一般来说，选择能耗较少的冷热源可以有效降低空调设备的能耗。这种冷源可以代替设计时的人工冷源，可以降低车间的能耗。

1.2工业厂房设置空气幕的必要性

一般来说，由于工业车间人员构成复杂，进出工厂人数多，生产过程中不可能长时间关闭工厂大门。受此影响，厂外的冷空气和热空气很容易进入车间，影响工业厂房暖通制冷制热的效果，这个问题需要及时解决。空气幕是暖通空调系统中最有效的节能措施。当应用于工业建筑时，热水和蒸汽幕墙可以更好地防止室外空气进入工厂，也可以更好地减少冷空气对冷热的影响，从而进一步降低锅炉容量。

1.3根据工厂条件选择最佳散热方案。

但由于工业厂房的不同，各工业厂房的热负荷和空间大小几乎没有差别，厂房内散热器的功能和性能直接受其影响，所以要根据不同厂房的具体情况来选择散热器。如果工厂每天有大量的工作要做，那么在选择散热器的时候就要考虑大功率的类型。有一些工厂含尘较多，因为灰尘太多，散热器很容易损坏，所以在选择暖气片的时候，最好选择一些受灰尘影响较小的暖气片，其中推荐钢柱暖气片。另外，在实际使用中要定期对散热器进行有效的清洗，在散热器上增加非金属涂层，增加散热。

1.4负荷计算

负荷计算是工业建筑空调系统设计的核心问题，负荷水平影响设备的选择[1]。供暖能耗通常受温度影响，这就要求在计算负荷时考虑温度限制。因此，工业厂房的冷热负荷计算相当繁琐，还需要根据工厂的实际生产情况计算负荷，进一步实现温度的精确控制。

1.5工业建筑空气幕设计

工业建筑的门设计是为了方便工厂的生产管理，方便员工之间的沟通和行动，所以很多厂房的门大多是长时间开着的，容易造成冷空气入侵，逐渐增加冷负荷，从而改变厂房的温度。特别是在寒冷地区，耗热现象非常明显。为了避免工厂大门连续开关造成大量热量损失，设计师应考虑采用风幕墙来解决这一问题。根据规定，设计人员在设计时应注意以下几点：（1）由于工厂中的出口阀开启时间最长，如果采用管式空气幕，送风功能会受到影响，使用效果较差。使用离心式空气幕可以避免这种现象。（2）超大入户门，门上方有热风幕，其出风口可放在工厂大门两侧。热风从上层的热风中吹出，形成一道屏障，阻止冷空气进入室内。

1.6车间暖通空调系统的选择

在厂房设计中，首先要解决的问题是暖通空调系统的选择。根据厂房的不同工艺和人员要求，采用相应的设计方法，选择合适的采暖通风方式。车间通风设计需要考虑的方面很多，厂房可以利用室外窗户进行自然通风，对于不同类型的厂房可以起到一定的除尘作用，保证良好的通风降温面积，保证通风条件，降低能耗，还可以通过一定的排气措施进行车间的通风。车间工作环境相同，采用全室通风。如果车间热量不太大，可以利用屋顶的自然采光风机，节能减排。如果车间散热量大，那么车间通风不仅要考虑通风散热的要求，还要考虑除尘排烟的要求。如果工厂需要排放有毒有害气体，需要统计有害气体的数量，根据这类车间的特点，通过计算确定有害烟气排放量，并根据实际生产规模采取有效措施。有两种措施，一种是对整个车间进行除尘处理，另一种是局部废气净化处理。根据《工业企业设计卫生规定》，还需要对有害烟气排放有详细的了解。

2工业厂房暖通空调节能设计注意事项

由于厂房工作过程中的环境要求较高，在实际的工业厂房设计过程中经常会出现一系列的问题。为了满足工业厂房的设计要求，在对空调进行详细设计时，需要根据工业厂房设计的实际情况对空调系统进行详细的调整。这样，暖通空调就可以更好地为工业厂房服务。此外，还应特别注意暖通空调的节能效果，以确保工业厂房的暖通空调水平能够达到相关标准。

厂房的布局往往很复杂，因此，在安装暖通空调系统时，需要对暖通空调进行科学有效的控制，为了有效保证暖通空调的节能水平，必须注意管道布置的控制，避免暖通空调管道与其他管道的冲突，从而有效保证其作用效果。清楚地了解所有工业建筑的管道位置，可以有效地提高工业建筑的暖通空调设计效果。很多工业厂房对暖通空调都有自己的要求，所以在设计空调的时候一定要满足这些要求。在工业厂房中，只有充分考虑所有管道的位置，暖通空调系统才能达到最高水平。在工业厂房暖通空调的实际设计过程中，很多厂房都会对暖通空调提出一些特殊要求，所以在实际设计过程中，需要有效满足这些特殊要求。

3合理选择工业厂房暖通空调方式

空调的设计方法要根据工厂的具体情况来确定，在符合实际的基础上大胆创新。

3.1车间通风设计

车间的通风设计不能局限于传统的设计理念，应结合转化工艺、工种、车间布局等因素进行设计，达到节能效果。比如这个车间只有一个生产工序，那么我们就可以选择整个车间的通风设计。但如果车间工序较多，则需要对局部污染和散热做除尘和排风处理，避免通风时扩大污染范围。如果车间散热能力较差，可结合节能减排的相关要求，在屋顶安装自然采光通风装置，根据热流上升的特点，达到分散散热的节能效果，这种方法不适用于面积大、通风要求高、散热量大的车间。此外，通风散热设计时，应尽可能满足车间除尘排烟的要求，设计师要注意车间有害气体的排放设计。

3.2工业厂房散热器的合理布置

散热器应该经济且易于使用，钢制散热器可用于大型工厂，这种散热器散热面积大，如果散热器仍然不能满足工厂的运行要求，可以增加一个由暖风机构成的热风供暖系统，保证工厂的值班采暖的同时满足工厂日常运作的负荷。如果在高粉尘的工厂使用钢翅片散热器，粉尘很容易进入散热器，从而影响散热器的散热效果，钢翅片暖气片可以用钢柱暖气片代替。另外，化工厂容易出现腐蚀问题，所以在选择暖气片时，最好选择耐腐蚀的，以保证对热量的需求。一般车间的占地面积和立体空间都很大，整个车间的热能无法满足车间负荷的要求，只能增加能耗，因此，在寒冷地区设计时，只要条件允许，可以采用地面辐射采暖或局部辐射采暖，但要注意轻工业厂房的采暖系统更适合这种采暖方式[2]。

结束语

综上所述，为了满足工厂生产、消防、舒适的要求，设计人员应综合考虑全厂冷热负荷的计算、冷热源的选择，合理选择暖通设备，减少投资，节约能源。厂房应充分利用余热、地热能、太阳能等可再生能源，充分利用自身条件，降低运行成本。分析工业厂房节能设计中的重点和常见问题，得出无论采用哪种设计方法，都要满足国家相关标准，从而达到节能减排设计的目的。

参考文献：

[1]张林栋，李永超，史亚楠.工业厂房暖通空调节能设计的分析[J].山东工业技术，2015（9）：15-15.

[2]许明静.工业厂房暖通空调节能设计的分析[J].城市建设理论研究：电子版，2015（22）.