工业厂房暖通空调中的节能设计介绍

2022-03-30

工业厂房因其生产需要满足特殊要求,所以具有不同于其他建筑物的特点。

 image.png

目前,在进行工业厂房暖通空调设计的时候,仍存在一些难点需要设计人员去进行攻坚。随着经济的迅猛发展,对工业厂房的需求也不断增加,固有的设计经验显然无法满足发展所需。只有在节能减排的设计道路上不断探索,才能制定出符合各种类型工业厂房发展所需的设计方案,减少工厂的成本投入,保障工厂的经济效益。

本文通过分析工业厂房暖通空调节能设计的实践意义,介绍国内工业厂房在暖通空调设计的时候采取的节能方案,根据实践研究,探讨了工业厂房在进行节能设计时应该注意的问题,希望能为相关行业工作人员提供一定的经验借鉴。

因为工业厂房的特殊性,其与普通的建筑相比,有其专属的功能性;所以,虽然工业投资迅猛增长,工业厂房大量扩建,但是在进行暖通空调设计的时候,节能减排,保护环境成为首要考虑因素。与此同时,设计不能仅仅考虑专业要求,还应该从防震防灾、建筑自身强度、结构稳定程度、节能环保效果等方面入手,真正以服务人民为核心,做到求真务实的态度。在政策的推动下,工业迅猛发展,带动了我国经济的发展,工业厂房的功能性大大提升,其带来的经济效益也在稳步递增。同时,工业迅猛发展所带来的不仅仅是经济效益的增长,还有生态环境的破坏。工业进行生产活动需要消耗大量的资源,其中有些资源属于不可再生资源,虽然经济得到了发展,但是损耗大量的资源,还破坏了生态环境,对人体的身心健康有着潜在的危害。

以下从节能减排的方向分析了工业厂房的暖通空调设计当前现状和未来发展,咱们一起看看:

一、对工业厂房暖通空调节能设计的认识及意义

1. 工业厂房暖通空调设计的认识及意义随着经济建设的发展和大量工业厂房的建设,暖通空调的节能设计应在实践中得到广泛应用。目前,我国工业厂房的暖通空调设计普遍存在能耗高的问题。工业厂房暖通空调节能设计的发展在我国引起了越来越多的关注,这使得工业厂房设计师真正理解绿色建筑,而不是简单地认为绿色建筑等同于低投资建筑。工业厂房暖通空调节能设计应在实践中实现循环经济思维方式的根本转变。通过空调节能设计在实践中的实现和应用,转向生态,从而减少建筑工程活动中的资源消耗和污染排放。

2. 工业厂房暖通空调设计的未来发展工业厂房暖通空调节能设计未来的发展主要分为以下几个方面:首先是AI化(人工智能化),在当前大环境下,经济的飞速发展带动了科技的不断创新,新型技术的诞生速度明显加快,这就促使暖通空调的设计要向信息化、智能化发展,采购智能化设备,引进掌握先进技术的专业人才。其次是安全化,为了响应号召,坚持可持续发展,应该使用新型技术,采用新型设备,减少设计中存在的安全隐患。同时,提升设计人员的安全意识,使其制定出科学、合理的设计方案,加强对设计人员的安全教育培训,注重对设计人员人身安全的保护。最后是绿色化,深入贯彻绿色经济的理念,在工业生产的时候,注重绿色生态的理念,减少在生产活动中对资源的消耗。坚持人与自然和谐统一的观点,减少对环境造成的污染。

二、工业厂房暖通空调节能设计

1. 负荷计算工业厂房的热负荷和空调冷负荷不同于一般民用建筑。根据《工业建筑采暖通风与空调设计规范》(gb50019-2015),工业厂房设计温度为12℃~21℃;我们经常遇到的大多数工厂都是机械加工厂。供暖房间设计温度为14℃~16℃,空调房间设计温度为26℃~27℃。如果你能从室内设计温度得出结论,车间建筑的冷热负荷不大,那就错了。事实上,不同车间的负载大小和组成差别很大。由于生产工艺的要求,一些工厂需要大量的新风和排风,新风负荷占总负荷的很大比例。有些工厂全年进行热处理,内部加热能力大,而有些工厂人员多,劳动强度高,因此空调冷负荷中的湿负荷大。

2. 工业厂房暖通空调设计中冷热源的选择对于大多数建在工业区的工厂来说,园区的锅炉房是它们的热能来源之一,也是最主要的热能来源。当工厂只有供暖或优先供暖时,应使用高温热水作为热媒。当工厂的供热主要是工艺蒸汽时,只要不超过卫生、技术和节能要求,蒸汽可作为热媒使用。一般来说,由于成本原因,车间建筑不使用电加热。当厂区无蒸汽或热水来源时,一些无易燃危险的车间可采用燃气辐射供暖。冷源的选择可考虑蒸汽热源、溴化锂吸收式制冷机组或VRV制冷机组。对于非严寒地区的冬季供暖,风冷热泵机组可用于夏季制冷和冬季供暖。

3. 对于寒冷地区的工业厂房,冷空气继续进入,导致冬季热负荷过大。气幕应尽可能设置在闸门上方。为了省事,一些设计师将车门风幕与散热器串联,这是不可取的,违反了《采暖通风与空调设计规范》(GB 50019-2015)第5.8.2条。厂区主要出入口大门一般较高,横流风幕的送风距离一般不能满足使用要求,宜选用离心式风幕。超大出入口采用工厂预制热风幕。闸门上方安装预制热风幕,出风口位于闸门两侧。热风相对同时吹入,形成热风幕,防止室外冷空气侵入,保证室内温度要求。此外,值得注意的是,电厂的热风幕应尽可能选择热水或蒸汽热源,而不是电加热。工厂大门处的冷空气侵入负荷较大。电加热风幕通常有几十千瓦。对于一个稍大一点的核电站,仅空气幕就将占据数百千瓦的电力负荷。

4. 全厂采暖、通风、空调方式的选择对于不同的建筑,可以选择适当的供暖、通风和空调方式,不要拘泥于形式。车间通风方式的选择。工业车间的通风不限于带有可开启外窗的自然通风模式。在同一工作类型的同一车间内,整个房间可以通风。对于不同工种的车间,可对局部污染或散热的区域进行局部除尘或排气处理,以减少不必要的通风。当车间散热量不是特别大时,为了节能减排,也可以选择屋顶自然采光风机,依靠热流的自然上升实现无动力散热和排气。然而,对于一些大型车间,由于生产需要和散热量大,自然通风不能满足通风散热的要求。厂房通风除满足新风、散热要求外,还应满足除尘、排烟要求。一些工厂产生有害气体或烟雾,比如焊接车间。对于此类车间,设计师应与工艺专业密切合作,以确定有害烟雾或气体的数量。根据生产规模,确定是净化整个车间的烟尘还是处理当地废气。有害气体和烟气的排放,应当在排放前进行相应的处理,使其符合工业企业的设计卫生标准。作者曾设计过一个长630米、宽100米的大型车间。这样的大型车间只能依靠外墙上的窗户来满足通风或排烟的要求。因此,在车间中间的屋顶上设置一定距离的双速排风机,以实现正常情况下的排烟和火灾时的烟气。散热器选择。总的来说,我们应该遵循这些原则。设备应实用、适用且经济。对于热负荷较大的车间,可选用钢翅片管散热器。由于其散热面积大,能很好地满足车间的散热需求。如果仍然无法满足负荷需求,则需要添加空气加热器进行辅助加热。但是,这种散热器不适用于灰尘较多的车间。由于翅片内积灰,清洗困难,时间稍长,散热效果会受到很大影响;因此,对于粉尘较多的车间,应选择钢柱散热器;对于排放腐蚀性气体的车间,还应选择耐腐蚀散热器。在经济条件允许的情况下,车间可采用铝散热器或复合散热器;我们也可以在车间选择热负荷小的散热器。因为它具有易于清洗的优点,所以被广泛使用。当然,对于希望节约成本的车间,也可以选择铸铁散热器。车间空间通常很大。通过对流传热加热车间空气不可避免地会消耗更多的能量。如果可能,严寒地区的工业厂房应使用天然气辐射供暖或地板辐射供暖。需要注意的是,地板辐射供暖仅适用于地面结构负荷较小的轻工业厂房。

三、节能设计注意事项

1. 通风管道布置图在重工业车间,火车和手推车通常配有轨道,立柱也配有支架。龙门起重机在立柱上配有轨道。在有铁路轨道的地区,通常很难设置沟渠。在管道铺设过程中,与其他学科合作,保持管道之间的安全间距,并与压缩空气管道、电缆卷筒、乙炔管道等进行协调布置。在管道系统的设计中,我们不仅要考虑车间的空气分布,同时也要了解车间内移动机械设备的作用范围和生产过程,以避免管道布置位置与起重机或滑轨等工艺装置之间的冲突。

2. 有些车间有防爆要求,需要特别注意这是一个重要的安全问题。此类车间的所有电气设备,包括风幕、排气扇、加热器和空调,均应防爆。

3. 工厂设计生产设备和车间的设计应以工艺专业为基础,其他专业应协助实现其功能,同时满足消防需要。一些专业人士不了解新工艺设计或不注意新工艺。设计完成后,他们发现设计的系统无法满足工艺要求,因此不得不推翻原来的设计并重新启动。因此,在设计工业厂房和车间建筑时,必须充分考虑工艺专业的要求。

4. 暖通空调设计必须遵循节能减排的原则工业厂房建筑面积大,占地面积大,能耗不可低估。为响应对低碳生活的呼吁,电厂的暖通空调设计也应尽可能实现节能减排,以降低电厂的正常运行成本和环境污染。暖通空调系统的节能不仅包括冷热介质管道和容器的保温设计,还包括整个采暖、通风和空调系统的运行节能设计。更重要的是,供暖、通风和空调形式的选择,因为后者对整个系统的节能非常重要。例如,对于空间较大的车间,可以合理使用置换通风,为生产员工提供舒适的工作环境,节约通风空调的运行成本。新风、排风较大的车间必须单独或与空调机组配套配备一套热回收装置。一般来说,工业建筑的粉尘污染比较严重。不建议使用翅片式热回收装置,但应使用转轮式热回收装置。

① 蒸汽和热水通过工业管道是供热厂和许多其他地区的常见现象。这些区域的热管应具有足够的隔热性能。

② 发电厂的通风系统应尽可能不设计为恒流系统。随着建筑工程的进展,建筑物所需的新鲜空气和排气量将随时发生变化。应设计相应的监测装置,并根据建筑物内的空气质量随时调整系统运行。

③ 工厂的供暖和空调系统还应具有相应的温度控制系统,以控制整个系统的负荷输出,并根据工厂的负荷变化进行相应的调整。

④ 对于厂内噪声较大的设备,要注意消声和隔声处理,尽量减少设备的振动和共振。在辅助房间和休息区设置风管时,注意将噪声处理在相关规范规定的范围内。

5. 关于清洁通风和空调设计的问题对于有清洁要求的工厂,应设计清洁的通风和空调。在设计过程中,系统的清洁度应严格满足工艺要求。在清洁空调的设计中有几个注意事项:

① 确定是否为单向气流;

② 选择合适的气流方向,水平气流或垂直气流;

③ 除了选择初级和中等效率的过滤器外,选择合适的初级过滤器也特别重要。此外,过滤器的阻力损失和使用寿命也是关键参数;

④ 在洁净空调系统中,淋浴和转换窗容易被设计人员忽视;

⑤ 洁净空调系统各区域压差的设置是整个系统正常运行的关键。

四、中国经济迅猛发展,不断出台各种新的政策,以推动工业的发展,国内各种工业厂房如雨后春笋般大量涌现,在先进的科技和设备的推动下,建设速度大大加快。因此,工业厂房对暖通空调的要求不断增加,而传统的设计显然无法满足绿色经济的需求。基于此,暖通空调的节能设计开始进入了大众的视野中,工业厂房暖通空调节能设计备受全社会的关注,其设计初衷就是在确保生态环境不受影响的情况下,更大程度上提升工业厂房的实用性和功能性,为工厂带来更多的经济效益,以减少成本的投入和能源的浪费。中国是一个人口基数庞大的,资源平均分配到每个人身上是远远不足的,生态环境承载了巨大的压力,而我国目前正处于新的一百年发展规划中,工业化已成为一个重要的趋势。由于工业生产活动对于能源浪费以及环境的破坏是不可逆的,所以暖通空调节能设计被提出,并成为工业厂房暖通空调设计的方案。

image.png

另外,我司将参加由重庆国际博览中心举办的第三十三届国际制冷、空调、供暖、通风及食品冷冻加工展览会(由于疫情影响,展会日期待定,待确认日期后小编再告诉大家~),先来介绍一下重庆国际博览中心:它是全球三大HVAC&R展览会之一,拥有国际展览业协会和美国商务部权威认证;中国展览馆协会展会项目(行业知名活动)认证;空调·制冷·供热·新风·冷链一站式解决方案;展出面积:122,000㎡, 参展企业: 1,500+ ,专业观众:60,000+,论坛会议: 80+ ,国际组织:50+,合作媒体: 100+。届时大家能在N6A11展位看到我们的身影,诚邀大家的参观,不见不散哦~

热门推荐产品
分享按钮