浅谈工厂厂房建筑设计中的暖通设计

浅谈工厂厂房建筑设计中的暖通设计

施泰堡

浙江北高峰环境工程有限公司 浙江杭州 310013

摘要：本文首先分析了开展负荷计算，接着分析了冷热源的选择及采暖通风空调方式的选择，最后分析了厂房大门的空气幕装置及其他节能设计方式，希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。

关键词：工厂厂房；建筑设计；暖通设计

引言：

随着节能环保理念的深入，节能减排与环保理念被广泛应用在建筑工程设计之中。由于工业厂房类的建筑会产生较大的能源消耗，这就要求做好暖通空调的节能设计，如控制厂房的通风、选择冷热源、做好洁净通风设计等，通过各种节能技术与手段来降低厂房的能耗，提升节能水平。

1开展负荷计算

与民用建筑相比，工业厂房的采暖计算和制冷计算更加复杂。在工业厂房的设计中，室内空调及采暖设计温度通常控制在26~27℃和14~16℃。因为设计温度的差值较小，这导致部分设计人员认为工业厂房类的建筑冷暖负荷变化有限，与民用住宅没有明显的差别。但实际上厂房的类别不同，其负荷大小差异较大。例如，有些厂房的新风负荷较大，甚至占到总负荷量的50%以上，有些厂房要常年进行连续热加工处理，还有些厂房因为工作人员数量较多、员工分布密集，厂房内部的发热能量必然会不断上升，这样就会使空调的冷、湿负荷比例较高。因此，在设计过程中设计人员应以厂房的实际生产情况为依据，科学选择负荷计算方式、控制暖通空调的设计温度，以达到节能的目的。

2冷热源的选择

当厂区主要加热或只加热时，可以使用高温热水作为热介质。如果厂区的工艺系统中有较多的蒸汽，蒸汽也可以作为热介质。如果厂区既没有热水热源，也没有蒸汽，可以在无易燃危险的车间采用气体辐射采暖，这样更经济。一般而言，由于电价高昂，工业大厦不会使用电热。可根据各厂区的具体情况选择冷源。为了达到节能的目的，还可以采用多线制冷机组。非严寒地区可采用风冷热泵机组，冬季供暖，夏季降温。

3厂房大门的空气幕装置

为了便于生产管理，许多厂房的大门会长时间开启，只有在下班后才会关闭，这就给了冷风侵袭的机会，从而增加了冷负荷的入侵比例，并且破坏了厂房内部的热源维持需求。特别是在我国的东北地区，因为气候较为寒冷、厂房内部的热源散耗较快，可以采取设置空气幕。在实际生产中，有些设计人员为了省事直接将大门的空气幕与暖气片串联，这背离了相关的设计规范，正确的做法是在厂房大门出口处设置贯流模式的空气幕。那些出口非常大的厂房大门，应在其上方设置装配式的热空气幕，以将风口控制在大门的两侧。因为厂房大门的冷风负荷侵入较大，采用电能作为热源会增加厂房的能耗量，热空气幕的热源通常选择蒸汽或热水的方式。

4采暖通风空调方式的选择

4.1厂房的通风

工业建筑的通风方式多种多样，不应局限于一种通风方式: 如果车间或建筑的作业类型相同，可以对整个房间进行通风，否则冷却区可以用排风进行处理，尽量减少一些不必要的通风; 如果车间或车间散热量不大，可以选择车间屋顶自然采光通风的车间设计，实现无动力散热和排风，节能减排，如果车间或车间面积较大，单靠自然通风难以满足通风散热的要求。除了满足散热要求外，还要满足排烟、除尘等要求。在一些化工企业中，厂房内会产生一些有毒有害的气体，在设计这类厂房或者车间时，设计人员要先了解工艺专业，确定气体或者烟尘的量级，而且还要了解厂房的生产规模，然后选择局部排风净化处理或全车间烟尘净化。厂房生产中产生的有害气体以及烟尘，需要在气体排放前进行净化处理。例如，某车间长630m、宽100m，如果仅仅通过外墙的窗户进行通风，显然该车间无法满足通风的要求，可以在厂房中间的屋顶上设置双速风机，该风机具有排风、排烟功能。

4.2重视散热器的选择

散热器的选择应遵循设备的实用性、经济性和适用性三个原则。如果车间或车间负荷较大，可选用钢翅片管散热器。散热器散热面积大，散热量大，必要时可增加加热器。如果车间或车间的灰尘较多，可以选择钢柱散热器，因为一旦积聚较多的灰尘很难清理，只要散热效果会受到影响。如果车间或车间有腐蚀部件，应尽量选用耐腐蚀性强的散热器。如果是厂房的辅助建筑，也可以选用钢制柱式散热器。如果车间的热负荷不大，可以选择管式散热器，这种散热器具有清洗方便的优点。如果企业想节约成本，那么可以选择使用铸铁散热器。严寒地区的厂房、车间，在条件许可的情况下，可以采用地板辐射采暖。

5其他节能设计方式

也可用于工业建筑中热、冷介质管道的隔热设计。面积较大的工场或车间可合理利用置换通风，为员工提供更舒适的工作环境，并节省空气调节的营运成本。如果车间或车间排风量大，可设置热回收机组或分散设置。然而，由于大量的灰尘污染产生的许多工业建筑物，不建议使用翅片热回收装置。在节能设计方面，还有一些值得注意的地方: 一是工业厂房区域内蒸汽热水管较多，通过非采暖空间较为普遍，这些区域的热水管必须有足够的保温; 二是工业厂房的供暖系统和空气调节系统需要设置相应的温度控制系统，以控制整个系统的负荷输出，并根据厂房、厂房或车间设备的负荷变化进行调整，以产生较大的噪声，同时还应进行隔音处理，减少设备的共振。

结束语：

随着我国社会经济的不断发展，推动了我国建筑行业的蓬勃发展。在建筑工程中，存在着较大的能源消耗，这不符合当前的节能环保理念。暖通能耗占到建筑能耗总量的一半以上，因此，在建筑工程的暖通设计中，设计人员要做好节能的设计。基于此，围绕工业厂房暖通空调的节能设计进行探讨，具有重要的现实意义。

参考文献：

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[4]化工工业厂房暖通设计探究[J].阚兴全.现代物业(中旬刊)，2018(12)

[5]工业厂房的暖通设计及其注意事项分析[J].薛鹏军.山西建筑，2019，45(10）