淺談大型工業(yè)廠房的供暖設(shè)計(jì)

郎永杰

摘要：隨著整個(gè)社會(huì)的快速進(jìn)步，工業(yè)發(fā)生了巨大的發(fā)展，工業(yè)廠房作為工業(yè)生產(chǎn)的載體，承擔(dān)著巨大的責(zé)任，扮演著重要的角色，而在廠房的設(shè)計(jì)中，供暖設(shè)計(jì)恰恰是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。在廠房的供暖系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，相對(duì)于一般的建筑設(shè)施以及民用的建筑，大型的工業(yè)廠房需要考慮的因素更多、更全面?？晒┐笮凸I(yè)廠房選擇的供暖方案有很多種，本文以大型工業(yè)廠房的供暖設(shè)計(jì)作為主要研究對(duì)象，通過(guò)闡述相關(guān)的供暖方案以及優(yōu)缺點(diǎn)介紹，得出對(duì)于大型工業(yè)廠房的供暖設(shè)計(jì)方案。

關(guān)鍵詞：大型工業(yè)廠房；供暖；設(shè)計(jì)

近些年，隨著工業(yè)整個(gè)行業(yè)的快速發(fā)展與進(jìn)步，大型的工業(yè)廠房結(jié)構(gòu)顯現(xiàn)出規(guī)模大，設(shè)計(jì)復(fù)雜的特點(diǎn)，而在當(dāng)前市場(chǎng)上，主要應(yīng)用的是鋼結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)廠房的建設(shè)復(fù)雜性比較低，所用的時(shí)間也較短，正是因?yàn)槿绱?，所以占?jù)的市場(chǎng)份額較大，基本上可以達(dá)到85%左右，除此以外。鋼結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)以及生產(chǎn)安裝都較為便利，這使得建筑方比較傾心。在較大的規(guī)模背后所帶來(lái)的問(wèn)題是內(nèi)部的設(shè)施問(wèn)題，供暖問(wèn)題是首要考慮的問(wèn)題，企業(yè)的正常運(yùn)營(yíng)對(duì)于廠房的供暖設(shè)計(jì)人員提出了新的挑戰(zhàn)以及要求，對(duì)于制冷到采暖與廠房的配套都有相關(guān)的要求。

正是因?yàn)榇笮凸I(yè)廠房得規(guī)模大、舉架高以及結(jié)構(gòu)復(fù)雜的特點(diǎn)，針對(duì)工業(yè)廠房需要針對(duì)性的設(shè)計(jì)供暖系統(tǒng)，進(jìn)而能在有限的空間里充分發(fā)揮系統(tǒng)的作用，保證廠房的規(guī)定溫度，進(jìn)而保證設(shè)備的安全運(yùn)營(yíng)。

一、采暖方案

在進(jìn)行分析熱源使用的條件下，根據(jù)大型工業(yè)廠房的特點(diǎn)，針對(duì)熱水供暖系統(tǒng)的主要方式進(jìn)行分析，可得出以下幾種。

（一）散熱器供暖

對(duì)于比較傳統(tǒng)的工業(yè)廠房，所采用的供暖方式主要是散熱器供暖方式，分析散熱器供暖方式可知，主要是以對(duì)流傳遞的熱量為主。在形式上，供暖的系統(tǒng)采取上供下回的方式，一般是單管熱水進(jìn)行供暖，通過(guò)計(jì)算可知，在滿(mǎn)足廠房熱負(fù)荷的前提下，在工業(yè)廠房的四周，沿外墻窗臺(tái)下面進(jìn)行相應(yīng)組數(shù)的散熱器安裝。這樣做的目的在于，首先散熱器的位置在于外墻窗戶(hù)下，散熱器所散發(fā)出來(lái)的熱氣流與玻璃窗所散發(fā)出來(lái)的冷氣流相遇，可以阻擋冷氣流的產(chǎn)生，同時(shí)還可以降低玻璃冷輻射所帶來(lái)的影響，這會(huì)使得廠房室內(nèi)的空氣維持在比較溫暖以及舒適的狀態(tài)。散熱器在供暖系統(tǒng)的末端，首先，散熱器對(duì)于周?chē)目諝膺M(jìn)行加熱，與冷空氣相遇形成對(duì)流，由于密度差異熱空氣往往會(huì)浮到高處，此時(shí)冷空氣會(huì)向下運(yùn)動(dòng)，這會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)溫度發(fā)生冷熱失調(diào)，上熱下冷，進(jìn)一步影響到工業(yè)廠房的供暖效果。尤其是大型廠房的規(guī)模以及占地面積的特點(diǎn)，熱負(fù)荷大，散熱器的供暖方式安裝起來(lái)受到限制。這導(dǎo)致舉架高的工業(yè)廠房的溫度很難保持在控制范圍之內(nèi)。

（二）暖風(fēng)機(jī)供暖

分析暖風(fēng)機(jī)的組成部分可知，主要由三大組件組合而成，首先就是空氣加熱器，這是起散熱作用，接下來(lái)是風(fēng)機(jī)，將空氣加熱器的熱量送出，進(jìn)一步調(diào)節(jié)室內(nèi)的空氣溫度，最后一部分是電機(jī)。暖風(fēng)機(jī)的供暖，主要有大型暖風(fēng)機(jī)和小型暖風(fēng)機(jī)。這兩種供暖方式還是存在一定性的差異。首先，大型的暖風(fēng)機(jī)一般是落地式的，這就對(duì)周?chē)母魤σ约跋嚓P(guān)設(shè)備的擺放布置有一定的要求，氣流組織才能不受影響。進(jìn)一步使得平面溫度梯度不達(dá)標(biāo)。其次，大型的落地式暖風(fēng)機(jī)一般來(lái)說(shuō)體積較大，占據(jù)的空間也十分大，對(duì)于地面的空間要求比較嚴(yán)格，回水回收就會(huì)受到限制。而小型暖風(fēng)機(jī)的供暖一般是利用單體設(shè)備進(jìn)行的，這種暖風(fēng)機(jī)的體積較小，結(jié)構(gòu)不復(fù)雜，安裝布置起來(lái)又比較方便。按照相關(guān)高度要求進(jìn)行安裝，一般的單體設(shè)備的散熱量有限，利用鋪設(shè)的管道對(duì)供暖回水進(jìn)行不斷循環(huán)，加以利用。但是這種小型暖風(fēng)機(jī)仍然存在著弊端，首先就是單體設(shè)備所產(chǎn)生的熱風(fēng)氣流有效射程不長(zhǎng)，有效覆蓋面小，百葉調(diào)節(jié)板安裝在熱風(fēng)的出風(fēng)口處實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)，使得熱風(fēng)直接吹向工作的方向，正是因?yàn)檫@樣，集中送風(fēng)會(huì)使得溫度的均勻性分布受到破壞，造成人體的不適，熱氣流上升，冷空氣下降，在建筑物頂部就會(huì)造成熱量的損失，在工業(yè)廠房?jī)?nèi)在高度一側(cè)的溫度梯度就無(wú)法降低，這會(huì)進(jìn)一步加重采暖總熱負(fù)荷，在這種情況下，熱水量以及整體供暖的運(yùn)行費(fèi)用就會(huì)提高。此外，暖風(fēng)機(jī)會(huì)對(duì)冷熱空氣進(jìn)行擾動(dòng)，這會(huì)導(dǎo)致在廠房?jī)?nèi)發(fā)生揚(yáng)灰、揚(yáng)塵現(xiàn)象，這使得對(duì)技術(shù)工藝以及整體企業(yè)操作條件嚴(yán)格的工作受限。

（三）熱水輻射板供暖

在熱水輻射板供暖方式中，熱水輻射板作為主要發(fā)揮作用的對(duì)象，直接被安裝在大型工業(yè)廠房的上方，輻射板以輻射的方式將熱量向車(chē)間進(jìn)行傳遞。通過(guò)對(duì)熱負(fù)荷的準(zhǔn)確計(jì)算，可以對(duì)輻射板的組數(shù)以及寬度長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整，使廠房?jī)?nèi)的輻射照度比較均勻，整體外墻配置合理數(shù)量的輻射板。這種供暖方式主要有以下的特點(diǎn)：首先就是輻射供暖所帶來(lái)的溫度梯度變化幅度小，對(duì)于工廠車(chē)間以及較高的建筑物比較適用。輻射供暖屬于靜態(tài)供暖的一種，不會(huì)造成塵土灰塵的產(chǎn)生，緩交較好，舒適感較強(qiáng)。此外，輻射供暖的溫度梯度以及熱量的損失都較小，這對(duì)企業(yè)整體的運(yùn)行費(fèi)用負(fù)擔(dān)較小。

二、供暖方案選擇

通過(guò)以上對(duì)方案的列舉以及分析各種供暖方式利弊，從企業(yè)以及人員兩方面進(jìn)行考量，可以得出以下的結(jié)論：

首先，散熱器供暖可用于工業(yè)廠房的生活、辦公以及必要的配套設(shè)施。供暖系統(tǒng)采取上供下回的方式，一般是單管熱水進(jìn)行供暖，通過(guò)計(jì)算得出，在滿(mǎn)足廠房的熱負(fù)荷的前提下，在工業(yè)廠房的四周，要按照墻面的質(zhì)量以及長(zhǎng)度進(jìn)行相應(yīng)組數(shù)的散熱器安裝。

其次，熱水輻射板的供暖系統(tǒng)可以用于廠房的大部分主體，直接在廠房上方進(jìn)行設(shè)備安裝，通過(guò)對(duì)熱負(fù)荷的準(zhǔn)確計(jì)算，可以對(duì)輻射板的組數(shù)以及寬度長(zhǎng)度進(jìn)行調(diào)整，使廠房?jī)?nèi)的輻射照度比較均勻，整體外墻配置合理數(shù)量的輻射板?？梢蕴岣攮h(huán)境舒適程度。

最后，在外墻放散熱器。如果廠房的位置靠近嚴(yán)寒地區(qū)，可以采用在外墻布置一定數(shù)量的散熱器，在不必要的時(shí)間段，可以對(duì)于廠房?jī)?nèi)的供暖設(shè)備進(jìn)行關(guān)閉，由外墻的散熱器進(jìn)行散熱，以達(dá)到企業(yè)的廠房供暖溫度要求，并在此基礎(chǔ)上節(jié)約能源。

結(jié)語(yǔ)：

綜上所述，在對(duì)各個(gè)供暖方案合理分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提出了相關(guān)的結(jié)論，這在供暖的效果以及企業(yè)的整體供暖費(fèi)用上看都有難以企及的優(yōu)勢(shì)，在保證合理預(yù)算的基礎(chǔ)上還可以提高環(huán)境的舒適度，進(jìn)一步保證企業(yè)的正常生產(chǎn)。

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