高大廠房采暖設(shè)計(jì)形式探討

孫勇

摘 要：在高大廠房采暖設(shè)計(jì)上，其和普通的工業(yè)建筑還有民用建筑都是有所差別的，要將廠房的用途以及廠房的結(jié)構(gòu)形式考慮在其中。本文主要對(duì)高大廠房采暖設(shè)計(jì)形式進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，以期在高達(dá)廠房的采暖設(shè)計(jì)上能夠滿(mǎn)足正常的采暖需求，提高廠房應(yīng)用舒適度。

關(guān)鍵詞：高大廠房；采暖設(shè)計(jì)；風(fēng)機(jī)

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展進(jìn)程中，工業(yè)建設(shè)也得到了較好的發(fā)展，從最初的機(jī)電產(chǎn)品制造到現(xiàn)在的大型復(fù)雜性設(shè)備制造，這些都證明了我國(guó)工業(yè)發(fā)展的情況。而為了滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)的需求，各類(lèi)型廠房也逐漸在擴(kuò)大建設(shè)，尤其是機(jī)械加工行業(yè)、機(jī)械制造行業(yè)相關(guān)的行業(yè)，在廠房擴(kuò)建的高度上和跨度上都比較大，這些廠房高度普遍都超過(guò)了10米以上，這也給采暖設(shè)計(jì)還有供暖運(yùn)行效果都帶來(lái)一定的影響。同時(shí)，這些工業(yè)廠房在采暖過(guò)程中也需要較大的負(fù)荷，所以在高達(dá)廠房采暖設(shè)計(jì)上要選取有效的采暖形式，提高廠房采暖質(zhì)量。

1 散熱器采暖形式

這種散熱器功能主要就是把供暖系統(tǒng)中熱水或者是蒸汽攜帶的熱量，在散熱器壁面作用下傳遞給房間，并有兩種傳熱的方式，即對(duì)流、輻射，將散熱器中熱量傳遞到房間中。這種但熱氣系統(tǒng)應(yīng)用是最久的，其采暖形式比較可靠，現(xiàn)在應(yīng)用的也比較多。但是在高大廠房中所需要的熱量是比較大的，而且也沒(méi)有足夠的外墻壁來(lái)布置散熱器，在設(shè)計(jì)上不一定能夠滿(mǎn)足高大廠房采暖的需求，達(dá)不到理想的設(shè)計(jì)溫度，所以要采用高散熱量的采暖散熱器，比如鋼制散熱器、鑄鐵散熱器等。

在設(shè)計(jì)的時(shí)候，為了能達(dá)到更好的取暖效果，在建筑外墻布置散熱器外，還要在廠房柱位置也布置散熱器，但廠房柱的寬度一般都有限，能夠用到的寬度也比較小，加上散熱量大，為了組裝方便，選用工業(yè)型翅片管散熱器比較合適。

2 輻射采暖系統(tǒng)

輻射采暖是依靠供暖設(shè)備表面對(duì)外發(fā)射的熱射線傳遞熱能的采暖方式。熱輻射的特點(diǎn)是：傳遞速度快，以直線傳播，可以被反射，能被固體吸收并使其溫度升高，但通過(guò)空氣時(shí)，不能明顯地提高空氣的溫度。輻射采暖按照供暖設(shè)備表面溫度可分為低溫（≤80℃）、中溫（80℃～200℃）、高溫（≥500℃）輻射采暖。

2.1 低溫地板輻射采暖系統(tǒng)

采用低溫地板輻射采暖系統(tǒng)，其熱效率比較高，且熱量分布比較均勻，溫感是從下到上的，給人們的熱適感更好，也不會(huì)有溫度梯度等問(wèn)題出現(xiàn)。這種采暖系統(tǒng)的熱媒主要就是低溫?zé)崴钥梢杂脽峋W(wǎng)回水、水源熱泵水或者是余熱水等，能夠有效節(jié)約能源。但是在高大廠房中，通常都配備大量的設(shè)施設(shè)備，且連接這些設(shè)備的管線也幾乎都是在地下鋪設(shè)，所以留給低溫地板輻射采暖系統(tǒng)的安裝空間就比較小，受到地面應(yīng)用的限制，也就并不適用。

2.2 中溫輻射采暖系統(tǒng)

這種采暖系統(tǒng)主要是用鋼制輻射板來(lái)散熱，輻射板的長(zhǎng)度是有所不同的，也就分成帶狀輻射板以及塊狀輻射板兩種。依據(jù)輻射板背面保溫又可以氛圍單面輻射板以及雙面輻射板。在廠房頂部可以設(shè)計(jì)鋼制輻射板，讓熱量從上向下輻射，還可以?xún)A斜設(shè)計(jì)在墻上，讓熱量向斜下方輻射，還可以將雙面板輻射安置在廠房柱中間。采用鋼制輻射板更加節(jié)能金屬材料，投資比較少，還可以節(jié)約能源。但是輻射板安裝高度要高一些，不能太低，要是安裝的過(guò)低會(huì)給人一種燒烤的感覺(jué)，身體不夠舒適。

2.3 高溫輻射采暖系統(tǒng)

這種高溫防輻射采暖系統(tǒng)的形式比較多，在工程中，燃?xì)饧t外線輻射采暖系統(tǒng)應(yīng)用的比較多。而燃?xì)饧t外線輻射采暖主要是利用天然氣、煤氣以及液化石油氣等可燃?xì)怏w燃燒裝置所散發(fā)出的紅外線來(lái)進(jìn)行供暖。其發(fā)熱量比較大，且熱效率也比較高，最主要的是節(jié)能環(huán)保，在安裝上也很方便，優(yōu)點(diǎn)比較明顯。即使在高大廠房中應(yīng)用也非常合適。但是這種采暖系統(tǒng)容易受到起源限制，因?yàn)槿細(xì)饧t外線輻射采暖主要就是利用可燃?xì)怏w來(lái)供熱，在系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)候，其發(fā)生器表面溫度比較高，要特別注意安全問(wèn)題，還要保證采暖系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行絕對(duì)可靠。

3 暖風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)

3.1 傳統(tǒng)暖風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)

暖風(fēng)機(jī)是由風(fēng)機(jī)及加熱器組合而成的聯(lián)合機(jī)組。在風(fēng)機(jī)的作用下，空氣進(jìn)入機(jī)組，經(jīng)過(guò)空氣加熱器加熱后，送入室內(nèi)，達(dá)到供暖的用途。暖風(fēng)機(jī)一般分為軸流式和離心式兩種。廠房設(shè)計(jì)中常常用來(lái)輔助散熱器采暖系統(tǒng)，補(bǔ)充散熱器不足的那部分熱量。作為主要供暖形式的時(shí)候，一般應(yīng)該設(shè)置適量的散熱器，當(dāng)關(guān)閉暖風(fēng)機(jī)后，廠房可以維持值班溫度。暖風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)，對(duì)流散熱幾乎占100%，因而具有熱惰性小，升溫快的特點(diǎn)。但是，高大廠房?jī)?nèi)，高大設(shè)備一般較多，而傳統(tǒng)暖風(fēng)機(jī)的安裝位置要求不應(yīng)過(guò)高，所以暖風(fēng)機(jī)的供熱氣流很容易會(huì)被廠房設(shè)備遮擋。

3.2 下送射流暖風(fēng)機(jī)采暖系統(tǒng)

下送射流暖風(fēng)機(jī)吊裝在屋頂，供暖原理與傳統(tǒng)暖風(fēng)機(jī)相似，機(jī)組運(yùn)行時(shí)，空氣被吸入，經(jīng)過(guò)加熱后，由軸流風(fēng)機(jī)強(qiáng)制下送，下送的熱空氣通過(guò)類(lèi)似高壓水槍般錐體結(jié)構(gòu)的設(shè)備后，從旋流風(fēng)口噴射而出。熱空氣直接到達(dá)地面，使工作區(qū)域的溫度快速提升。下送射流暖風(fēng)機(jī)的安裝高度根據(jù)廠房的高度及廠房?jī)?nèi)的設(shè)備布置情況而定。不同的安裝高度可通過(guò)調(diào)節(jié)送風(fēng)角度來(lái)滿(mǎn)足工作區(qū)域?qū)┡瘻囟群蜌饬魉俣鹊确矫娴囊蟆Ｏ滤蜕淞髋L(fēng)機(jī)將熱空氣由上而下的工作區(qū)域，與廠房?jī)?nèi)熱空氣上升的方向相反，大大的降低了溫度梯度對(duì)于采暖效果的影響。機(jī)組可以有效的將聚集在上部的熱量下送到工作區(qū)域，達(dá)到對(duì)熱能的充分利用。

高溫輻射采暖適用于工藝需要提高廠房?jī)?nèi)室溫的建筑物、工藝需要提高設(shè)備溫度為主的建筑物，以及工藝需要局部區(qū)域采暖的建筑物。同時(shí)，采暖地區(qū)燃?xì)鈦?lái)源充足更應(yīng)該考慮采用輻射采暖。熱風(fēng)采暖適用于工藝需要提高廠房?jī)?nèi)室溫的建筑物，或者由于燃?xì)饨橘|(zhì)困難無(wú)法采用高溫輻射采暖的建筑物。高大建筑的采暖設(shè)計(jì)是基于廠房維護(hù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、參數(shù)的前提下，進(jìn)行詳盡的負(fù)荷計(jì)算并得到理論供熱量后，選取節(jié)能、環(huán)保的采暖方式，達(dá)到最大程度的采暖效果。如果設(shè)計(jì)參數(shù)與實(shí)際差距較大，將造成負(fù)荷計(jì)算偏離，負(fù)荷不足，因此，高大廠房的維護(hù)結(jié)構(gòu)一定要在大門(mén)、屋面、墻體和窗戶(hù)等細(xì)節(jié)上考慮周全，盡量負(fù)荷設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)最大程度的節(jié)能降耗。

結(jié)束語(yǔ)

從當(dāng)前的采暖系統(tǒng)來(lái)看，采暖設(shè)計(jì)形式的種類(lèi)是比較多的，而且在我國(guó)都得到了較好的應(yīng)用。但是對(duì)于高大廠房來(lái)說(shuō)，其內(nèi)部空間結(jié)構(gòu)比較特殊，和普通的工廠以及居民建筑的采暖設(shè)計(jì)都是由較大差距的，所以也要從高大廠房自身的特性來(lái)選擇有效的采暖形式。從本文的分析中得出，個(gè)人認(rèn)為下送射流暖風(fēng)機(jī)這種采暖形式是比較適合高大廠房的采暖需求，要是條件允許的情況下，也可以采用輔助散熱器進(jìn)行采暖，這種方法在實(shí)際應(yīng)用中也有著較好的效果，可以滿(mǎn)足高大廠房正常的采暖需求。

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