中瑞设计院华东分院江苏无锡214000
摘要：工业厂房有其自身独特的特点，根据这些特点和暖通空调自身的相关特点对工业厂房建筑中暖通空调做一些优化设计，使暖通空调和工业厂房完美的融合在一起，从而构建出舒适的工业厂房环境。本文将对这方面的相关问题做一定的分析和探讨。
关键词：工业厂房；暖通空调；设计
1．暖通空调的分析
近年来，随着科学技术的迅速发展以及对节能和环保要求的不断提高，暖通空调领域中新的设计方案大量涌现，针对同一个设计项目，往往有几种、十几种甚至几十种不同的设计方案可以选择，设计人员不得不进行大量的方案比较和优选工作，设计方案技术经济性正在成为影响暖通空调设计质量和效率的一项重要工作。暖通空调设计方案的评价因素很多，一些因素很难定量表述，许多因素又不具可比性，每种设计方案往往都有各自的优缺点，面对众多的设计方案，由于考虑问题的角度不同在各方的看法往往各不相同。
如何对暖通空调设计方案进行科学的比较和优选，是暖通空调设计人员在实际设计工作中经常遇到的一个重要技术难题，根据暖通空调的系统构成和运行方式，通过分析HVAC系统可知，需要用于管理、计量和优化控制的变量很多，由于系统的多变量动态响应时间和要求的不同，还要完成系统的优化算法和控制器参数自整定的任务，使得软件系统的数据类型和数据结构非常复杂，智能建筑节能是世界性的大潮流和大趋势，是21世纪中国建筑事业发展的一个重点和热点，节能和环保是实现可持续发展的关键。从可持续发展理论出发，建筑节能的关键又在于提高能量效率，因此无论制订建筑节能标准还是从事具体工程项目的设计，都应把提高能量效率作为建筑节能的重点。
2．暖通空调设计一定要坚持节能减排
工业厂房车间类建筑面积大，高度高，能耗方面不容小觑。为了响应国家的低碳生活号召，厂房类建筑的暖通空调设计，也要尽可能地做到节能减排，以减少工厂的平时运行费用和对环境的污染。厂房类建筑的节能，不仅包括对冷热媒体管道和容器的保温设计，还包括整个采暖、通风、空调系统的运行节能设计，更为重要的是采暖、通风空调形式的选择，因为后者对于整个系统是否节能至关重要。比如对于高大空间的车间，就可以合理地利用置换通风，为生产员工提供舒适的工作环境，还能节省通风空调运行费用。新风和排风量比较大的车间，一定要设置热回收机组，或分散设置，或集中起来与空调机组布置在一起。工业建筑粉尘污染多比较严重，不建议使用翅片热回收器，而应使用转轮式热回收器。
3.根据工业厂房暖通空调的特点对负荷计算方面的优化
由于工业厂房自身独特的特点，其采用的采暖热负荷以及空调冷负荷与一般的民用建筑是不尽相同、甚至是完全不同的。根据相关的规范，工业生产厂房根据工艺过程不同，冬季采暖室内设计计算温度大多在10℃~18℃之间，工艺空调室内设计温度一般要求在16℃~24℃，如果我们仅从室内的设计温度就判断厂房车间内的冷热负荷并不是很大，那就会存在设计误差。这是因为各类车间的负荷特点和组成都是千差万别的。比如有的厂房需要常年进行热加工处理，这样的话厂房内部的发热量就会比较大；而有些厂房内部的工作人员比较多，这样对空调冷负荷的需求就较大。
4.对散热器进行合理选择
对散热器进行选择应遵循的三大原则是：经济、实用、适用。负荷较大的车间厂房可以采用钢性材质的翅片管散热器，它的散热面积很大，而且单位面积内的散热量也很大，能够满足散热需求。如果仍不能满足厂房的散热需求，那么就需要加设暖风机进行辅助取暖。如需进行增设，设计师须事先征得厂房管理人员的许可。但这种翅片管散热器并不适用于粉尘多的车间厂房，因为粉尘很容易沉积在翅片管内，造成堵塞很难清理，时间一长，它的散热效果将大打折扣，这时钢型材质的柱式散热器就派上用场了。另一方面，对于负荷不大的厂房车间，光管型散热器比较适宜，不但能满足散热需求，它还具备容易清理的优势。如果车间厂房需要节省散热器的造价，可以选择比较经济实惠的铸铁型散热器。
5．厂房大门的空气幕设置
厂房的大门多为长时间开启的大门，造成室外冷（热）风侵入负荷比较大。寒冷地区的工业厂房，大门上方应尽可能地设置空气幕。有的设计师为了省事，将大门空气幕与暖气片串联在一起，这是不可取的，并且违反了《采暖通风与空气调节设计规范》相关规定。厂房的主出入口大门一般都比较高大，贯流式空气幕的送风距离一般都无法满足使用要求，所以应选择离心式空气幕。对于超大的出入口，应选择装配式厂房热空气幕，装配式热空气幕安装在大门的上方，风口在大门的两侧，同时相对吹热风，从而形成一道热风幕，防止室外冷空气侵入，保证了室内所需的温度。另外值得注意的是，厂房的热空气幕尽可能选择热水或蒸汽热源的，不要选择电加热的，因为电加热幕会占用大量的用电负荷。
6．厂房内部采暖通风空调方式的选择
厂房内部采暖通风空调方式不能采取单一机械的形式，而是应该根据不同的厂房，选择适合的采暖通风空调方式。对于厂房车间的通风，可以根据具体的实际情况做出相应的通风方式。厂房车间的通风不仅要能满足新风和散热的要求，而且还要能满足除尘和排烟的需求。因为在一些厂房中会产生有害的气体和烟尘，这样的车间有很多，比如焊接的车间。对于这样的车间，设计师必须确定在设计完成正式投入使用之后能起到降低有害烟尘和有害气体的目的。并且在排放一些有害气体和烟尘的时候一定要经过严格的检查，使之满足相关规范的标准。对于厂房散热器的选择，必须遵循散热器设备要实用、适用、经济的原则。要根据不同的车间选择不同的散热器，不能一概而论。就比如对于粉尘很多的车间来说，选择易于清扫的散热器；而对于那些具有腐蚀或相对湿度较大的厂房而言，就必须选择耐腐蚀性强的散热器。
7．厂房的设计优化中，应该优先满足生产工艺的要求
在厂房和车间的设计中，应以工艺专业为主，其他专业只能起到辅助其功能实现的作用，同时保证安全。设计师在设计过程中，应重视工艺专业的特殊要求，必须充分了解生产工艺的流程，才能确保设计完成后的工程能满足现实情况的使用要求。对于一些特殊的车间，往往具有更高的设计要求。比如有些车间是存在防爆要求的，而有些厂房不仅车间要求是防爆的，甚至是空气幕、暖风机和排风机都是要求防爆的，这是关乎安全的问题，设计不当有可能造成事故的发生，因此设计师在设计时必须特别注意。对于通风除尘管道的布置，风口的设置等也要根据具体的情况做合适的布置。根据工业厂房冷热负荷的特点和组成对负荷计算方面的优化，让厂房更加舒适节能；工业厂房暖通空调设计中的冷热源，应该根据厂区的气候、能源状况、生产过程是否有废热余热可用等实际情况选择合适的冷热源形式；对严寒或寒冷地区需要频繁或长时间开启的大门设置热空气幕，可以有效阻止室外冷风的侵入，有助于创造一个温暖舒适的生产环境，且利于节能。
结束语
在优化厂房的过程中，设计师要明确安全意识，无论在什么情况下，安全和实用才是最重要的。根据工业厂房本身具有的特点，再结合暖通空调的特点我们可以做出以上的具体优化，从而构建出一个舒适、安全以及实用的工业厂房。
参考文献：
[1]王磊.浅谈工厂厂房建筑设计中的暖通设计[J].现代装饰（理论）.2011（03）
[2]贾旭，吴纯贵，张跃，杨玉军.工业厂房暖通空调的节能设计[J].现代装饰（理论）.2011（04）
[3]刘连国.采暖通风空调工程设计中应注意的几个问题[J].科技资讯.2010（08）