高大廠房采暖設(shè)計形式探討

孫勇

摘 要：在高大廠房采暖設(shè)計上，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。本文主要對高大廠房采暖設(shè)計形式進行簡單介紹，以期在高達廠房的采暖設(shè)計上能夠滿足正常的采暖需求，提高廠房應(yīng)用舒適度。

關(guān)鍵詞：高大廠房；采暖設(shè)計；風(fēng)機

在我國經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展進程中，工業(yè)建設(shè)也得到了較好的發(fā)展，從最初的機電產(chǎn)品制造到現(xiàn)在的大型復(fù)雜性設(shè)備制造，這些都證明了我國工業(yè)發(fā)展的情況。而為了滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求，各類型廠房也逐漸在擴大建設(shè)，尤其是機械加工行業(yè)、機械制造行業(yè)相關(guān)的行業(yè)，在廠房擴建的高度上和跨度上都比較大，這些廠房高度普遍都超過了10米以上，這也給采暖設(shè)計還有供暖運行效果都帶來一定的影響。同時，這些工業(yè)廠房在采暖過程中也需要較大的負荷，所以在高達廠房采暖設(shè)計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，而且也沒有足夠的外墻壁來布置散熱器，在設(shè)計上不一定能夠滿足高大廠房采暖的需求，達不到理想的設(shè)計溫度，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)計的時候，為了能達到更好的取暖效果，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)備表面對外發(fā)射的熱射線傳遞熱能的采暖方式。熱輻射的特點是：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，但通過空氣時，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，也不會有溫度梯度等問題出現(xiàn)。這種采暖系統(tǒng)的熱媒主要就是低溫?zé)崴?，所以可以用熱網(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散熱，輻射板的長度是有所不同的，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)計鋼制輻射板，讓熱量從上向下輻射，還可以傾斜設(shè)計在墻上，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，要是安裝的過低會給人一種燒烤的感覺，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，燃氣紅外線輻射采暖系統(tǒng)應(yīng)用的比較多。而燃氣紅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氣體燃燒裝置所散發(fā)出的紅外線來進行供暖。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，因為燃氣紅外線輻射采暖主要就是利用可燃氣體來供熱，在系統(tǒng)運行的時候，其發(fā)生器表面溫度比較高，要特別注意安全問題，還要保證采暖系統(tǒng)設(shè)備運行絕對可靠。

3 暖風(fēng)機采暖系統(tǒng)

3.1 傳統(tǒng)暖風(fēng)機采暖系統(tǒng)

暖風(fēng)機是由風(fēng)機及加熱器組合而成的聯(lián)合機組。在風(fēng)機的作用下，空氣進入機組，經(jīng)過空氣加熱器加熱后，送入室內(nèi)，達到供暖的用途。暖風(fēng)機一般分為軸流式和離心式兩種。廠房設(shè)計中常常用來輔助散熱器采暖系統(tǒng)，補充散熱器不足的那部分熱量。作為主要供暖形式的時候，一般應(yīng)該設(shè)置適量的散熱器，當關(guān)閉暖風(fēng)機后，廠房可以維持值班溫度。暖風(fēng)機采暖系統(tǒng)，對流散熱幾乎占100%，因而具有熱惰性小，升溫快的特點。但是，高大廠房內(nèi)，高大設(shè)備一般較多，而傳統(tǒng)暖風(fēng)機的安裝位置要求不應(yīng)過高，所以暖風(fēng)機的供熱氣流很容易會被廠房設(shè)備遮擋。

3.2 下送射流暖風(fēng)機采暖系統(tǒng)

下送射流暖風(fēng)機吊裝在屋頂，供暖原理與傳統(tǒng)暖風(fēng)機相似，機組運行時，空氣被吸入，經(jīng)過加熱后，由軸流風(fēng)機強制下送，下送的熱空氣通過類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。熱空氣直接到達地面，使工作區(qū)域的溫度快速提升。下送射流暖風(fēng)機的安裝高度根據(jù)廠房的高度及廠房內(nèi)的設(shè)備布置情況而定。不同的安裝高度可通過調(diào)節(jié)送風(fēng)角度來滿足工作區(qū)域?qū)┡瘻囟群蜌饬魉俣鹊确矫娴囊?。下送射流暖風(fēng)機將熱空氣由上而下的工作區(qū)域，與廠房內(nèi)熱空氣上升的方向相反，大大的降低了溫度梯度對于采暖效果的影響。機組可以有效的將聚集在上部的熱量下送到工作區(qū)域，達到對熱能的充分利用。

高溫輻射采暖適用于工藝需要提高廠房內(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，采暖地區(qū)燃氣來源充足更應(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內(nèi)室溫的建筑物，或者由于燃氣介質(zhì)困難無法采用高溫輻射采暖的建筑物。高大建筑的采暖設(shè)計是基于廠房維護結(jié)構(gòu)特點、參數(shù)的前提下，進行詳盡的負荷計算并得到理論供熱量后，選取節(jié)能、環(huán)保的采暖方式，達到最大程度的采暖效果。如果設(shè)計參數(shù)與實際差距較大，將造成負荷計算偏離，負荷不足，因此，高大廠房的維護結(jié)構(gòu)一定要在大門、屋面、墻體和窗戶等細節(jié)上考慮周全，盡量負荷設(shè)計要求，實現(xiàn)最大程度的節(jié)能降耗。

結(jié)束語

從當前的采暖系統(tǒng)來看，采暖設(shè)計形式的種類是比較多的，而且在我國都得到了較好的應(yīng)用。但是對于高大廠房來說，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)計都是由較大差距的，所以也要從高大廠房自身的特性來選擇有效的采暖形式。從本文的分析中得出，個人認為下送射流暖風(fēng)機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行采暖，這種方法在實際應(yīng)用中也有著較好的效果，可以滿足高大廠房正常的采暖需求。

參考文獻

[1]郭敬紅，郭樹影.某工業(yè)廠房燃氣紅外線輻射采暖工程設(shè)計[J].建筑熱能通風(fēng)空調(diào)，2011（01）.

[2]姚德華，蔣麗娜，曹輝.燃氣紅外線輻射采暖在工業(yè)廠房采暖中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2011（05）.

[3]朱佩璋.工業(yè)廠房高大空間采暖設(shè)計方案比選[J].山西建筑，2011（32）.

[4]王曙光，王振寧.高大廠房熱風(fēng)采暖及節(jié)能[J].建筑節(jié)能，2016（11）

[5]婁佳濯，吳小冬.市政建筑采暖設(shè)計中存在的問題與對策[J].黑龍江科技信息，2017（05）.