平房倉隔熱改造技術(shù)應(yīng)用試驗*

雷從林 林開明 李 巖 謝勇輝

(中央儲備糧漳州直屬庫有限公司 363105)

平房倉倉頂和側(cè)墻的受熱面積與立筒倉、淺圓倉相比大得多,尤其是南方度夏過程中的長時間高溫暴曬,特別容易引起倉內(nèi)溫度過高,進而影響糧食的安全保管。中央儲備糧漳州直屬庫有限公司大力推廣控溫綠色儲糧技術(shù)應(yīng)用,結(jié)合當?shù)貧夂蛱攸c及倉房實際情況,對倉房進行了多項隔熱改造,大大提高了倉房的隔熱性能,應(yīng)用效果良好。

1 材料與方法

1.1 試驗倉房及設(shè)備

試驗在漳州庫003、005號高大平房倉進行,倉房均為東西走向,南側(cè)為向陽面,北側(cè)為背陰面。倉房長42 m×寬30 m,散糧堆高6 m,倉容5000 t;倉墻上方安裝4臺1.1 kW軸流風機,倉內(nèi)布有4組一機四道地上籠風道通風系統(tǒng),為雙側(cè)通風。003號倉為空倉,005號倉儲存2016收獲的河北小麥。

利用倉房輪換架空期間對試驗倉房進行隔熱改造,具體包括:(1)倉頂隔熱反射涂料改造,倉頂外表面全部噴涂隔熱反射白色涂料,涂料滿足表面太陽反射比≥0.90、防水防潮、耐候耐污、保色抗裂等技術(shù)指標要求。(2)倉內(nèi)吊頂改造,采用不銹鋼三角鐵架為支撐,在倉房橫梁下方(糧面上方2.0 m左右)全倉鋪蓋菱鎂吊頂復合板,同時所有縫隙用密封膠密封。(3)PE保溫板改造,倉內(nèi)四周墻壁裝糧線以下全部粘貼PE鋁膜保溫板。

1.2 試驗方法

度夏期間,定點檢測倉頂內(nèi)外表面、菱鎂板吊頂上下表面、倉墻內(nèi)外兩側(cè)溫度變化,以評價隔熱改造的效果。倉頂內(nèi)外表面溫度、菱鎂板吊頂上下表面溫度檢測在005號倉進行,倉墻內(nèi)外兩側(cè)溫度檢測在003號倉進行。

倉頂內(nèi)外表面:平房倉倉頂分南、北兩面,分別在倉頂南側(cè)、南面中部、倉頂中部、倉頂北側(cè)、北面中部選取檢測點,內(nèi)外對應(yīng),定時定點檢測各點溫度變化。

菱鎂板吊頂上下表面:分別在菱鎂板吊頂?shù)哪蟼?cè)、北側(cè)和中部選取檢測點,上下對應(yīng),定時定點檢測各點溫度變化。

倉墻內(nèi)外兩側(cè):分別在南北墻的上部、中部、下部選取檢測點,內(nèi)外對應(yīng),定時定點檢測各點溫度變化。

2 結(jié)果與分析

2.1 倉頂內(nèi)外表面溫度變化情況

2017年8月在倉房隔熱項目改造完成后,對試驗倉房的各項溫度數(shù)據(jù)進行檢測對比。005號倉倉頂內(nèi)外表面的溫度變化情況見表1。

表1 倉頂內(nèi)外表面溫度變化情況 (單位:℃)

對比表1中的數(shù)據(jù)可知出,度夏期間倉頂外表面溫度明顯高于倉頂內(nèi)表面溫度,如8月14日倉頂外表面平均溫度73.7℃,而內(nèi)表面平均溫度38.5℃,溫差35.2℃,降幅高達48%。另外,倉頂外表面的南側(cè)中部溫度明顯高于其他各點,溫差范圍多在1.0℃～2.0℃,而倉頂內(nèi)表面各點溫度則相差不多,溫差基本維持在0～1.0℃,大多數(shù)在0.5℃以內(nèi)。這是由于倉房南側(cè)為向陽面,倉頂南部與北部相比接受陽光暴曬的面積較大、時間較長,故溫度偏高于其他各點,但經(jīng)過倉頂隔熱反射涂料及水泥層的平衡緩沖,各點溫度相互擴散逐漸均衡。總體來說,倉頂隔熱反射涂料降溫效果顯著,大大降低了倉頂?shù)臒崃總魅?對改善倉房隔熱性能效果顯著。

2.2 菱鎂板吊頂上下表面溫度變化情況

對倉房進行菱鎂板吊頂改造后,不僅可以提高倉房的隔熱性能,降低外界氣溫對倉內(nèi)溫度的影響,同時其安裝布局包裹了倉頂橫梁,將其隱藏,改善了倉房的視覺效果,整體更為美觀、整潔。005號倉菱鎂板吊頂上下表面的具體溫度變化數(shù)據(jù)如表2所示。

表2 菱鎂板上下表面溫度變化情況 (單位:℃)

從表2可以看出,倉溫明顯低于外界氣溫(8月16日除外)和菱鎂板上、下表面溫度,溫差2.0℃以上,即菱鎂板吊頂?shù)母魺嵝Ч己?有效減緩了外界氣溫的影響。針對菱鎂板表面溫度而言,下午的檢測數(shù)據(jù)顯示菱鎂板上表面溫度高于菱鎂板下表面溫度,溫差1.0℃左右;上午的數(shù)據(jù)則顯示菱鎂板上、下表面溫度相差不大,溫差0.1℃。對比前后兩天的檢測數(shù)據(jù)可知,16日上午的菱鎂板吊頂上、下表面溫度與15日下午的菱鎂板下表面溫度基本一致,且15日下午和16日上午的菱鎂板下表面溫度數(shù)據(jù)完全一致。這可能是由于倉頂與吊頂間的空間相對密閉,內(nèi)部空氣無法與外界氣流交換,前一天陽光暴曬后產(chǎn)生的積熱持續(xù)作用于菱鎂板吊頂所致。針對此現(xiàn)象,可在夜間開啟倉頂軸流風機進行機械通風,排除上層密閉空間的積熱,進一步提升倉房的隔熱性能。

2.3 倉墻內(nèi)外兩側(cè)溫度變化情況

倉房四周內(nèi)墻面,南、北、東側(cè)擋糧門內(nèi)側(cè)全部粘貼PE鋁膜板,以減少外界溫度通過墻體對糧堆溫度的影響。003號倉倉墻內(nèi)外兩側(cè)的溫度變化數(shù)據(jù)見表3。

表3 倉墻內(nèi)外兩側(cè)溫度變化情況 (單位:℃)

由表3可知,8月14日、15日下午,經(jīng)過一段時間的陽光暴曬后,南墻外側(cè)的溫度明顯高于北墻外側(cè),溫差1.5℃左右;南、北墻內(nèi)側(cè)溫度則相差不大,溫差0.5℃以內(nèi),但明顯低于南、北墻外側(cè)溫度,南墻內(nèi)外溫差5.0℃左右,北墻內(nèi)外溫差3.0℃左右。而8月16日上午的數(shù)據(jù)顯示,倉墻內(nèi)外側(cè)溫差在1.0℃左右,且北墻溫度偏高于南墻溫度,這是由于前一天的日照影響積累于倉墻兩側(cè),夜間外界氣溫下降致使倉墻外側(cè)溫度降低,而內(nèi)測溫度依舊維持,第二天上午檢測時當天的日照效果還不明顯,因此檢測數(shù)據(jù)與15日的倉墻內(nèi)側(cè)溫度規(guī)律一致。由此可見,PE鋁膜板對于外界氣溫和陽光暴曬對倉墻的影響有顯著的減緩作用,溫度越高降溫效果越明顯,有效提升倉房隔熱性能,一定程度上避免了“熱皮冷心”的儲糧隱患。

3 小結(jié)

平房倉的倉頂和墻壁是外界熱量傳入的主要途徑,尤其是倉頂,其傳入熱量占倉房總傳入熱量的2/3以上。因此,倉房的隔熱改造對控溫儲糧意義重大。通過對三種隔熱改造項目的效果分析可知:(1)倉頂隔熱反射涂料可有效減少倉頂?shù)膫魅霟崃?改善倉房隔熱性能,降溫效果顯著。(2)菱鎂板吊頂隔熱效果良好,可有效減緩外界氣溫對倉溫的影響,若配合夜間排積熱效果更好。(3)PE鋁膜板可有效提升倉房的隔熱性能,對于外界氣溫和陽光暴曬對倉墻的影響有顯著減緩作用,溫度越高效果越明顯。