电子工业厂房节能分析与研究

电子工业厂房节能分析与研究

邹成兵

信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司 610051

摘要：在我国社会不断发展的过程当中，环境保护与节约能源已经成为了人们关注的热点问题，节约能源，降低生产成本是工业生产持续关注的重点。在此背景下，充分做好工业厂房节能情况的分析，采取科学合理的设计措施降低能源损耗成为工业生产关注的重点。在本文中，将就电子工业厂房节能进行一定的研究

关键词：电子工业厂房；节能分析；

1 引言

在我国社会经济发展过程中，在获得较高收益的同时，使得环境污染与能源浪费成为了一项突出问题，在老旧工业厂房当中，因在建设时我国建筑节能方面的法律法规尚不完善，在能源管理模式与设计方面存在欠缺的情况，使得厂房具有较高的运行能耗。在现今社会节能意识不断提高的过程当中，企业要想保持竞争优势，则需做好生产厂房的能耗管理

2 节能意义

近年来，我国智能电子产品市场快速发展，其生产、实验环境对洁净和温湿度控制要去也越来越高。在生产过程中，气流、温湿度、粉尘等都将影响到产品质量，为此，在保证产品质量的前提下，控制好生产成本成为一项重点内容。从生产需求角度考虑，需要通过冷水机组、净化空调等设备的应用维持生产环境，增加了生产过程中的能耗。为控制生产成本，需要能够做好工业厂房的节能工作，切实满足企业需求。

3 项目情况

我国某地区电子厂房，修建于1960年，占地面积10500m²，屋顶结构为隔气层、玻璃棉、铝箔与镀锌金属面板。墙体为金属面夹芯板材料，其中具有厚度50mm的玻璃棉。窗为6mm铝合金窗，在整个厂房当中具有45台空调对电子产品生产当中所需的湿热环境进行维持。

3.1 围护结构

在该厂房当中，墙体、屋面各层材料应用的情况下，屋面传热系数为0.98W，外墙传热系数0.83W，外窗传热系数0.63W。同屋面、外墙相比，外窗具有较大的传热系数，是具体建筑运行当中能耗较为集中的位置，需要作为重点内容进行改造。

3.2 通风空调系统

在该厂房当中，通过分体空调的应用对室内热湿负荷进行承担，在厂房两侧位置放置室内机。其中，制冷量27000W，输入功率10.1kW，具有22台空调风量为3800m²/h。制冷量27000W，输入功率9.2kW，具有23台空调风量为3800m²/h。根据研究发现，同两侧位置相比，厂房中间机芯模块具有更高的平均温度。而根据系统运行能效比可以了解到，对于两种类型的空调来说，实际能效比同标称能效比相比都较低，当房间处于标准温度附近时，COP大幅度低于规范规定2.4。该情况的存在，即体现出该厂房空调系统还需要进行优化与提升。

在夏季，厂房当中的温度将在较大程度上受到室外温度的影响，同室外温度具有一致的总体趋势，该情况的存在，即表明在具有较大新风负荷时，使得机组在制冷量方面无法对负荷要求进行满足，同时，夜间室内温度较高，体现出夜间厂房在门窗关闭后，在通风效果方面存在不畅的情况，设备蓄热、围护结构不断释放热量而使得室内温度无法降低，对此，强化夏季夜间通风则成为了一项重点任务，能够对室内温度进行有效的降低，以此起到对空调负荷降低的效果。

3.3 能耗情况

根据分项能耗计量，能够体现出单位建筑年用电量为0.2kW·h。其中，厂房生产线占据了最高的能耗，其次为空调用电、风机、照明、风扇与饮水机等等。其中，生产线与空调分别占据57%与24%的比重。在确定生产工艺之后，生产线、工艺风机具有较为稳定的能耗，在该情况下，围护结构与空调系统则成为了具有较高节能潜力的方面，做好这两个部分结构的能耗控制也成为了节能改造当中的重点内容。

4 改造措施

4.1 通风改造

在厂房当中，门洞、开窗是目前主要的通风模式。在该模式运行当中，将损失大量空调热/冷量，同时，因气流在组织方面存在不合理情况，使得空调送风口与厂房中间位置具有较远的距离，冷风在到达该位置后，温度已经提升，无法对厂房中间区域热量进行消除，因使得局部位置具有较高温度而影响到内部舒适度。

在具体改造当中，可以在厂房侧墙与屋顶位置安装机械排风装置以及排气扇，不得开窗，在开启门洞上做好风幕机的安装，结合季节设置运行方式。一般来说，可以在夏季制冷当中，使用机械、自然结合的方式通风，以此对室内大部分时间当中的基本温度需求进行维持，在非工作时间当中，通过通风换气方式对室内蓄积热量、围护结构热量进行降低，以此对工作当中室内的制冷能耗进行减少。在夜间，通风换气次数，在4、10月可以为每两个小时1次，在5、9月则可以为每个小时1次。在这部分措施应用中，根据模拟，能够达到20%左右的节能效果。

4.2 空调改造

在厂房当中，空调实际制冷能效比较低，同标称能效比相比小很多，需要能够做好空调的维修与运行管理，以此保证空调能够运行在较高的节能水平上。在实际工作当中，对于能效较低、且无法维护的机组，需要及时采取措施更换。如对于厂房当中使用的LF28W/A空调，将其制冷效果提升至2.12，同样的提升制热能效比，则能够起到较好的能耗节约效果。同时，在该项目当中具有较多已经损坏的空调机组，则需要能够以专业、规范的方式做好空调调节、开启、关闭的管理，避免影响到机组运行寿命。

4.3 围护结构改造

4.3.1 屋面方案

对厂房现有金属面夹芯板保持，在屋面位置对浅色反射隔热涂料进行涂刷。

4.3.2 外墙方案

第一种方案，对现有金属面夹芯板保持；第二种方案，使用砌块或者蒸汽加压混凝土板；第三种方案，使用轻质保温墙板。根据性能与价格比较，确定第一、第三中方面性能较为相近，具有基本相同的节能效果。

4.3.3 外窗方案

第一种方案，在原有玻璃上粘贴隔热膜；第二种方案，使用铝合金中空玻璃窗；第三种方案，在中空玻璃窗的基础上设置遮阳措施；第四种方案，使用Low-E玻璃窗。在这几种方案当中，第一种方案传热系数最高，第二种方案遮阳系数最高。

对于上述屋面、外墙与外窗等方式进行排列组合，形成共计8种节能方式组合。根据研究了解到，在上述几种组合方案当中，能够达到10%左右的空调节能率，由此可以了解到，通过围护结构的改造，能够达到10%作用的节能贡献率。同普通公共建筑相比，工业建筑具有更高的内部负荷比，这同实际模拟情况较为一致。

5 结束语

工业厂房节能可以说是现阶段工业生产当中的一项重点工作内容，将直接关系到企业生产效益。在上文中，我们以某工业厂房为例对电子工业厂房节能进行了一定的分析与研究。根据能耗结构分析可以了解到，空调电耗在其中具有较大的能耗占比，围护结构、空调系统因此成为了主要的节能目标。根据方案的比选，围护结构在改造之后，能够达到10%的节能效果提升，而空调系统则能够达到20%的节能效果提升。该方案在节能减排、企业成本方面都能够获得较好的效益，具有较好的应用价值。

参考文献

[1]朱正瑜.严寒地区洁净厂房节能技术研究[D].西安建筑科技大学,2017.1-112.

[2]袁伟.苏州地区电子类工业建筑能耗评价分析[D].苏州科技学院,2015.1-79.

[3]王蒙蒙.节能技术对工业建筑能耗影响研究[D].南京理工大学,2015.1-83.

[4]张子静.大空间工业建筑空调系统节能研究--以印刷业轮转车间为例[D].太原理工大学,2013.1-108.