張慶花
摘要:隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展與日益短缺的能源供應(yīng),節(jié)能環(huán)保已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)之一。自從加入世貿(mào)以來(lái),國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)正在邁向全球化,而在我國(guó)近些年來(lái),三農(nóng)的扶持政策也在陸續(xù)出臺(tái)中,大部分農(nóng)產(chǎn)品等食品深加工產(chǎn)業(yè)也如雨后春筍般快速崛起。作為耗能大戶的食品加工廠,節(jié)能工作已勢(shì)在必行。在當(dāng)今的食品工廠建設(shè)中,對(duì)其設(shè)計(jì)提出了一個(gè)更高層次的要求,本文筆者首先進(jìn)行分析食品工廠規(guī)劃中的節(jié)能設(shè)計(jì),然后進(jìn)行探討了其設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施。
關(guān)鍵詞:食品工廠 規(guī)劃設(shè)計(jì) 節(jié)能策略
中圖分類號(hào):TK018 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-5336(2014)06-0090-02
1 引言
在我國(guó)目前的食品加工業(yè)中,已經(jīng)邁進(jìn)了迅速發(fā)展的時(shí)期,也正在加快建設(shè)部分設(shè)施先進(jìn)、高效適用、環(huán)保節(jié)能的食品加工車間。在現(xiàn)階段食品生產(chǎn)企業(yè)對(duì)于在生產(chǎn)過(guò)程能耗低、污染少越來(lái)越受到重視,這就勢(shì)必要求食品工廠在設(shè)計(jì)過(guò)程中采用現(xiàn)代先進(jìn)的設(shè)計(jì)方案,對(duì)食品廠房進(jìn)行節(jié)能規(guī)劃,使食品加工生產(chǎn)中的節(jié)能策略得到加強(qiáng),讓廢棄物逐漸得以減少,使原料消耗及能耗有所降低,從而能夠有效減少環(huán)境的污染,提高加工生產(chǎn)中的生產(chǎn)效益,最終可以實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的效果。
2 食品工廠的節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)
2.1 生產(chǎn)廠址的選擇
在食品工廠的節(jié)能設(shè)計(jì)中,重點(diǎn)考慮的問(wèn)題是對(duì)食品工廠所在環(huán)境的自然資源與條件應(yīng)充分進(jìn)行利用,而食品工廠所處不同的環(huán)境將會(huì)決定食品工廠的選址,也勢(shì)必會(huì)影響到食品工廠能耗大小與食品工廠室內(nèi)外熱環(huán)境;所以在其廠址的選擇上,首要需從食品工廠該地區(qū)的氣候條件作為出發(fā)點(diǎn),把食品工廠的設(shè)計(jì)、技術(shù)、微氣候與能源等有效地相結(jié)合進(jìn)行利用,進(jìn)行綜合分析工廠所處環(huán)境的地形地貌、水體、綠化等各種不同的因素;因我國(guó)各個(gè)地區(qū)的地理環(huán)境存在著多樣性,這樣決定著工廠環(huán)境的特殊性,這將要求工廠設(shè)計(jì)人員在選擇廠址之時(shí)應(yīng)當(dāng)因地制宜,全面進(jìn)行了解工廠的地形地貌、氣候條件、地質(zhì)水文、當(dāng)?shù)孛癖娚盍?xí)慣等有關(guān)參考資料,應(yīng)當(dāng)做到詳細(xì)問(wèn)題具體進(jìn)行分析,設(shè)計(jì)人員對(duì)工廠所處環(huán)境的相關(guān)調(diào)查與客觀評(píng)估,是工廠節(jié)能規(guī)劃設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),也是關(guān)鍵所在。
2.2 工廠的布局
在科學(xué)合理選擇廠址的基礎(chǔ)上,工廠布局對(duì)于節(jié)能設(shè)計(jì)顯得十分的重要。設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)食品工廠的總體布局進(jìn)行充分考慮,宜對(duì)建筑物做到角度、體量、間距、道路走向等不同的合理組合,充分積極利用日照與自然通風(fēng)條件,尤其是工廠間道路的各個(gè)走向?qū)︼L(fēng)速與風(fēng)向有著顯然的影響,由于道路與建筑群之間大多是方向豎直、速度相對(duì)較小的管狀形氣流,難以穿越于建筑物,因此對(duì)建筑群體的體量與形狀的組合及布局一定要加以考慮,促使高層與低層錯(cuò)落地進(jìn)行排列,并且利用道路與植被產(chǎn)生空氣的流動(dòng)與自然通風(fēng),促使工廠冬季能夠保持室內(nèi)的熱量,有效地避免冷風(fēng)進(jìn)行滲透;而在夏天則可產(chǎn)生穿堂風(fēng),實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)與有效降溫的目的。所以如何合理進(jìn)行布局食品工廠,形成一個(gè)優(yōu)化微氣候的優(yōu)越界面,創(chuàng)建工廠的人工生態(tài)平衡系統(tǒng),是工廠節(jié)能設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)課題。
2.3 工廠的通風(fēng)
在目前的節(jié)能食品工廠中,其所普及選用的一項(xiàng)成熟而低廉的通風(fēng)技術(shù)是自然通風(fēng)。在廠房?jī)?nèi)若自然通風(fēng)效果良好,能夠明顯地使廠房的自然室溫得到降低,為車間工作人員提供更多時(shí)間工作生活于自然室溫環(huán)境中,從而讓健康食品工廠的設(shè)計(jì)理念充分地體現(xiàn)出來(lái);而且還可以讓房間空調(diào)器開啟的時(shí)間有效得到縮短,從而達(dá)到節(jié)能效果的目的。
2.4 自然光輻射的利用
在清潔能源的應(yīng)用中,太陽(yáng)能可謂功不可沒(méi),工廠所在的室外環(huán)境未必只與室外氣溫有所關(guān)聯(lián),而還同風(fēng)雨、太陽(yáng)輻射等有關(guān),其中太陽(yáng)輻射是其中一個(gè)主要的因素,工廠的外立面因朝向異同其獲得或者失去的太陽(yáng)能量也有所不同。從工廠夏季防熱與冬季日照進(jìn)行綜合考慮,對(duì)于南北向長(zhǎng)方體形食品工廠,南向?yàn)楣S最佳朝向,其存在一個(gè)最適當(dāng)?shù)母邔挶扰c長(zhǎng)寬比。該種尺寸同夏季日照有莫大的關(guān)系,由于我國(guó)大多數(shù)地區(qū)于7月份氣候最熱,所以以大暑日進(jìn)行確定建筑的最佳尺寸是相對(duì)較為科學(xué)合理的。
3 食品工廠設(shè)計(jì)的節(jié)能策略
3.1 節(jié)材和材料的利用
選用節(jié)材效果好與耐久性的建筑材料是工廠建筑中的最佳選擇。高強(qiáng)度砼、高性能砼、高耐久性、高強(qiáng)度鋼等結(jié)構(gòu)材料在節(jié)材與耐久性方面具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。使用高強(qiáng)度砼及高強(qiáng)度鋼能夠使工廠結(jié)構(gòu)中的肥梁胖柱問(wèn)題得到解決,可以使建筑使用面積得到增加。在現(xiàn)代工廠鋼結(jié)構(gòu)建筑中,其所占的比重相對(duì)較大,特別是重要車間。鋼結(jié)構(gòu)具有眾人皆知的諸多方面優(yōu)點(diǎn):自重相當(dāng)輕,基礎(chǔ)施工取土量也相對(duì)較少,破壞土地更加??;使砼與磚瓦的使用大量得到減少,同時(shí)有利于保護(hù)好環(huán)境;在工廠使用壽命結(jié)束以后,建筑材料還可以回收利用,有利于節(jié)約材料等。
3.2 減少與防止食品生產(chǎn)廢棄物的形成
廢棄物管理的第一階段是減少與防止廢棄物的形成,該階段也是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié),它將會(huì)直接影響到廢棄物最終管理的成效,其步驟主要有如下幾點(diǎn):
(1)預(yù)防是減少?gòu)U棄物形成的首步。合理進(jìn)行控制原材料與終產(chǎn)品為一項(xiàng)重要的源控制手段,優(yōu)越的定單與控制庫(kù)存將有效地減少因過(guò)期、過(guò)量、陳舊的原始材料而引發(fā)廢棄物的形成。為使廢棄物得以減少,首先應(yīng)當(dāng)全面進(jìn)行審核廢棄物,審核廢棄物應(yīng)對(duì)操作程序的效率有所評(píng)估,評(píng)估加工流程工藝是否合理,以及維修保養(yǎng)設(shè)備的工作有無(wú)經(jīng)常進(jìn)行,對(duì)于重復(fù)利用與再次循環(huán)等方面的機(jī)會(huì)積極去尋求。詳細(xì)的審核步驟主要是:羅列出全部可以形成的廢棄物,然后對(duì)每種廢物的成分與來(lái)源進(jìn)行確定,創(chuàng)建優(yōu)良方案盡量減少該些物質(zhì)的形成,特別部分具有危害性的廢物,進(jìn)行對(duì)比已確定方案的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的可行性,評(píng)估廢棄物減少的程序周期與計(jì)劃的結(jié)果。
(2)對(duì)操作程序加以改善。改善操作程序是減少?gòu)U棄物的第二步,通常最容易且經(jīng)濟(jì)的減少浪費(fèi)方法就是對(duì)操作程序加以改善。由于它不必使用昂貴的材料與設(shè)備,只是在方法策略上有所變化即可,該些方法主要包含控制庫(kù)存、倉(cāng)儲(chǔ)管理、處理材料及采用措施加以預(yù)防滲漏、溢出及損壞設(shè)備等。
(3)優(yōu)化設(shè)備與生產(chǎn)工藝。減少?gòu)U棄物的最后一步是經(jīng)常進(jìn)行對(duì)設(shè)備與生產(chǎn)過(guò)程加以優(yōu)化與升級(jí),有助于生產(chǎn)過(guò)程中更高效地運(yùn)轉(zhuǎn)以生產(chǎn)少的廢棄物。重新利用廢棄物具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義,一方面能夠?yàn)槠髽I(yè)節(jié)省部分成本,另一方面符合目前社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求。
4 結(jié)語(yǔ)
總而言之,在建筑廠房的設(shè)計(jì)上應(yīng)該是技術(shù)先進(jìn),經(jīng)濟(jì)合理,投產(chǎn)后的產(chǎn)品在數(shù)量及質(zhì)量上都可實(shí)現(xiàn)所規(guī)定的指標(biāo)。在設(shè)計(jì)食品工廠的過(guò)程中,需注意進(jìn)行分析生產(chǎn)過(guò)程中的廢棄物,以及應(yīng)用無(wú)害化處理技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì),對(duì)生產(chǎn)環(huán)境加以保護(hù),使污物排放與環(huán)境污染得到有效的減少,從而能夠提高食品安全生產(chǎn)與質(zhì)量控制意識(shí),在設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)當(dāng)體現(xiàn)出節(jié)能的設(shè)計(jì)思想。
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