冷庫設(shè)計(jì)布置原則:
冷庫的布置是根據(jù)冷庫的用途、允許占用土地的面積、生產(chǎn)規(guī)模、食品冷加工和冷藏的工藝流程、庫內(nèi)裝卸運(yùn)輸方式、設(shè)備和管道的布置要求,來決定冷庫的建筑形式 (單層或多層);確定各冷間、穿堂、樓電梯間等部分的建筑面積和冷庫的外形;并對(duì)冷庫內(nèi)各冷間的布置及穿堂、過道、樓電梯間、站臺(tái)等部分的具體位置等進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。一般的講,冷庫的布置應(yīng)當(dāng)滿足以下基本要求:
工藝流程順,不交叉,生產(chǎn)和進(jìn)出庫運(yùn)輸線路暢,不干擾,路線較短;符合廠 (庫)區(qū)總平面布局的要求,與其他生產(chǎn)環(huán)節(jié)和進(jìn)庫物資流向銜接協(xié)調(diào);高低溫分區(qū)明確,盡可能各自分開;在溫度分區(qū)明確、內(nèi)部分間和單間使用合理的前提下,縮小絕熱圍層的面積;
適當(dāng)考慮擴(kuò)建和維修的可能。
在建筑平面布置中,可充分運(yùn)用穿堂作為連接各部分的紐帶,銜接前后工序的橋梁和物資流通的渠道。巧妙地運(yùn)用穿堂,可以使建筑平面布置靈活多變,適應(yīng)不同客觀條件的要求,取得有利生產(chǎn)、方便管理、延長冷庫使用壽命等多方面的效果。
溫度分區(qū)
冷庫各類庫房的溫度大致上可以歸結(jié)為等于或大于0℃的高溫庫房,和溫度低于0℃的低溫庫房。其中有的庫房溫度比較穩(wěn)定,如冷藏間;有的庫房溫度可能在0℃上下一定范圍內(nèi)波動(dòng),如采用直接凍結(jié)工藝的凍結(jié)間。其次,由于庫內(nèi)外熱濕交換程度不同,例如高溫庫房只發(fā)生凝水結(jié)露現(xiàn)象,而低溫庫則可能產(chǎn)生凝水、結(jié)冰現(xiàn)象,甚至發(fā)生凍融循環(huán),因此,在建筑平面布置上應(yīng)根據(jù)各類庫房的溫度要求及熱濕交換狀況分開布置,以避免相互影響,這種處理方法,習(xí)慣上稱為溫度分區(qū)。
常用的溫度分區(qū)方法有兩類,一是分開處理,即將高溫庫與低溫庫分為兩個(gè)獨(dú)立的圍護(hù)結(jié)構(gòu)體;二是分邊處理,將高溫間組合在一邊,將低溫間組合在另一邊,中間用一道絕熱墻分開。在有條件的地方,應(yīng)當(dāng)首先考慮第一種處理方法。
冷庫的合理布局
冷庫的布置應(yīng)考慮到冷卻間、速凍間、冷藏間、凍藏間、回籠間、過道走廊 (穿堂)、接收臺(tái)、升降機(jī)間、樓梯間等最合理配置。
① 回籠間一般不布置冷分配設(shè)備,但其外墻應(yīng)敷有足夠的絕熱材料。采用常溫穿堂,可防止滴水,改善勞動(dòng)條件,但必須裝有風(fēng)幕,以減少庫門開啟時(shí)的耗冷量。
② 風(fēng)幕 (空氣幕)是利用空氣射流原理,用機(jī)械方法,在冷庫門扇開啟時(shí),用鼓風(fēng)機(jī)使空氣以一定的角度 (噴射角a=15°~25°)強(qiáng)制循環(huán),在門洞正面造成一股勻速類似于屏障的扁平風(fēng)幕,用來隔絕或減少庫內(nèi)外冷熱空氣的對(duì)流交換,減少庫內(nèi)耗冷量。目前,冷庫庫門上裝置風(fēng)幕的已相當(dāng)廣泛。
③ 高溫庫房與低溫庫房,應(yīng)分區(qū)布置 (包括上下左右)。把溫度相同的庫房(冷間)布置在一起,以減少絕熱層厚度和保持庫房溫度相對(duì)穩(wěn)定。在多層樓冷庫中,屬于生產(chǎn)性庫房 (如分選間、冷卻間,速凍間等),暫存性庫房 (如冷卻物短期貯藏間,收發(fā)間)一般多布置在底層。第二層以上,一般都是貯藏性庫房。多層樓冷庫的層數(shù),以不超過七層為宜,以使土壤荷重不超過0.15~0.25MPa,減低對(duì)樁基的要求。同時(shí)當(dāng)層數(shù)超過七層時(shí),接收臺(tái)的長度將不敷使用,底層的面積也不夠布置全部生產(chǎn)性庫房和暫貯性庫房。
④ 冷庫的建設(shè)場地,應(yīng)選擇交通方便的地方,在布置冷庫時(shí),必須配置足夠的貨運(yùn)工作場所,并盡可能縮短運(yùn)輸路線。罐頭食品廠的冷庫應(yīng)首先考慮:衛(wèi)生條件好,操作運(yùn)輸方便,冷量損失少。即應(yīng)靠近實(shí)罐車間而遠(yuǎn)離鍋爐房。
冷庫的平面布置
① 低溫冷藏間和凍結(jié)間 為了便于凍結(jié)間的維修、擴(kuò)建和定型配套,及延長主庫的壽命,通常將凍結(jié)間移出主庫而單獨(dú)建造,同低溫冷藏間分開,中間用穿堂連接。這樣,有利于低溫冷藏間的管理和延長使用期限,但占地面積大,一次性投資多。
② 凍結(jié)物冷藏間和冷卻物冷藏間 多層冷庫把同一溫度的庫房布置在同一層上;凍結(jié)物冷藏間布置在一層或一層以上的庫房內(nèi);冷卻物冷藏間若布置在地下室,則地坪不需采取防凍措施;若布置在地上各層,則可減少冷量的損失。單層冷庫要合理布置不同溫度的冷藏間,使冷區(qū)、熱區(qū)的界限分明。
冷庫的立面布置
① 單層冷庫和多層冷庫 小型冷庫一般采用單層建筑,大中型冷庫則采用多層建筑。多層冷庫的層數(shù)一般為4~6層,在布置時(shí),首先要根據(jù)生產(chǎn)工藝流程和制冷工藝流程,一般把凍結(jié)間布置在底層,以便于生產(chǎn)車間的吊軌接入凍結(jié)間。把制冰間布置在頂層,有利于冰的入庫和輸出,制冰間的下層為儲(chǔ)冰庫,冰可通過螺旋滑道進(jìn)入儲(chǔ)冰庫。地下室可用作冷卻物冷庫或雜貨倉庫。為了減少冷庫的熱滲透量,無論是多層冷庫還是單層冷庫,都應(yīng)建成立方體式的,盡量減少圍護(hù)結(jié)構(gòu)的外表面積,其長寬比通常取15∶l左右。
② 冷庫的層高 庫房的層高應(yīng)根據(jù)使用要求和堆貨方法確定,并考慮建筑統(tǒng)一模數(shù)。目前國內(nèi)冷庫堆貨高度在35~4m,單層冷庫的凈高一般為48~5m,采用巷道或吊車碼垛的自動(dòng)化單層冷庫不受此限。多層冷庫的冷藏間層高應(yīng)大于48m,當(dāng)多層冷庫設(shè)有地下室時(shí),地下室的凈高不小于2.8m。
凍結(jié)間的層高根據(jù)凍結(jié)設(shè)備和氣流組織的需要確定。儲(chǔ)冰間的建筑凈高,當(dāng)用人堆碼冰垛時(shí),單層庫的凈高應(yīng)為42~6m,多層庫的凈高應(yīng)為48~54m,如用橋式吊車堆碼冰時(shí),則建筑凈高應(yīng)不小于12m。