工业厂房中央空调系统的分类、对比、设计参数、选择与要求，较全整理

　　在当今工业发展的大潮中，工业厂房的建设与运营成为企业生产的关键环节，而中央空调系统的选型则是厂房建设中至关重要的一环。一个高效、节能、舒适的中央空调系统，不仅能够为厂房内的生产活动提供适宜的环境，保障设备的稳定运行，还能有效改善员工的工作条件，进而提升整体生产效率。

　　所以，工厂中央空调宛如一位关键的幕后调控者，承载着维持车间环境稳定、保障生产流程顺畅运转的重任。随着现代工业的飞速发展，工厂生产规模不断扩大、工艺日益复杂，对中央空调系统的要求也愈发严苛。

　　工业工厂空调常用类型

　　工业空调作为工业生产环境的核心调控设备，在保障工艺稳定性、提升生产效率及产品质量中发挥着不可替代的作用。随着工业化进程的加速和技术革新，工业空调已从单一的温度调节工具演变为集温湿度控制、空气净化、防爆防腐等功能于一体的综合系统。

　　工业工厂空调的类型可根据不同的分类标准进行划分：

　　一、按冷却方式分类

　　1、风冷式

　　通过风扇引入室外空气进行冷却，适用于空气流通性好的场所，如仓储车间、物流中心等。特点是安装简单，但对环境温度敏感。

　　2、水冷式

　　利用水循环冷却系统，适用于对温度控制要求较高的场所（如化工车间）。能效较高，但需要配套水源和冷却塔。

　　3、蒸发冷却式

　　通过水的蒸发吸热原理降温，适用于高温高湿环境，如纺织车间或食品加工车间。耗电量低，但需注意湿度控制。

　　二、按功能与用途分类

　　1、恒温恒湿空调很好

　　主要用于实验室、精密仪器制造等需严格温湿度控制的场景，可自动调节参数保持稳定环境。

　　2、洁净空调

　　配备高效过滤器和杀菌装置，适用于制药、电子工业等对空气洁净度要求高的环境。

　　3、防爆空调专为石油、化工等易燃易爆环境设计，采用防爆材料和结构，保障运行安全。

　　4、防腐空调

　　适用于强酸强碱或腐蚀性车间（如电解铝车间），采用特殊工艺提高抗腐蚀性。

　　5、低温/高温空调

　　低温型：用于肉制品加工等需低温保鲜的车间。

　　高温型：适应冶金车间等高温环境（如炼钢厂）。

　　6、新风空调

　　以通风换气为主，适用于需保持空气流通的工业场所，如铸造厂。

　　三、按形态与结构分类

　　1、分体式空

　　调包括立柜式和卧式，安装灵活，适用于中小型车间。

　　2、屋顶式一体机

　　集成设计，直接安装在屋顶，节省室内空间，适用于大型厂房。

　　3、模块式空调

　　可灵活组合扩展，适应不同规模车间需求，兼顾高效性和灵活性。

　　工业厂房中央空调系统的对比及选择

　　常见的工业厂房中央空调系统的对比及选择建议：

　　一、冷媒系统（多联机/VRV）

　　原理：室外机通过铜管连接多台室内机，冷媒直接与空气换热。

　　多联机空调系统分区控温，适合精密车间（如电子厂），能效比高（7.0+），无漏水隐患，维护成本低。

　　但是初投资较高，单机冷量受限，适用于中小厂房（＜3000㎡），同时适用于对温度控制要求较高、需要独立调节各个房间温度的厂房，尤其是厂房内不同区域的功能和使用需求差异较大时。

　　二、水系统（冷水机组+风机盘管）

　　原理：室外机加热/冷水流向室内风机盘管，水与空气二次换热。

　　水系统空调系统扩展性强，适合大面积车间（如钢铁厂、化工厂），它可以兼容地暖、新风等模块，舒适度高。但是需定期维护水管，防冻防垢；能效略低于冷媒系统（约5.5–6.5）。

　　水系统适用于对舒适度要求较高、厂房结构较为复杂、需要同时满足制冷和制热需求的场所，以及对空气湿度有一定要求的厂房。

　　三、风管系统

　　原理：单台室外机连接风管式内机，统一送风。

　　风管机空调适合预算有限、空间低矮的小型车间（＜2000㎡），由于送风距离短，温控精度低适用于温度调节要求不是特别高的厂房。

　　层高10米的厂房空调选择

　　层高10米的厂房日益增多，其内部的空调系统设计成为保障生产环境舒适、高效的关键环节。中央空调因其制冷制热效果强、能有效控制室内空气品质等优势，成为众多厂房的首选。

　　层高10米的厂房安装中央空调，可参考以下建议进行选择：

　　一、确定厂房中央空调空调系统类型

　　1、螺杆式冷水机组：单机制冷量大，适用于万平米级厂房，能效比较高，搭配变频技术可实现负荷动态调节，能精确控温，适合全年稳定降温及高发热设备区域，但初投资相对较高，需专业维护。

　　2、风冷模块机组+风机盘管系统：风冷模块机组作为室外主机，安装在室外合适位置，风机盘管室内机分布在厂房各区域。该系统初期投资成本相对较低，风机盘管室内机体积小巧，不占太多空间，安装方便，室外主机维护也较方便。

　　3、多联机（VRV）系统：由一台或多台室外机和多个室内机组成，可根据厂房布局和功能分区选择不同形式的室内机，如办公区域可装挂壁式，生产车间用风管式。它能效比较高，可根据室内机负载自动调节压缩机运转频率，实现节能运行，安装灵活，控制也方便。

　　二、计算厂房中央空调制冷量

　　可按面积估算，一般1匹空调适用10-16平方米，如3000平方车间需300匹左右。也可根据热负荷精确计算，考虑围护结构传热、设备散热、人员负荷等因素，确定总冷负荷。

　　三、给厂房选择合适的主机

　　1、考虑能效比：选择能效比较高的主机，如格力、美的、特灵等品牌的主机，其能效比较高，噪音低，可靠性高，可降低能耗和长期使用成本。

　　2、与冷量需求匹配：根据计算出的冷负荷，选择制冷量相匹配的主机，避免出现制冷量过大或过小的情况，确保空调系统能高效运行，达到良好的制冷或制热效果。

　　四、末端设备及送风方式选择

　　1、喷射型空调机组+风管+喷射风口：对于高大空间的厂房，这种送风方式能使冷热风均匀地输送至厂房各个角落，达到良好的通风效果，提高室内空气质量。

　　2、旋流风口+风管：采用射流送风技术，射程达15-20米，配合导流叶片可实现垂直温差≤3℃，保证人员作业区的舒适度。

　　3、工业吊扇+微风系统：在人员作业区增设低速吊扇，直径3-7米，通过气流扰动增强人体舒适度，可等效降低体感温度2-3℃。

　　五、设计合理的管道系统

　　1、风管设计：风管的走向和尺寸应根据厂房的布局和空调系统的送风要求进行设计，尽量减少风管的阻力损失，保证空气的流通顺畅。同时，要注意风管的保温处理，以减少冷量或热量的散失。

　　2、水管设计：若选择水冷系统，水管管径及流速需合理选择，最不利环路300米以内，可按照0.04~0.05比摩阻选择；300米~400米可按照0.03~0.04比摩阻选择；大于400米可按照0.02~0.03比摩阻选择。一般采用异程式；若楼层高度超过10层宜采用立管同程式，楼层主管到最不利环路超过100米，宜采用水平管同程式。

　　现代工厂对中央空调的特殊要求

　　一、适应大空间和高负荷

　　大空间送风：工厂通常层高较高、面积大，需大风量、远距离送风，避免温度分层或局部过冷/过热。

　　解决方案：采用组合式空调机组（AHU）、工业屋顶机（RTU）或风管系统，结合高诱导比送风口（如旋流风口、喷口）。

　　高负荷运行：车间设备发热量大（如机械加工、熔炉等），需更强的制冷/制热能力。解决方案：精确计算热负荷（设备、人员、照明等），采用大功率冷水机组（如离心机、螺杆机）或直接蒸发冷却系统。

　　二、应对复杂环境条件

　　高温、粉尘、腐蚀性气体等。

　　高温车间（如铸造、锻造）：空调需耐高温部件（如耐高温电机、传感器），制冷系统需适应高温环境运行。

　　粉尘环境（如木工、金属加工）：需高效过滤系统（中效/高效过滤器+自动清灰装置），或采用防爆设计（易燃粉尘环境）。

　　腐蚀性气体（如化工、电镀车间）：空调材质需耐腐蚀（不锈钢、环氧涂层），换热器需防腐处理。

　　湿度控制：某些工艺（如纺织、食品加工）需严格湿度控制，需配置加湿/除湿模块。

　　三、分区控制与灵活性

　　不同车间需求差异：生产区、仓储区、办公区对温湿度要求不同。

　　解决方案：分区设计，采用变风量（VAV）系统或多联机（VRF）独立控制。

　　工艺兼容性：部分生产设备需配合空调系统（如洁净车间、实验室），需防震动、防静电设计。

　　四、节能与高效运行

　　高能耗挑战：工厂空调运行时间长，能耗占比高。

　　节能措施：

　　变频技术（变频压缩机、风机、水泵）。

　　余热回收（利用工艺废热预热/预冷新风）。

　　自然冷却（Free Cooling）在过渡季节利用室外低温空气。智能控制（根据生产时段调节运行模式）。

　　五、可靠性与维护便捷性

　　连续运行需求：工厂需24小时生产，空调系统需高可靠性。

　　冗余设计：关键部件（如压缩机、电机）备份，或采用双系统并联。

　　易维护性：模块化设计，便于快速更换滤网、清洗换热器；配备自清洁功能（如冷凝器自动冲洗）。

　　六、特殊工艺需求

　　洁净度要求（如电子厂、制药车间）：

　　高效过滤（HEPA/ULPA）+正压送风+层流设计。

　　防爆要求（如化工、油漆车间）：

　　空调设备需符合防爆认证（Ex标志），电机、电路等采用防爆设计。

　　低温环境（如冷库、冷链车间）：

　　专用低温机组（-25℃以下需复叠式制冷系统）。

　　恒温恒湿车间空调设备选择

　　恒温恒湿车间对于众多精密制造、电子、制药等行业至关重要。车间内的温湿度环境直接关系到产品质量的稳定性与可靠性，以及生产效率的高低。而空调设备作为维持这种关键环境的核心装备，其选择非常重要。

　　一、明确需求

　　精确确定温湿度要求：不同的工艺对温湿度的要求差异较大，如电子芯片制造可能要求温度在22℃±1℃，湿度在45%±5%；而一般的印刷车间温度在18℃-28℃，湿度在40%-70%即可。要根据具体的生产工艺，精确确定所需的温湿度范围和波动控制精度。

　　考虑车间实际情况：测量并记录车间的长、宽、高尺寸，计算出车间的体积，同时评估车间的密封程度，如墙体、门窗等的密封性，以及是否会有频繁的人员和物料进出等，这些因素都会影响空调设备的选型和负荷计算。

　　恒温车间温度和湿度的国家标准根据不同的行业和应用有所不同。以下是一些常见行业的恒温车间温度和湿度标准：

　　以下是几种常见新厂房的温度湿度需求指标（仅供参考）：

　　1、电子行业：

　　温度控制在22-25℃之间。湿度在45-60%RH之间。对于某些高精度要求的电子制造车间，标准温度可能会进一步缩小到23±2℃，相对湿度在55±5%范围内。这是最适合员工的工作和生产的环境，有助于减少静电干扰，提高产品质量。

　　2、光学仪器行业：

　　温度控制在20-22℃之间。湿度在45-55%RH之间。光学仪器的生产对温度和湿度的要求非常高，因为微小的温度和湿度变化都可能导致光学元件的变形或性能下降。

　　3、汽车行业：

　　温度控制在18-25℃之间。湿度在35-70%RH之间。汽车制造过程中涉及多种材料和工艺，温度和湿度的控制对于保证材料性能和工艺稳定性至关重要。

　　4、制药行业：

　　洁净区温度要求在20-24℃之间，相对湿度在45%-60%之内。控制区温度要保持在18-26℃，相对湿度在50%-65%之间。制药车间的温湿度控制对于保证无菌环境和药品质量至关重要。适宜的温湿度条件有助于减少微生物滋生，提高药品稳定性。

　　5、食品行业：

　　加工车间的温度不能超过21℃。产品经冷冻后进行包装时，包装间的温度应控制在10℃以内。食品生产对温度和湿度的要求非常严格，以防止食品腐败和细菌滋生。适当的温湿度条件有助于延长食品的保质期和保持食品的品质。

　　6、印刷行业：

　　最佳工作环境温度为18～23℃。相对湿度为55%～65%。印刷过程中纸张和油墨的性能对温湿度非常敏感，适宜的温湿度条件有助于提高印刷质量和效率。

　　7、机加工车间环境的重要指标

　　一方面，加工设备如数控机床等，其机械结构与电子元件对温湿度较为敏感。温度过高易导致设备热膨胀，影响加工精度，甚至引发设备故障；湿度过高则可能使设备受潮，降低电子元件寿命与可靠性。

　　另一方面，不同加工工艺对温湿度亦有特定要求，例如精密磨削加工需在稳定温湿度环境下进行，以确保微米级加工精度；而某些特殊材料加工，如复合材料、高精度合金等，其加工过程中的温湿度变化会直接影响材料性能与加工效果。

　　一般来说，机加工车间的温度应控制在20℃-25℃之间，湿度应控制在40%-60%之间。这样的温湿度环境既能保证加工设备的正常运行，又能确保加工精度和工人的工作舒适度。

　　然而，对于一些高精度加工或特殊材料的加工，可能需要更严格的温湿度控制。例如，精密磨削加工可能要求温度控制在20℃±2℃，湿度控制在45%-55%；而加工某些特殊合金或复合材料时，可能需要根据材料供应商的建议来调整温湿度参数。

　　二、关注设备性能参数

　　1、制冷量与制热量：

　　根据车间的大小、朝向、当地气候条件以及生产过程中产生的热量等综合因素，计算出所需的制冷量和制热量，选择匹配的空调设备。过小会导致无法达到预期的温湿度控制效果，过大则会增加投资成本和运行费用，并且设备可能频繁启停，影响使用寿命。

　　拓展阅读：

　　选择大型厂房空调的合适制冷量需要综合考虑多个因素，以下是详细的步骤和建议：

　　1）确定厂房的基本参数厂房面积：测量厂房的平面面积，单位为平方米（㎡）。厂房高度：测量厂房的高度，单位为米（m）。厂房用途：了解厂房的具体用途，比如生产、仓储、办公等。设备发热量：统计厂房内所有发热设备的总发热量，单位为瓦（W）。人员数量：统计厂房内同时工作的人员数量。当地气候：了解当地的夏季最高温度和湿度情况。

　　2）计算基本制冷量根据厂房的面积和高度，可以使用以下公式计算基本制冷量：制冷量（W）=厂房面积（㎡）×厂房高度（m）×250×温差（℃）其中，温差是指室外温度与室内期望温度的差值。

　　3）考虑额外热量来源设备发热量：将所有发热设备的总发热量加到基本制冷量中。人员发热量：每人在正常活动情况下大约散发100W的热量，将人员数量乘以100W加到基本制冷量中。太阳辐射：如果厂房有大面积的玻璃窗或位于顶层，需要考虑太阳辐射带来的额外热量，一般可增加10%-20%的制冷量。

　　4）参考行业标准普通厂房：每平方米制冷量为130-180W。办公区域：每平方米制冷量为250-300W。公共场所：每平方米制冷量为300-400W。机房：每平方米制冷量为290-350W。

　　5）选择合适的空调设备根据计算出的总制冷量，选择合适的空调设备。常见的选择包括：中央空调系统：适用于大型工厂或商业建筑，通过管道将冷热空气输送到各个房间或区域。环保空调系统：特别适用于敞开式车间或需要引入新鲜空气的场所。分体式空调系统：适用于厂房结构较为独立，各个区域的温度需求不同的情况。移动式环保空调：适用于局部降温需求强烈的工作岗位。

　　6）考虑设备的能效比和运行成本能效比（EER）：选择能效比高的设备可以降低运行成本。运行成本：包括电费、维护费等，长期运行成本需要综合考虑。

　　7）设备选型和布置设备选型：根据计算的制冷量和厂房的具体情况，选择合适的空调设备型号。设备布置：合理布置空调设备，确保冷气能够均匀分布到厂房的各个区域。

　　8）预留冗余量为了应对未来可能的厂房扩建或设备增加，建议在计算出的制冷量基础上增加10%-20%的冗余量。

　　2、除湿量：

　　如果车间对湿度的控制要求较高，特别是在湿负荷较大的情况下，如夏季有大量新风进入或生产过程中会产生水蒸气等，需要重点关注空调设备的除湿量是否满足要求。可参考相关公式和焓湿图等工具进行计算选型。

　　送风量与风压：足够的送风量能够保证车间内空气的均匀循环和温湿度的稳定分布。同时，还需考虑风压是否能满足车间的送风距离和风口布置要求，以确保空气能够有效送达车间的各个角落。

　　3、过滤效率：

　　对于有洁净度要求的恒温恒湿车间，如电子、制药、食品等行业，要选择具有高效过滤功能的空调设备，能够有效过滤空气中的尘埃、细菌等杂质，以满足车间的空气净化标准。

　　三、考虑能效比和运行成本

　　1、关注能效比：能效比是衡量空调设备能源利用效率的重要指标，较高的能效比意味着设备在运行过程中能够以较低的能耗达到较好的制冷、制热和除湿效果，从而降低运行成本。2025年又有新的能效标准出台，选购时一定要看清设备是否符合最新的能效标准，避免购买到能效低下的产品。

　　2、计算运行成本：除了设备的初始投资成本外，还需要综合考虑设备的运行成本，包括电费、水费、维护保养费用、耗材更换费用等。例如，选择变频机组可以在一定程度上降低运行能耗；而采用蒸汽加湿等方式可能涉及到锅炉等设备的运行成本。

　　四、进行现场工况实测和调试

　　1、要求现场实测：在设备采购前，要求供应商到现场进行工况实测，根据车间的实际条件提供详细的选型方案和设备参数，并出具模拟工况测试报告，包括极端温湿度测试、噪音值检测、设备震动幅度检测等内容，以确保所选设备能够满足车间的实际使用要求。

　　2、参与设备调试：设备安装调试阶段，安排专业人员参与其中，了解设备的运行情况和操作方法，同时对调试过程中的各项参数进行记录和核对，确保设备能够正常运行并达到预期的温湿度控制效果。

　　恒温恒湿车间如何实现调控湿度

　　工厂的车间调控湿度是一个复杂但至关重要的过程，以下是具体方法：

　　一、湿度监测

　　安装温湿度传感器：在车间内合理布置多个温湿度传感器，以实时监测不同区域的温湿度情况。这些传感器会将数据传输到控制系统，为后续的调节提供依据。设定湿度范围：根据车间的生产工艺要求，设定一个合适的湿度范围。例如，食品加工车间一般将湿度控制在40%~60%RH之间。

　　二、加湿措施

　　超声波加湿器：通过超声波振动将水雾化成微小的颗粒，增加空气中的水分含量。这种方式加湿速度快、效率高，适合大面积车间使用。电极式加湿器：利用电流通过水的电阻产生热量，使水蒸发从而增加空气湿度。其加湿量可调节范围广，能适应不同车间的湿度需求。高压微雾加湿器：利用高压泵将水加压后，通过特制的喷嘴喷出微小的水雾颗粒，达到加湿的目的。该方式加湿效果均匀，且不会产生水滴，适用于对湿度要求较高的精密车间。

　　三、除湿措施

　　压缩机式除湿机：通过制冷系统使空气中的水汽冷凝成液态水，从而降低空气湿度。这种除湿方式效率高、效果明显，适合在湿度较大的车间使用。转轮除湿机：利用吸附材料吸附空气中的水分，然后通过再生装置将吸附的水分去除，恢复吸附材料的吸附能力。转轮除湿机可连续运行，除湿量大，适用于对湿度控制要求严格的车间。升温除湿：通过加热空气来降低其相对湿度。这种方法简单易行，但需要注意控制温度，以免过高温度车间对环境和生产过程产生不利影响。

　　四、气流组织与通风

　　合理设计气流组织：通过送风口和回风口的位置设计，使湿润空气和干燥空气在车间内均匀分布。例如，采用上送下回的气流组织方式，有利于湿润空气与干燥空气的混合。通风换气：在车间内安装通风设备，如排风扇、通风管道等，通过通风换气来调节湿度。当车间内湿度较高时，可通过通风将潮湿空气排出，引入干燥的外界空气。

　　五、联动控制与智能调节

　　自动控制：将加湿设备、除湿设备、通风设备等与控制系统相连，实现自动控制。当传感器检测到湿度低于设定范围时，自动启动加湿设备；当湿度高于设定范围时，自动启动除湿设备或通风设备。智能调节：采用智能控制系统，如PLC控制系统或智能恒温恒湿控制器，根据车间内的湿度变化情况，自动调节加湿和除湿设备的运行参数。例如，当湿度变化较大时，智能控制系统会自动调整加湿器或除湿机的运行功率，以快速恢复湿度至设定范围。

　　六、维护与管理

　　定期维护设备：对加湿设备、除湿设备、通风设备等进行定期维护，包括清洁、检查、更换零部件等，确保设备正常运行。

　　校准传感器：定期对温湿度传感器进行校准，以保证其测量的准确性。