在工业生产中，大型厂房面临空间跨度大、设备热源集中、人员 / 工艺对温湿度敏感等挑战，厂房中央空调系统的合理设计直接影响生产效率与产品质量。通利结合工程实践，解析降温除湿一体化方案的核心技术与实施要点，为制造业厂房环境控制提供专业参考。

一、大型厂房环境控制需求分析

（一）典型场景痛点

• 高温高湿难题：机械加工、注塑车间等热源密集区域，夏季室温易超 35℃，湿度超过 70% RH，导致设备故障率升高、员工效率下降；

• 局部湿度失衡：电子、食品厂房对湿度波动敏感，湿度过低易产生静电，过高则引发产品受潮变质；

• 气流组织复杂：厂房层高 8-15 米、跨度超 50 米，传统分体式空调难以实现均匀送风，易形成冷热死角。

（二）工艺标准适配

根据 GB 50019《工业建筑供暖通风与空气调节设计规范》，不同行业对环境参数要求差异显著：

二、降温除湿一体化方案设计原则

（一）系统性负荷计算

1. 热湿负荷测算：采用冷负荷系数法（CLF）计算围护结构传热、设备散热、人员负荷等显热 / 潜热，结合厂房容积确定总送风量；

2. 焓差分析：通过空气处理焓湿图（h-d 图）规划处理路径，例如夏季工况需将室外 35℃/65% RH 空气处理至 26℃/55% RH，需同时实现降温 10℃与除湿 15g/kg。

（二）设备选型组合策略

针对大型厂房特点，推荐采用 "集中式主机 + 分布式末端" 的组合方案：

1. 中央处理主机

• 螺杆式冷水机组：单机制冷量 500-3000kW，适用于万平米级厂房，能效比（COP）≥5.0，搭配变频技术实现负荷动态调节；

• 组合式空调机组（CAU）：集成降温段（表冷器）、除湿段（转轮 / 冷冻除湿）、过滤段（G4 初效 + H11 中效），支持定制化空气处理流程；

• 蒸发冷却装置：在西北干燥地区可作为预冷段，利用水蒸发吸热降低新风负荷，节能率达 30% 以上。

2. 末端送风系统

• 旋流风口 + 风管：针对层高≥10 米厂房，采用射流送风技术，射程达 15-20 米，配合导流叶片实现垂直温差≤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℃。

三、关键技术实施要点

（一）气流组织优化设计

1. CFD 模拟验证：利用计算流体力学（CFD）软件模拟厂房内流场，避免顶部热空气滞留，确保工作区风速 0.3-0.5m/s（符合 GB 50736 室内环境标准）；

1. 分区控制策略：按生产区域功能划分空调子系统，例如将高发热设备区设定为 28℃/60% RH，办公区设定为 24℃/55% RH，通过 DDC 控制器实现差异化送风。

（二）除湿技术方案比选

注：建议在夏季湿度≥70% RH 地区优先采用冷冻除湿 + 转轮辅助模式，冬季切换为新风加热 + 湿度补偿。

（三）节能与智能控制

1. 群控系统集成：通过 BA（建筑自动化）系统联动冷水机组、水泵、冷却塔，根据负荷率自动调整运行台数，部分负荷能效比（IPLV）提升 20%；

1. 温湿度传感器布局：每 500㎡厂房面积设置 1 组监测点，采用 RS485 总线组网，实时反馈数据至中央控制器，实现送风参数动态修正。

四、工程实施与质量管控

（一）管道与设备安装规范

1. 冷媒管道施工：DN50 以上管道采用无缝钢管焊接，氮气保护焊避免内壁氧化，保压测试压力为工作压力 1.5 倍（R410A 系统不低于 4.0MPa）；

1. 风管安装要求：矩形风管边长＞1250mm 时采用角钢法兰连接，漏风量测试符合 GB 50243 中低压系统标准（≤0.1056m³/(m²・h)）。

（二）调试验收重点

1. 联合试运行：连续运行 48 小时，记录各区域温湿度波动（温度偏差≤±1℃，湿度偏差≤±5% RH）；

1. 能效测试：测算系统综合能效比（SEER），对比设计值偏差不超过 5%，年运行能耗低于设计指标 10% 以上。

五、长效运行维护建议

1. 周期性保养：每季度清洗空气过滤器（压降超过初阻力 1.5 倍时更换），每年对表冷器进行化学清洗（垢厚＞0.5mm 时效率下降 15%）；

1. 故障预警机制：通过物联网（IoT）平台监测压缩机电流、风压差等参数，异常波动超 10% 时自动报警，减少停机损失。

大型厂房厂房中央空调系统的核心价值在于实现降温除湿的精准协同，其方案设计需兼顾工艺需求、能效标准与投资成本。通过系统性负荷计算、设备组合优化及智能控制集成，可有效解决厂房环境控制难题，为工业生产提供稳定可靠的环境保障。