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倉儲是物流的一個重要組成部分, 在物流系統中起著至關重要的作用。我國倉儲企業大多是在計劃經濟時期 (主要在50年代) 為本系統的物資儲存、保管、流通而建立的國有企業, 原有的倉庫以普通平房庫、簡易倉庫和普通樓房庫為主要庫種, 這些倉庫一般簡單保留了倉庫最基本、最原始的功能, 如單純寄放物品的場所, 其他保溫、密封等方面的要求和性能則比較差。隨著買方市場的形成, 大量的倉儲設施不能滿足企業個性化的需求。比如我國對于冷凍倉儲需求越來越大, 但倉儲的現狀卻不能滿足這種需求。

作為經濟發展過程中不可回避的問題, 節能減排正在逐漸成為中央政府和社會各界普遍關注的焦點問題。做好節能減排工作有利于推進經濟結構調整, 轉變發展方式, 有利于維護人民切身利益, 促進社會和諧, 有利于維護中國能源安全, 創造良好的政治經濟條件。雖然目前國內也建設了一批先進的、自動化倉庫, 但從節能減排方面就存在不少的技術性問題, 如園區整體功能規劃、倉庫區的抗壓性、氣密性、保溫性以及使用新能源等一些需要綜合考慮的設施容易被忽視, 有效的做好庫房建設的節能減排工作可以促使倉儲業健康、可持續的良性發展。

我國倉儲行業缺乏統一的國家標準, 致使倉庫建設缺乏系統性、專業性的規劃設計。雖然現在很多倉儲工程公司都已經有自己的一套較完整的標準與技術, 各種新建倉庫也趨于規范, 但這些規劃多是對實際和通用的考慮, 而對整體的中長期規劃則明顯不足。而國外在設計、建造倉庫時一般都會有一個細致的系統的論證和規劃, 并就各種可能出現的問題提前做好準備。建設階段規劃好的倉庫在前期規劃投入成本要相對高一些, 但使用、維修成本很低, 還可以更好地應對各種突發情況。而未作前期規劃的倉庫過幾年可能就得修修補補, 做些調整, 綜合下來就遠遠高于前期規劃投入的成本了, 最終得不償失。

前期規劃中除考慮內部規格優化設計之外, 從建筑方面還應考慮選址的優化, 盡量減少土地成本;在建筑物選材上盡量采用環保型、節能型建筑材料。

圍護結構的保溫性能直接關系到倉儲業對物品的保管質量, 外墻和屋頂能耗損失最多, 因此圍護結構優化設計首先考慮外墻和屋頂的保溫措施。

墻體是建筑外圍護結構的主體, 其功能主要是承重、防水、防潮、隔熱、保溫。節能建筑設計的關鍵, 就在于承重結構設計時的合理性, 承重結構的布局對于節能工程造價的高低影響極大。我國長期以實心粘土磚為主要墻體材料, 用增加砌筑厚度來滿足保溫要求, 這對能源和土地資源是一種嚴重浪費。主要有幾種墻體保溫構造方式:單一材料保溫墻體;夾芯復合保溫墻體;內保溫復合墻體;外保溫復合墻體 (見圖1) 。

其中外保溫較內保溫具有明顯的優越性。 (1) 墻體外保溫對建筑主體結構有保溫作用, 可避免主體結構產生大的溫度變化, 減少熱應力, 延長建筑物壽命。 (2) 外保溫有利于消除或減弱建筑物熱橋的影響, 避免內保溫方式容易產生的墻體表面潮濕、結露、發霉、淌水等問題。內保溫對于冬季濕負荷較大的房間 (如廚房和浴室) 不太適合。 (3) 保溫層在室外側, 主體結構在室內一側, 蓄熱能力強, 可避免室溫出現較大的波動。

圖1 外保溫復合墻體結構  下載原圖

1基礎墻體2粘結膠漿3聚苯板4抹面膠漿5標準網布6抹面膠漿7面層涂料和其他

屋頂保溫設計類似于墻體, 通過設置保溫材料提高屋頂熱阻, 屋面保溫做法絕大部分為外保溫構造, 這種構造受周邊熱橋影響較小。為了提高屋面的保溫性能, 屋頂保溫主要以輕質高效吸水率低或不吸水的保溫材料為主, 以及改進屋面構造, 使之有利于排出濕氣。目前較先進的是采用輕質高強、憎水性的擠塑性聚苯板作為保溫層的倒鋪屋面的構造方式。

門窗節能最重要的是解決好門窗型材斷熱問題和選配熱阻值小的玻璃問題, 使門窗具有高強度、高氣密性、高水密性、高精度性、優異的隔熱、隔音性能。門窗節能的關鍵是在滿足其使用功能的前提下, 具有較高的保溫性和隔熱性能。

通風換氣是建筑門窗的主要功能之一, 窗本身一般具有開啟扇, 打開時進行室內外空氣對流, 但在關閉時的開啟縫隙不是絕對密閉的, 另外型材的拼接縫隙、玻璃鑲嵌縫隙都會產生滲漏。產生空氣滲透導致能耗增加的原因可以歸納為縫隙、壓力、溫差三大要素。然而并非氣密性能越高越好, 至少應保證一定的換氣量, 否則將導致室內空氣渾濁, 影響工作效率, 危害身體健康。另外從阻止沙塵進入, 保持室內清潔的角度, 同樣要求氣密性能越高越好。目前我國的檢測及分級標準、產品標準分別規定了外窗產品的氣密性能等級標準, 但是從建筑節能的角度, 現行節能設計標準對各地區住宅建筑外窗的氣密性能提出了更高要求。

窗的開啟方式與空氣滲透有一定影響, 經對比, 要減少空氣滲透需設計:較大面積窗扇;窗扇接近正方形;減少開啟窗扇, 采用固定窗。從材質上講, 塑鋼門窗在保溫性和隔熱性能上具有較高的性價比。

庫房的用能設備在建筑上主要表現在照明設備、空調設備等, 最好選擇節能型的。

節能燈主要是由“上部燈頭結構”以及“底部燈管結構”組成;在該結合結構的內部包設一節能電子鎮流器組成;其特征是在上結合結構部與節能電子鎮流器的空間下方, 增設一隔板結構;而在下結合結構部設一增長區段空腔結構;并在該段增長空腔結構外壁周圍, 環設多數個通孔, 用于多元隔熱、分流、散熱、確保節能燈正常使用壽命。

例如:某倉儲公司按100只燈24小時電費計算:

原T8日光燈40W, 實際能耗40W+10W (鎮流器) =50W;

100只×50W/只×24小時×30天×12月=43200000W/小時=43200度

電費按1元/年計, 年用電費用43200度×1元/度=43200元

替換型T5節能支架燈, 實際功耗26W;

100只×26W/只×24小時×30天×12月=22464000W/小時=22464度

年用電費用22464度×1元/度=22464元

每年節電:43200-22464=20736元

熱泵是一種利用高位能使熱量從低位熱源流向高位熱源的節能裝置 (如圖2) 。熱泵可以把不能直接利用的低位能 (如空氣、土壤、污廢水、地下水、河水、太陽能及工業廢熱等) 轉換為可以利用的高位熱能提供供暖, 生活熱水以及其它用途等, 從而達到節約部分高位能 (如煤、燃氣、油、電能等) 的目的, 是直接燃燒一次能源而獲取熱量的主要替代方式。

圖2 熱泵能量傳遞示意圖  下載原圖

按照低溫熱源的不同可以劃分為:空氣源熱泵、地下水水源熱泵、土壤源熱泵、污水源熱泵。各倉儲公司可根據其地理位置、周邊環境、地質結構等因素選擇合適的熱源。

廣州軍區某營房材料倉庫安裝使用了地源熱泵空調熱水系統, 該系統綠色環保, 每年可節電7萬多度, 節電率達30%以上。他們針對倉庫靠山鄰水、污染少、綠化和道路用水量大的特點, 又開發了水資源綜合利用系統, 生活污水匯集后經主管就近排入水塘內, 經過沉淀、過濾、除污等程序處理后, 用于綠化灌溉、地面沖洗和洗車等, 實現生活污水、雨水的回收利用。按駐地水費標準計算, 該處理系統每年可節約用水6.5萬噸, 節約經費9.75萬元, 還較好地解決了生活污水的排放問題, 符合國家節能減排的政策。

這種裝置包括太陽能驅動器、與建筑物固定密封連接的收藏機構、與支架固定連接的展開機構、固定在建筑物上的支架等。太陽能空氣驅動器位于展開機構與收藏機構之間, 太陽能空氣驅動器的下開口端與收藏機構的上開口端密封固定連接, 展開機構位于收藏機構的上方, 且與太陽能空氣驅動器的上開口端連接, 太陽能空氣驅動器、收藏機構與建筑物內相通, 不使用太陽能空氣驅動器或雨天時, 將太陽能空氣驅動器置于收藏機構內。該裝置無電力消耗, 節能、調溫、調濕, 保持建筑物內空氣衛生, 結構簡單, 方便易行, 太陽能空氣驅動器內的氣流速度達2m/s左右, 能滿足現代化庫房的通風要求。

無需用電, 它的工作原理是將室外的自然光線通過采光罩進入系統風, 經特殊制作的光導管道傳輸和強化后由系統的底部的漫射裝置把自然光均勻漫射到室內每一個角落。超級反光的光導管, 集中自然光, 并可調節彎頭, 使光導管能夠自然彎曲和轉動, 將自然光準確的導入你所需要的地方, 從黎明到黃昏, 甚至是陰雨天氣, 讓無法從窗戶透進光線的地方明亮起來。

圖3 導光管采光結構分解圖  下載原圖

導光照明系統即自然光照明系統的結構主要分三部分 (見圖3) :一是采光部分, 采光罩由透光性強的特殊材料做成, 表面有三角形全反射聚光棱;二是光導部分, 一般是由三段光導管組合而成, 光導管內壁為高反射材料, 反射率可達95%～98%, 光導管可以旋轉彎曲重疊來改變光導角度和長度;三是散光部分, 是采用了特殊制作的漫射器, 使自然光進入室內更加均勻柔和, 可避免眩光現象的發生。

管理過程中的行為節能在節能減排中起著至關重要的作用。首先要強化管理人員的節能意識, 其次要規范其行為。如倉儲業庫房管理中空調的使用, 空調在國家提倡的26℃基礎上調高1℃, 每年可節電22度, 相應減排二氧化碳21千克。出門前3分鐘關空調, 按每臺每年可節電約5度的保守估計, 相應減排二氧化碳4.8千克。通過調整供暖時間、強度, 使用分室供暖閥等措施, 每戶每年可節能約326千克標準煤, 相應減排二氧化碳837千克。

在管理過程中強化行為節能, 讓行為節能與智能控制相結合, 即讓嶄新的理念與現代科學技術的結合, 對每一個能源使用者使用能源的規律進行科學的分析, 對能源的輸出值進行動態調節, 從而達到有效節能。

節能減排是構建社會主義和諧社會的重大舉措, 是建設資源節約型、環境友好型社會的必然選擇。作為物流業, 除了在運輸、貨物保管方面做到節能外, 庫房建筑方面節能減排也是不容忽視的, 有效的管理和措施會更好的促進社會、企業的更好發展。