冷蔵倉庫は、冷蔵加工業や食品保存業においてエネルギー消費量の多い産業です。冷蔵倉庫の筐体構造のエネルギー消費量は、冷蔵倉庫全体のエネルギー消費量の約30%を占めます。一部の低温冷蔵倉庫の筐体構造では、冷却能力が冷凍設備の総負荷の約50%にも達します。冷蔵倉庫の筐体構造における冷却能力の損失を低減するには、筐体構造の断熱層を適切に設定することが重要です。
01. 冷蔵倉庫構造の断熱層の合理的な設計
断熱層に使用する材料とその厚さは、熱入力に影響を与える最も重要な要素であり、断熱工事の設計は土木工事費に影響を与える鍵となります。冷蔵倉庫の断熱層の設計は、技術的観点と経済的観点の両方から分析・決定する必要がありますが、実際には、断熱材の「品質」を最優先し、次に「低価格」を考慮すべきであることが実証されています。初期投資の節約という短期的なメリットだけでなく、長期的な省エネルギーと消費削減も考慮する必要があります。
近年、設計・建設されたプレハブ式冷蔵倉庫のほとんどは、断熱層として硬質ポリウレタン（PUR）と押出ポリスチレン（XPS）を使用している[2]。PURとXPSの優れた断熱性能と、レンガコンクリート構造の熱慣性指数D値の高さという利点を組み合わせた土木工学タイプの片面カラー鋼板複合内部断熱層構造は、冷蔵倉庫の囲い構造の断熱層として推奨される工法である。
具体的な方法は、レンガとコンクリートで構成された外壁を用い、セメントモルタルを均した後、防湿層を設け、その内側にポリウレタン断熱層を設けるというものです。古い冷蔵倉庫の大規模改修において、これは最適化に値する建物の省エネルギーソリューションと言えるでしょう。
02. プロセスパイプラインの設計とレイアウト：
冷凍配管や照明用電力配管が断熱外壁を貫通することは避けられません。貫通箇所が増えるごとに、断熱外壁に新たな隙間が開くことになり、加工が複雑化し、施工が困難になるだけでなく、プロジェクトの品質に潜在的なリスクをもたらす可能性もあります。したがって、配管の設計・配置計画においては、断熱外壁を貫通する穴の数をできる限り減らし、壁貫通部の断熱構造を慎重に扱う必要があります。
03. 冷蔵倉庫のドアの設計と管理における省エネルギー：
冷蔵倉庫の扉は、冷蔵倉庫の補助設備の一つであり、冷蔵倉庫の構造の中で冷気が漏れやすい部分です。関連情報によると、低温倉庫の扉を倉庫外34℃、倉庫内-20℃の条件下で4時間開けた場合、冷却能力は1,088kcal/hに達します。
冷蔵倉庫は、年間を通して低温高湿度の環境にあり、温度と湿度が頻繁に変化します。冷蔵倉庫の内外の温度差は通常40～60℃です。倉庫のドアを開けると、倉庫外の気温と水蒸気圧が高い一方、倉庫内の気温と水蒸気圧は低いため、倉庫外の空気が倉庫内に流れ込みます。
倉庫外の高温多湿の熱気が冷蔵室の扉を通って倉庫内に入り込むと、大量の熱と水分の交換によって冷風機や蒸発排気管の霜が付着しやすくなり、蒸発効率が低下します。その結果、倉庫内の温度変動が生じ、保管されている製品の品質に影響を及ぼします。
冷蔵倉庫のドアにおける省エネ対策は主に以下のとおりです。
① 冷蔵倉庫のドアの面積は設計時に最小限に抑えるべきであり、特に高さは低くする必要がある。なぜなら、冷蔵倉庫のドアの高さ方向の冷気損失は幅方向の冷気損失よりもはるかに大きいからである。搬入物の高さを確保した上で、ドア開口部のクリアランス高さとクリアランス幅の適切な比率を選択し、冷蔵倉庫のドア開口部のクリアランス面積を最小限に抑えることで、より優れた省エネ効果が得られる。
② 冷蔵庫の扉が開いているとき、冷気の損失は扉の開口部の面積に比例します。商品の入出庫量を満たすことを前提として、冷蔵庫の扉の自動化度を高め、冷蔵庫の扉を適時に閉める必要があります。
③冷気カーテンを設置し、移動スイッチを使用して冷蔵庫のドアが開いたときに冷気カーテンの運転を開始する。
④ 断熱性能に優れた金属製引き戸に、柔軟性のあるPVCストリップ製のドアカーテンを取り付けます。具体的な方法は以下のとおりです。ドアの開口部の高さが2.2m以下で、人や台車が通行する場合は、幅200mm、厚さ3mmの柔軟性のあるPVCストリップを使用できます。ストリップ間の重なり率が高いほど、ストリップ間の隙間が最小限に抑えられます。ドアの開口部の高さが3.5mを超える場合は、ストリップの幅を300～400mmにすることができます。
投稿日時：2025年6月14日