電動螺桿式開窗機(jī)作為工業(yè)建筑中常用的自動化通風(fēng)設(shè)備,憑借其推力大、運(yùn)行穩(wěn)定、抗風(fēng)抗雨能力強(qiáng)等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各類對通風(fēng)、排煙、溫控有較高要求的場景。以下是其在工業(yè)建筑行業(yè)的主要應(yīng)用場景及優(yōu)勢分析:
一、應(yīng)用場景分類及功能
1. 大型廠房與車間
場景特點(diǎn):廠房面積大、層高較高(通常 8-20 米),需解決悶熱、粉塵、有害氣體(如焊接煙塵、化工揮發(fā)物)的排出問題,同時(shí)滿足消防排煙要求。
典型應(yīng)用:
屋頂天窗通風(fēng):安裝于鋼結(jié)構(gòu)廠房的屋脊天窗或側(cè)墻高位窗戶,通過螺桿式開窗機(jī)驅(qū)動,實(shí)現(xiàn)大面積開窗(單臺推力可達(dá) 1000-3000N,開啟角度 0-90°),快速排出室內(nèi)熱量和污染物。
側(cè)墻通風(fēng)窗聯(lián)動:配合溫濕度傳感器,當(dāng)室內(nèi)溫度超過設(shè)定閾值(如 35℃)時(shí),自動開啟側(cè)墻窗戶,引入自然風(fēng)降溫,減少空調(diào)能耗。
消防排煙系統(tǒng):接入消防聯(lián)動控制系統(tǒng),火災(zāi)時(shí)強(qiáng)制開啟窗戶,排出煙霧(滿足《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251 要求)。
優(yōu)勢:
螺桿傳動結(jié)構(gòu)可承受強(qiáng)風(fēng)荷載(抗風(fēng)壓性能≥9 級,即風(fēng)壓值≥1.5kPa),適合沿?;蚋唢L(fēng)速地區(qū)廠房。
支持多臺機(jī)器同步運(yùn)行,可控制長達(dá) 50 米的連續(xù)窗組,避免傳統(tǒng)手動開窗的效率低下問題。
2. 倉儲與物流建筑
場景特點(diǎn):倉儲空間常存放易燃易爆物品(如化學(xué)品、紙品)或需防潮防霉的物資,需定期通風(fēng)換氣,同時(shí)要求設(shè)備防爆、防腐蝕。
典型應(yīng)用:
危險(xiǎn)品倉庫通風(fēng):在防爆區(qū)域(如甲、乙類倉庫)安裝防爆型電動螺桿開窗機(jī)(符合 GB3836 防爆標(biāo)準(zhǔn)),通過定時(shí)啟閉或氣體濃度傳感器聯(lián)動,防止可燃?xì)怏w積聚。
高架庫頂部排風(fēng):針對高度超過 15 米的貨架區(qū)域,利用螺桿機(jī)開啟高位窗戶,排出頂部囤積的濕熱空氣,避免貨物受潮(如糧食倉儲的霉變風(fēng)險(xiǎn)降低 60%)。
冷鏈倉庫應(yīng)急通風(fēng):在冷庫側(cè)墻設(shè)置應(yīng)急窗,螺桿機(jī)采用耐低溫材質(zhì)(-30℃仍可正常運(yùn)行),緊急情況下快速開啟,保障人員疏散和空氣流通。
優(yōu)勢:
螺桿表面經(jīng)鍍鋅或噴涂防腐層(鹽霧測試≥1000 小時(shí)),適應(yīng)倉儲環(huán)境中的粉塵、水汽侵蝕。
具備斷電手動啟閉功能(如配置手動搖桿),確保在停電或控制系統(tǒng)故障時(shí)仍可操作。
3. 工業(yè)鍋爐房與動力站
場景特點(diǎn):鍋爐房、發(fā)電機(jī)房等區(qū)域高溫高濕,且可能產(chǎn)生一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等有害氣體,需 24 小時(shí)持續(xù)通風(fēng)或緊急排風(fēng)。
典型應(yīng)用:
連續(xù)通風(fēng)系統(tǒng):螺桿開窗機(jī)驅(qū)動側(cè)墻百葉窗,以 5-10% 的開啟角度持續(xù)運(yùn)行,維持室內(nèi)空氣流通(換氣次數(shù)≥12 次 / 小時(shí)),降低設(shè)備過熱風(fēng)險(xiǎn)。
事故排風(fēng)聯(lián)動:與 CO 濃度探測器聯(lián)動,當(dāng)檢測值超過 50ppm 時(shí),開窗機(jī)快速全開(響應(yīng)時(shí)間≤15 秒),同時(shí)啟動機(jī)械排風(fēng)裝置,形成 “自然 + 機(jī)械” 雙重通風(fēng)保障。
煙囪區(qū)域補(bǔ)風(fēng):在鍋爐煙囪下方設(shè)置進(jìn)風(fēng)窗,螺桿機(jī)根據(jù)煙囪負(fù)壓自動調(diào)節(jié)開啟度,補(bǔ)充燃燒所需空氣,提高能源效率。
優(yōu)勢:
電機(jī)采用耐高溫設(shè)計(jì)(工作制 S3-60%,允許短時(shí)過載),可在環(huán)境溫度≤60℃的機(jī)房內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)行。
螺桿行程控制精度高(誤差≤1mm),適合需要正確調(diào)節(jié)開窗面積的場景(如燃燒控制補(bǔ)風(fēng)量)。
4. 環(huán)保與污水處理設(shè)施
場景特點(diǎn):污水處理廠、垃圾處理站等場所存在高濃度惡臭氣體(如硫化氫 H?S、氨氣 NH?)和腐蝕性水汽,設(shè)備需具備強(qiáng)耐蝕性。
典型應(yīng)用:
加蓋水池通風(fēng):在曝氣池、調(diào)節(jié)池的密封蓋板上安裝螺桿開窗機(jī),定期開啟排出惡臭氣體(換氣次數(shù)≥8 次 / 小時(shí)),同時(shí)避免雨水進(jìn)入池體。
垃圾倉負(fù)壓排風(fēng):在垃圾焚燒廠的垃圾儲倉頂部設(shè)置天窗,螺桿機(jī)配合負(fù)壓風(fēng)機(jī),維持倉內(nèi)負(fù)壓(-50Pa),防止異味外溢。
設(shè)備間防腐通風(fēng):在加藥間、污泥脫水間等腐蝕環(huán)境中,使用不銹鋼螺桿 + 環(huán)氧樹脂涂層電機(jī)的開窗機(jī),壽命比普通機(jī)型延長 3-5 年。
優(yōu)勢:
采用全不銹鋼材質(zhì)(304/316L)或FRP 復(fù)合材料制造,耐酸堿腐蝕性能優(yōu)于傳統(tǒng)鐵質(zhì)螺桿(如在 pH=3 的酸性環(huán)境中腐蝕速率<0.01mm / 年)。
支持遠(yuǎn)程監(jiān)控(如通過 PLC 系統(tǒng)),可在中央控制室實(shí)時(shí)查看開窗機(jī)運(yùn)行狀態(tài),減少人員進(jìn)入高污染區(qū)域的頻次。
5. 工業(yè)建筑消防排煙系統(tǒng)
場景特點(diǎn):根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016,工業(yè)建筑需設(shè)置自然或機(jī)械排煙設(shè)施,電動螺桿式開窗機(jī)是自然排煙的核心設(shè)備。
典型應(yīng)用:
中庭 / 天井排煙:在工業(yè)建筑的中庭頂部設(shè)置大型天窗,螺桿開窗機(jī)單臺推力≥2000N,可驅(qū)動面積達(dá) 5㎡的窗扇,確?;馂?zāi)時(shí)快速排煙(排煙量≥120m3/(㎡?h))。
疏散通道側(cè)墻排煙窗:在樓梯間、走廊側(cè)墻設(shè)置常閉型排煙窗,火災(zāi)時(shí)通過消防信號聯(lián)動開啟(響應(yīng)時(shí)間≤30 秒),為人員疏散提供清晰視野。
與消防報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動:兼容煙感、溫感探測器信號,支持 DC24V 消防電源應(yīng)急供電,滿足 “消防優(yōu)先” 原則。
優(yōu)勢:
通過國家消防產(chǎn)品認(rèn)證(CCCF),符合《電動采光排煙窗》JG/T 233-2008 標(biāo)準(zhǔn),可靠性高。
具備 “防煙防火” 功能,部分機(jī)型可配置防火膨脹密封條,火災(zāi)時(shí)阻止煙氣倒灌(耐火完整性≥1 小時(shí))。
三、選型與安裝要點(diǎn)
1.選型依據(jù):
窗扇重量:單臺開窗機(jī)推力需≥窗扇重量 ×1.5 倍安全系數(shù)(如 100kg 窗扇需推力≥1500N)。
安裝位置:屋頂天窗優(yōu)先選雙螺桿同步驅(qū)動機(jī)型(避免螺桿受力不均導(dǎo)致窗扇傾斜);側(cè)墻窗可選用單螺桿機(jī)型。
環(huán)境等級:腐蝕環(huán)境選不銹鋼或 FRP 材質(zhì);高溫環(huán)境選耐溫電機(jī)(如 F 級絕緣,耐溫 155℃)。
安裝注意事項(xiàng):
螺桿軸線需與窗扇啟閉軸線平行(誤差≤2mm),避免偏心負(fù)載導(dǎo)致機(jī)械磨損。
消防聯(lián)動型需單獨(dú)敷設(shè)耐火電纜,并預(yù)留 DC24V 備用電源接口。
定期檢查螺桿潤滑情況(建議每季度一次),涂抹防水潤滑脂防止生銹卡頓。
四、發(fā)展趨勢
智能化升級:集成物聯(lián)網(wǎng)(IoT)模塊,通過云平臺實(shí)時(shí)監(jiān)控開窗機(jī)狀態(tài)、統(tǒng)計(jì)運(yùn)行時(shí)長,預(yù)測性維護(hù)減少停機(jī)時(shí)間。
節(jié)能化設(shè)計(jì):采用永磁同步電機(jī)(能效等級 IE4),能耗比傳統(tǒng)異步電機(jī)降低 30%,支持太陽能供電系統(tǒng)。
材料創(chuàng)新:碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料螺桿逐步替代金屬材質(zhì),實(shí)現(xiàn)輕量化(重量減輕 50%)與高強(qiáng)度(抗拉強(qiáng)度提升 20%)的平衡。