如果你有一间漆房，那你知道在你工厂里大部分的能源都去了什么地方了。漆房所需的能源会比多数其它工艺部分合在一起所需的能源都多。减少漆房能耗有什么选择方法呢？为了节省能耗而有必要降低性能吗？本文将对缩减能源开支的常见方法进行研究。一些方法只是常识，而其它的是要为了您的工程预算而提供最好的设计。
有几种能耗源头必须应对好。第一也是最为明显的是空气移动机械。鼓风机与换气装置需要大量的能量来保持漆房中的气流。第二种能耗之源是用在漆房里用于加热与冷却空气的能量。
照明是可能节省能量的第三个地方。应用现代的T8或T5-HO装置令到我们能应用现有技术来尽可能低地降低能耗，而又不降低性能。
贴合形状的设计
漆房中所用气流是与漆房的横截面积有直接关系的。对于多数车辆，我们建议在车品周围有1-1.5m的余隙。但这对于有些对象就不是最好的设计了。举个例子，机翼固定的飞机。这种产品的中间部位高，能容纳下尾部装配件，而在翼角就低。所以，降低翼角上方的屋顶来缩小横截面积就是有意义的了。这会使形状不贴合的漆房所需能源节省15%-30%。对于大型飞行器，象运输机，节省可以超过40%。
必须对油漆工、助手和设备的可接近度予以考虑，以确定墙壁与天花板到飞行器的最近通路。通常地，机身与机翼上方2m左右的高度就足以让一个人站在这些表面和油漆上，而机尾上方1-1.5m通常也是足够的。如果工人在飞机更高部位上走动，应当考虑跌落保护。
一架普通的商务机将需要7.5m2的占地规划，高度可以为10m。在一个漆房内，一般需要的气流是22m×10m×30m或者6600m3的空气。有了贴合形状的设计，机翼部分将离地面5m高（见图1），机尾将是10m高。如果我们利用10m宽的尾“槽”，就会把气流减少到4700m3。这个节约为28%，它最为显著地存在结算表中的“能源”项之中。
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| 图1.贴合形状的飞机漆房 |
这种原理应当无论何处都被应用，以削减能源用量。这种简单的方法将降低能耗，而又不会影响漆房性能。同样的原理可被用来大幅降低飞机和其它产品用气流向下的漆房所用空气量。
空气运动机械
变频器应用在马达上确保了漆房以最高效率和最低能耗运行。我们都知道随着鼓风机速度变化，马达功耗被如下第三种力量所影响：
HP1/HP2 = (RPM1/RPM2)3
当过滤器最初被安装时，它们是干净的，鼓风阻力低。一般地，当喷漆房设计者把漆房设计成30mpm时，他们会把设计在过滤器脏了时气流减少至15–20mpm。在这种方式下，不论过滤负荷和漆房性能，鼓风机都以稳定的速度运行着，从而能耗受到影响。如果有种方式在低速下启动鼓风机，并当过滤器受污染时可调节速度，那么能耗将大大地降低。图2显示出的鼓风曲线从数量上对此进行了说明。
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| 图2 |
假设我们有一个大型的飞机吊架，需要1000 m3的气流来实现30mpm的空气速度（与前面部分的无关）。在操作起始点的阻力低，1"水柱静电压力 ，而在设计点上的阻力已提高至3"水柱（这有点低于过滤器最大阻力值4.0"水柱。）在起始点，鼓风速度为975rpm，功率为小于20马力。因为我们想要在过滤器被不粘附喷涂物阻塞时保持30mpm的气流，所以变频器的用途会自动地实现它。当压力差达到3"水柱的设计点时，速度已提高至1143rpm，功率为28马力。有控制系统可供利用来自动做这项工作。
没有变频器的时间，鼓风机不管压力差多少而以相同的转速运转着。注意图2中的红线表明，漆房中稳定速度系统在30mpm和1000m3 (起始点)下启动，在3"水柱的设计点下，漆房中的气流下落至640m3 (满负荷下)。新气速可以计算为：640m3 × 30mpm/1000 m3 = 19mpm。这种情况下的功率总是18–20马力。注意到即便空气体积减少35%，也不会有能量节省。
应用变频器将优化所有速度之下的能耗，并在性能最佳点保持漆房性能水平。有了变频器，甚至有可能在有需要时将性能最佳点重新确定为30mpm或25mpm。对油漆与喷漆工艺依赖很多。
马达有多种类型。有可能采购到会节省3%能源的高性能马达。它们用铜压铸转子代替铝，使效率更好。这种优点也为多级负荷马达赋予了更平直的效率曲线。这种马达所增加的成本非常低。
多方式操作
多数漆房被用于几种操作方式当中。普通惯例是实现表1中列出的全部或部分漆房功能。
[表1. 英文翻译]
很明显，多数能量是被用在涂漆和固化过程之中的。但在其它操作过程中，少得多的能源被利用，控制系统应当具有降低所需气流和温度的方法。
注意到漆房中气流会根据操作方式而变化。这意味着鼓风机和供气系统必须装备上变频器，以控制它们的速度。在试运行之时根据经验确定好所有操作方式中的实际设置。
应用能源回收装置
在漆房中，空气在漆房所需条件下被引入到漆房中。然后空气被鼓风机从漆房中排出，并被排放到大气中。空气更新系统的能源成本真的只是漆房能源成本的一点点。所有常见能源回收装置需要有良好的过滤，以保护换热面不会因溢喷物而生成污垢。
如果废气中存在的能源可以与空气更新系统中用到的能源进行交换，那么就能实现实实在在的节省。做到这的一种方法是利用传热液体建起一个卷绕系统，采集24℃废气中的热能，并把液体抽吸到另一个卷中，把能源添加到引入的气流当中。这被称为“跑圈”回路，效率约55%。当进气源和排气位置隔得远时，它就工作正常。（它当然需要能量来起运行。）这些卷绕系统代表着静态的压力阻，液体必须被抽吸，它们都需要额外的能耗。
另一种分配能量的方法是应用一种盘形的换热器，让排气能在盘子的一侧，而进气在另一侧。这些系统的效率约为60%。供气系统和排气系统必须邻近，以防止要安装很多的管道系统。这种方法从本质来讲是更为有效的，但要克服静态压力阻也需要消耗能源，记住这是重要的。
在前述装置不起作用的气候下，也有热能回收轮装置会起到很好作用。它们的体积大，确实需要在设计中牺牲很多的占地面积。这种设计需要一个小马达来转动这个轮子，以及必须克服的静态压力阻。
前面提到的所有系统利用能量来节省能量。一个谨慎的喷漆房要花费一些时间来确定平衡是否为良好的平衡，而不仅是浪费在克服静态阻力或抽吸液体或转动轮子之中。
喷漆房的冷却
将喷漆房环境冷却到舒适条件正变得越来越流行，特别是在温度极端的地方。让我们看看我们已经为商务喷气机开始的例子。利用贴合形状的设计，我们能将气流减少到仅仅4600m3/分。没有任何类型的能量回收，美国西南部的冷却负荷可是800吨的冷藏量。这是一个庞大的能耗，谨慎的喷房设计师会即刻寻找降低这种需求的方法。
如果设计者利用如前所述的能量回收装置，那么所需能量被减少到约450吨冷藏量。这是一个大数字，但它仅是成本的冰山一角。除了空气处理器以外，必须考虑水冷器（带抽吸系统）或直接膨胀冷凝装置。
在美国西南部，气候很热，但也很干燥。在这样的气候下，可以应用蒸汽冷却来实现所需的多数冷却。蒸汽冷却在美国也以“湿式冷却器”而为人所知，来自那个地方的人们应用这种技术来对他们的房屋进行空气调节。这是一种非常经济的冷却方法，也可以被用于进一步减少冷却负荷。
如果你从能量回收单元中实现55%的节省，然后从蒸汽介质中获得300吨的冷藏量，那么它只会留下100吨的冷藏量。这是一个更可被操控的项目，因其具有的优点而非常具有能源友好性。在利用了聚氨脂末道漆的漆房，蒸汽介质所提供的更高湿度对于喷漆过程也是一种优点。
再流通
废气的再流通是另一种显著降低漆房能源成本的方法。在这种情形中，80%的排气被再流通加漆房前部，被再利用来从上漆物体上清除溢喷漆。所以用一种“一次通过系统”，新鲜空气被减少到所需量的两成。
在前述的例子中，新鲜空气被减少到920m3/分。如果需要冷却，需求量就被减少到仅162吨冷却量。如果应用了能源回收，冷却负荷达到了90吨冷却量。这是一种可操控项目，要合理化和获得投资就容易得多。
再流通提供了另一种漆房工程师不会马上看到的优点。没有再流通，空气调节负荷会需要很大量的再热，把空气调节到室内条件。除湿需要空气过冷经过室内设定点，将水分排出。为了使空气达到室温，必须加入热量。
在再流通系统中，再流通风鼓风机压缩的热量添加了保持对漆房内温度的控制所需的多数再热。
必须考虑着火安全和控制器（例如监控器和警报），必须添加它们以减少这些危险。而且，人员健康是一个重要关注点。所以，必须添加控制器（如高效率颗粒过滤器和碳吸附，以及监控器）以减少这些危险。
极为不可能的是，不佩戴可呼吸空气及罩子的人员保护装置，操作者会在这样的漆房里上漆。（GFS公司已经在几种装置上做了再流通系统。）再流通的比率一般是80%的再流通空气和20%的新鲜空气，但也已经做了60/40的再流通比率和低至90/10的比率。对于再流通比率，气候条件有许多可做，如同人员安全。
照明
我们现有技术的优点之一是功率降低下的更佳照明。我们现在于多数设计中应用T8荧光装置。一些设施应用了HID照明。荧光装置的能耗低。
最近，T5装置和灯管的出现已经提高了人们的关注。T5-HO灯管比普通T5灯会放出多得多的光。T5灯相对于T8灯在2008年没有真正的优势。T5-HO灯在每个装置上用的功率更多，但因为它们产生更多光，所以有可能减少装置。它们可能适合于小型漆房，将装置数目从16减到5，但在大型漆房中，它们提供良好的光覆盖程度，没有阴影，色彩修正良好。
能源指导方针
许多建筑设计师已经应用指导方针作为参考，实现最低标准的能效。令人遗憾的是，类似漆房的工业过程被排除在这些标准之外，所以把这样大型耗能物的设计留给了工业系统的设计者。对于最终使用者，这意味着系统的资产与运营开销成本是设计者可获取资源与知识的结果。是供应商的性能决定着你的系统操作有多么的有效和节能。
这是为什么对油漆精饰系统的供应商进行选择是非常重要的原因。调查过去的项目，供应商已经完成并想了解是否节能技术被应用。咨询来自这些公司的联系人，并申请现场访问或参观。也确保调查你公司的能源成本、生产成本，以及你对计划系统将利用何种能量有了解。了解供应商是否有帮助购买节能技术的刺激计划。让你的系统设计者知道你需要被设计得尽可能有效的系统。一个足智多谋的高素质供应商将拥有描述和设计不同节能措施的知识。他们将能确定不同解决方案的可行性，并提供将满足您需要的建议。
总结
尽管漆房将消耗大量的能源预算，但有设计方法将降低您的能源消耗，而不会减弱漆房的性能。漆房的主要性能因素是防火安全性、人员安全性和上漆性能。最大的能源消耗者是空气调节和空气流动，所以当你应对这些项目的设计时，要小心行事，你会得到仍可满足你要求的节能设计。
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