Холодильный склад: от ледников до современных комплексов

 «Машинное охлаждение для хранения рыбы впервые в России было применено в Астрахани господином Супуком в 1888 году. Он сначала построил баржу-ледник, затем холодный склад. Еще в более крупном масштабе машинное охлаждение применено крупной рыбопромышленной фирмой Воробьева в Петровске, которая выстроила значительных размеров холодный склад (стоимостью в 200 000 руб.)», – читаем мы в энциклопедии Брокгауза и Ефрона.

Сегодня склад-холодильник – это огромный автоматизированный комплекс, оснащенный сложнейшим оборудованием. При создании таких складов приходится учитывать целый ряд специфических требований.

 

С чего начать

Работа над организацией холодильного склада начинается с технического задания. Важно то, какие виды продуктов планируется хранить, в каких объемах, каков будет способ размещения товара, плотность его укладки, высота стеллажей, ширина грузовых проходов, рассчитанная на определенные виды погрузочной техники. Далее, для правильного зонирования склада необходимо знать, каким образом и в каком порядке будет организована погрузка и разгрузка товара. Исходя из всей этой информации, составляется планировочное решение и схема погрузо-разгрузочных работ, подбирается холодильное оборудование. Чтобы просчитать мощность холодильников, ведется расчет температурного режима. Среднетемпературные хранилища работают в диапазоне +14… –5°С, низкотемпературные – в пределах –5... –35°С.

– Собственно, работа по проектированию холодильного склада включает в себя общие для всех складов этапы, от генплана до выбора оборудования и системы автоматизации управления, но на каждом этапе учитывается специфика работы холодильника, – говорит Антон Мурзин, директор консалтингового агентства ГКЦ. – Прежде всего, это теплоизоляция: исходя из ее обеспечения, планируются все элементы конструкции – от пола до дверей. Например, необходимо снизить поступление тепла через двери. Для этого применяются доки, различные завесы, специальные двери, а в низкотемпературных хранилищах может предусматриваться грузовой тамбур со среднетемпературным режимом. Совершенно отдельной задачей, отсутствующей при проектировании других видов складов, является только организация холодоснабжения. Разумеется, наличие дополнительных требований ко всем конструкциям и дополнительное оборудование значительно удорожает и усложняет строительство. И если проекты складов сегодня – будем откровенны – порой делаются одновременно со строительством, с холодильным складом такой фокус не пройдет. Добавлю, что строительство тоже лучше поручить специализированной организации. Конструктивные решения холодильника должны исключать «тепловые мостики», а это не всегда учитывают строители, не имеющие опыта возведения именно таких складов.

Есть свои тонкости и в планировании работы на перспективу, что является важным для любой фирмы. Вот что говорит Сергей МАЛЫШЕВ, начальник отдела логистики ООО «Ритм»:

– Со временем потребность в площадях для различных режимов хранения может меняться. В этом случае достаточно просто провести перевод низкотемпературного склада на средние температуры. А вот изменить режим в обратном порядке сложнее. Эту вероятность необходимо учитывать еще при строительстве склада. Например, предусмотреть подогрев пола, подобрать определенную толщину теплоизоляции и модель двери «с запасом». В дальнейшем предстоит лишь увеличить мощность холодильной машины.

 

Склад в разрезе

Разумеется, теплоизоляция имеет большое значение при строительстве холодильных складов. В настоящее время они часто возводятся с использованием легких металлических конструкций, к которым крепятся теплоизоляционные панели. В большинстве проектов сегодня применяются трехслойные сэндвич-панели с наполнителем из пенополиуретана. Использование таких панелей при строительстве склада сокращает сроки монтажа в десятки раз по сравнению с применением традиционных материалов.

– Основные требования к теплоизоляции складов, кроме собственно теплоизолирующих свойств: малое водопоглощение, термоустойчивость, слабая горючесть, достаточная прочность, – говорит Антон Мурзин. – В этом плане пенополиуретан почти идеален, если учесть соотношение «цена–качество». Впрочем, тут, как и везде, есть свои тонкости: при выборе сэндвич-панелей нужно обратить внимание на несколько характеристик. Так, коэффициент теплопроводности пенополиуретана зависит от качества исходного сырья и соблюдения технологии производства. Именно этот показатель определяет приток тепла через стены и толщину используемых панелей, поэтому не стоит ориентироваться только на минимальную цену. Важна и конструкция панели. Например, наличие глубокого профиля по торцам исключает образование щелей и минимизирует теплопритоки через стыки панелей. Встроенные эксцентриковые замки обеспечивают жесткость крепления, что позволяет отказаться от применения различных дополнительных элементов и герметики. При проектировании применяются специальные меры, чтобы избежать появления так называемых «мостиков холода».

«Мостики холода» – это конструктивные участки здания, на которых из-за нарушения непрерывности теплоизоляционной оболочки происходит повышенная теплоотдача. Существуют два вида «мостиков холода»: геометрические, возникающие из-за конструктивных особенностей, и материальные, обусловленные различной теплопроводностью строительных элементов, например монтажные швы. На практике обычно сочетаются оба типа. К чему могут привести «мостики холода»? Прежде всего, это повышенный расход энергии. Но есть и вторая, не менее важная причина для борьбы с этим явлением. «Мостик холода» вызывает образование плесени! В этой области температура поверхности стен понижается, и при этом образуется конденсат, как следствие – плесень.

Главное требование при строительстве полов холодильных складов – исключить промерзание грунта. Влага, всегда имеющаяся в почве, при этом кристаллизуется, как следствие – начинается вспучивание грунта, а значит, деформация пола. Чтобы избежать подобных неприятностей, полы в холодильных складах выполняются с продуваемым подпольем или даже с электроподогревом. Для низкотемпературных хранилищ это условие является обязательным. Разумеется, при наличии системы подогрева полов необходима тщательная теплоизоляция. Пол обычно планируется на расстоянии 1,2 м от земли для удобства погрузки-разгрузки товара с автомашин и железнодорожных вагонов. Вдоль холодильника предусматривается грузовая рампа.

Что касается дверей, то они представлены на рынке в двух вариантах: механические и с электроприводом. Электрические модели стоят дороже, но имеют важное преимущество – позволяют заезжать в помещение на погрузчике, не тратя время на открывание дверей. Каждая холодильная дверь подбирается в соответствии с технологическими требованиями, такими как габариты двери, ее толщина (с учетом уменьшения теплопритоков). Существуют и ряд специфических требований, например, в низкотемпературных складах на дверь устанавливается электронагревательный элемент, чтобы избежать примерзания полотна. Уплотнение по периметру двери служит для обеспечения герметичности, для этого часто применяются магниты. Запорные устройства ручек оборудованы аварийным открыванием изнутри, причем в каждой холодильной камере предусматривается кнопка аварии, если в помещении остался человек. Бывают и другие приспособления.

Дополнительным элементом теплоизоляции служит завеса на двери. Завесы из ПВХ – это гибкие ленты, которые крепятся к верхней части дверного проема и легко отклоняются в сторону, не препятствуя движению техники. Рулонная автоматическая завеса устанавливается в проемах камер с большой интенсивностью грузопотока. Подъемный механизм такой завесы с дистанционной системой управления обеспечивает ее быстрое поднятие или опускание. Наконец, воздушные завесы – одно из распространенных решений не только в складах, но и в общественных зданиях.

 

Как сделать холод

Инженерные системы холодильного склада включают в себя все элементы, имеющиеся на обычных складах. Но «сердцем» его является система холодоснабжения.

– На современных складах чаще всего применяется система централизованного холодоснабжения, – поясняет Антон Мурзин. – При этом такая схема подразумевает использование раздельных холодильных машин для низко- и среднетемпературных хранилищ. Среди важных особенностей организации холодоснабжения стоит отметить четыре. Это экономичность, наличие резерва мощности, возможности регулирования их работы и экологичность. Прежде всего холодоснабжение – постоянная «статья расхода» для владельца склада. В условиях дефицита энергоресурсов и постоянного роста их стоимости необходимо минимизировать эти расходы. Например, такую возможность дает использование винтовых компрессоров, они экономичнее, чем поршневые. Во-вторых, при расчете мощности холодильных машин абсолютно необходимо предусмотреть резерв производительности. Если выйдет из строя один компрессор, остальные должны взять на себя его нагрузку. Более того, оборудование в разное время года работает в разных режимах. При увеличении температуры воздуха летом такой резерв производительности позволяет избежать перегрузок и повышенного износа оборудования. Разумеется, это дополнительные затраты, но холодильные склады строят в расчете на долгое время эксплуатации, а практика показывает, что вложения в них окупаются быстро. Еще один важный момент – многоступенчатая защита холодильной системы. Управление холодильными установками осуществляется централизованно, а ступенчатая регулировка холодоснабжения позволяет менять производительность в зависимости от реальной тепловой нагрузки и оптимизировать расход потребляемой электроэнергии. Наконец, экологический фактор. Дело в том, что холодильные установки до последнего времени были исключительно опасными из-за содержащегося там аммиака. Со всеми вытекающими последствиями в виде санитарно-защитной зоны, контроля за этими объектами и так далее. Сегодня существует возможность замены аммиака на другие виды хладагентов.

– Эффективный контроль работы холодильного склада возможен лишь при наличии системы автоматизированного управления, – дополняет Сергей Малышев. – Она позволяет дистанционно отслеживать и изменять параметры работы всех элементов складского оборудования. Более того, интеграция этой системы с общей системой управления складом позволяет сэкономить немало ресурсов. Многоступенчатая система контроля может стоить недешево, однако позволяет избежать гораздо более крупных потерь при выходе оборудования из строя.

 

Как видим, в деле организации холодного хранения продукции есть немало тонкостей. И если при создании любого склада важно обеспечить соблюдение требований проектирования и строительства, то для холодильного склада это важно вдвойне.

Источник: 

журнал "Торговое оборудование на Урале"