Kết cấu cách nhiệt phòng lạnh vùng nhiệt đới

Sự cách nhiệt là đặc điểm không thể thiếu trong kết cấu của phòng lạnh. Chi phí cho các kết cấu cách nhiệt có thể chiếm tới 40% giá thành đầu tư xây dựng và trang bị máy móc cho các phòng lạnh và nhà máy lạnh.

1. Độ Chênh Lệch Nhiệt Độ

Nhiệt độ trong phòng lạnh thường thấp hơn nhiều so với nhiệt độ không khí ngoài trời, dẫn đến độ chênh lệch nhiệt độ lớn. Điều này không chỉ gây ra các trường nhiệt không đều bên trong tường mà còn làm gia tăng hàm ẩm bên ngoài. Độ chênh lệch này là động lực cho quá trình khuếch tán hơi nước vào phòng lạnh qua kết cấu cách nhiệt.

Nguồn nhiệt và độ ẩm từ môi trường bên ngoài có thể làm tăng chi phí điện năng, gây khó khăn trong việc đạt được nhiệt độ yêu cầu của phòng lạnh. Những thách thức này càng trở nên nan giải hơn trong điều kiện khí hậu nhiệt đới nóng ẩm như ở Việt Nam.

2. Hạn Chế Của Các Kết Cấu Cách Nhiệt

Trong nhiều trường hợp, các kết cấu cách nhiệt tối ưu cho khí hậu ôn đới không mang lại hiệu quả trong khí hậu nhiệt đới. Ví dụ, việc sử dụng các panel lắp ghép kiểu “sandwich” với độ dày 50 – 100mm bằng polyurêtan không đảm bảo tính ổn định nhiệt của phòng lạnh. Loại kết cấu này có quán tính nhiệt bé, dễ dẫn đến sự thay đổi nhiệt độ.

3. Giải Pháp Cải Tiến

• Bổ Sung Lớp Tường Bê Tông: Để nâng cao tính ổn định nhiệt của tường, người ta có thể bổ sung hai lớp tường bê tông ở hai phía của panel, nhưng không gắn chặt để giảm tác động của sự co giãn khác nhau giữa các vật liệu.
• Sử Dụng Tường “Sandwich”: Xây dựng tường gồm hai lớp “sandwich” với khe đệm không khí ở giữa để cải thiện khả năng cách nhiệt.
• Tấm Chắn Bức Xạ Mặt Trời: Để giảm nguồn nhiệt do bức xạ mặt trời chiếu tới tường, cần sử dụng các tấm chắn nhiều dạng bằng thép hoặc bê tông. Ngoài ra, sử dụng vành đai thông gió tự nhiên hay cưỡng bức cũng là một giải pháp hiệu quả.

4. Quản Lý Nhiệt Độ Ban Đêm

Đối với những khu vực có sự biến đổi nhiệt độ lớn giữa ngày và đêm, việc thông gió vào ban đêm có thể làm lạnh mặt ngoài của tường, từ đó giúp duy trì nhiệt độ bên trong phòng lạnh ổn định hơn.

Các giải pháp này không chỉ nhằm tối ưu hóa hiệu quả hoạt động của hệ thống lạnh mà còn góp phần tiết kiệm năng lượng và đảm bảo chất lượng sản phẩm trong kho lạnh.

*Nguồn tham khảo: Công nghệ lạnh thực phẩm nhiệt đới – Trần Đức Ba