要确保低温食品在制造、储存、输送及销售等流通过程中保持低温状态，以维持食品品质，需要有完善的冷冻、冷藏设施、物流装备以及快速运作的冷链物流体系。物流发达国家普遍采用以移动式货架为主导的冷冻、冷藏自动化立体仓库。在我国，目前还没有一座真正意义上的自动化冷冻、冷藏立体仓库，可以说，在低温环境下，采用自动化控制，运用机械设备自动存取的立体仓库至今仍是空白。

　　冷冻、冷藏立体仓库是低温环境下的恒温库，要保持低温与恒温，需要各方面设施和技术的支持。要实现低温状态下的自动化控制，实施无人化存取，需要配备适应低温环境的设施和设备。

　　1.总体要求

　　（1）整体设施要求

　　低温库的土建工程与常温库不同，尤其是配备有轨巷道堆垛机、高层货架的自动化立体仓库，库面地基不仅要防湿、防冻、地面要设保温层外，地基还需具备足够的承载能力，同时必须考虑由于低温库在除霜、除水时产生水流的排放，因此库内要有排水通道，排水通道要根据库内设施位置确定。

　　不同温域对设施有不同的要求，涉及到执行设备材料的选用，组合结构的形式，安装工艺，电气控制件的选择、安装方式等。

　　库房要保持低温环境，需高效制冷与保温。与普通低温库相比，还需考虑执行设备表面结霜、结冰的预防与清除。

　　库内设施的结构与普通库也有差别，如构件温度应力的预防与消除，以防止设施结构的冷桥效应；穿堂的合理配置等。

　　对于常温库，由于季节交替带来温度变化，因而材料产生热胀冷缩，形成交变应力，导致材料与结构间的疲劳损伤。低温库则无需考虑温度变化应力影响。

　　（2）执行设备要求

　　与普通自动化立体仓库相比，低温库的执行设备如堆垛机、输送机从设计到制造都相对复杂，设备结构必须适应特殊要求，特别是环境达到冷冻温度时，首先要考虑设备在低温状态下如何保持正常运转。在材料的选择上必须避免采用低温冷脆性材料。从金属材料应用规范来讲，一般温域划分以-30℃为界，低于-30℃要选用低温性能好的材料。在制造过程中，各种构件需采用适应低温条件的加工工艺。构件的连接方式、构件的组装方式也必须适应低温条件。同时，电气控制的可靠性对自动化立体仓库的正常运作也是至关重要。此外，运行车轮与导轨打滑的消除、低温润滑油的选用也不可忽略。
　　
　　（3）热流控制要求

　　当物体内部温度不均匀时，热量会自动从高温处传递到低温处，热交换的方式有传导、对流、幅射三种，冷藏、冷冻库内热交换以传导、对流为主。适当的温度及湿度、均匀的空气流速及分布、良好的卫生控制有利于库内温度的均匀，而温度系数的高低不会影响设备的正常运作。

　　热流干扰有多种形式，如货物的输入造成热量的入侵，货物的呼吸、库内照明、库门的开闭、出入通道形成热量的对流，作业热（如库内电器运转热、工作人员散热等）的散发，都会带来库内温度变化。为保持良好的低温环境，在设计结构布局、物流路径确定时必须考虑有效避免、降低热流干扰。同时，迅速降低物品入库温度是重要措施，其中制品预冷是重要的环节，可有效减少入库后对库内温度的干扰，所以预冷设施的合理配备必不可少。

　　对流是形成温度干扰最显著的形式，温差越大，对流越强，因此阻断热流是控制温度的关键。阻挡气体的流动有多种形式，有些看似简单的措施却起着不可忽略的作用，如在通道口挂帘，避免开通时的瞬时对流，是阻断空气对流极为经济有效的方式。

　　2.电气控制要求

　　电气元件在低温状态下的安全性、实用性和耐久性是自动化控制的关键，因此，电气元件必须有高可靠度指标。同时，安装的工艺也直接影响控制质量，必须有较高的可靠度要求。配电柜保温、防霜、电气独立元件的保温、防冻措施，滑导线运行机构的保温防霜方式、电刷加热温度等均需适宜。

　　有些电气元件无低温性环境工作性能，需要个体保温。有些电气元件出现故障后会产生冻结，必须考虑如何解冻，以及实施快速维修以恢复其功能，这些问题直接影响着自动化立体仓库的正常运行和工作效率，必须完善解决。

　　3.弱化“冷桥”效应

　　在库内构件与库体连接部位、电缆的出入通道，应连续而均匀地覆盖保温材料，如果在实际设计和施工中造成“短路”，形成“冷桥”，将导致该部位形成热交换源，使建筑物的整体保温性能下降。“冷桥”的存在会造成冷凝现象，构件表面凝结的水滴会影响设备及产品的安全，并导致金属表面腐蚀，影响建筑物的正常使用。

　　4.设备的维护要求

　　在常温库，设备维修可以正常进行。但在-30℃甚至-60℃的仓库中，即使配备防寒服，维修人员也只能坚持半小时至1小时。因此，维修的快捷是必须考虑的因素，这就要求机械结构要合理，具备快速更换、快速拆卸性能。同时，要考虑配备方便维修的辅助设施、工位器具。必要时，要具备实施快速出库的方式与泊位。

　　5.总体规划阶段

　　在方案规划阶段，设计方要与客户进行全面的沟通，深入了解不同商品的特性，对制品公司的企业管理系统要有充分的了解，也应让制品公司对所做的每一步都理解认可。冷库建设是不允许失败的，因为冷库一旦失败就是废库，无法挽救。

　　结合我国国情，适应国内市场需求，在规划和设计低温物流系统时还应注意以下几点：

　　（1）规划准备，分析上游供应商、下游顾客的特性，确定中间节点的设施配备。

　　（2）系统规划，包括物流路线、流动频率、设施规模等，要形成快捷合理的储存物流供应链。

　　（3）不同制品、不同企业具有不同特点，方案设计要满足个性化要求。

　　（4）技术经济性指标方面，要结合企业经济实力、物流水平要求，选择相应的规模与自动化程度。