丁國斌 徐琨翔

1 河南三張節(jié)能環(huán)保工程有限公司

2 鄭州聯(lián)勤保障中心

0 引言

毛細管網(wǎng)輻射空調(diào)系統(tǒng)因具有無風感、噪音小、舒適性強、節(jié)能、衛(wèi)生等優(yōu)點而被廣泛使用。然而，在髙溫髙濕地區(qū)，結(jié)露是其需要解決的主要問題，當毛細管網(wǎng)鋪設(shè)層表面溫度低于室內(nèi)空氣的露點溫度時，鋪設(shè)層表面就會出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，結(jié)露會凝結(jié)成液滴掉落至地板，不僅影響美觀和衛(wèi)生，還會使墻壁表面滋生細菌而發(fā)霉腐壞[1]。

Doosam[2]等人研究了在夏季將自然通風引入室內(nèi)的輻射板供冷情況，提出可通過在輻射板上涂抑制霉菌生長劑或殺菌劑來防止結(jié)露發(fā)霉。門辰瓊[3]等人通過建立房間傳濕模型，分析毛細管網(wǎng)平面輻射空調(diào)在實際應用中面臨的結(jié)露問題,認為增大送風量或降低送風含濕量可縮短預除濕時間。趙明橋[4]等人提出采取新風除濕和被動式吸濕材料共同承擔室內(nèi)濕負荷,有助于避免維護結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)結(jié)露的現(xiàn)象。黃奕[5]等人認為置換通風方法可以用于地板表面除濕,其能夠減少除濕負荷，改善室內(nèi)空氣環(huán)境。

本文分析了醫(yī)院內(nèi)科樓病房濕度過高，墻壁發(fā)霉滋菌現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，采用在夾層加裝風機，強制通風以及地溝開設(shè)通風口，強制送風除濕的方法來解決夏季內(nèi)科樓濕度過高的問題，同時，通過置換送風降低病房內(nèi)空氣的濕度，所做工作以期為毛細管輻射空調(diào)的實際應用提供參考。

1 內(nèi)科樓濕度過高，發(fā)霉滋菌現(xiàn)象產(chǎn)生的原因

圖1 所示為醫(yī)院內(nèi)科樓樓層結(jié)構(gòu)及毛細管網(wǎng)布置示意圖，該內(nèi)科樓為五六十年代的磚混結(jié)構(gòu)，使用了大量的木材作為吊頂?shù)匕?。制冷毛細管網(wǎng)固定在一樓石膏吊頂下面，濕熱的空氣在毛細管制冷時，會產(chǎn)生結(jié)露，吊頂上面會吸附有一定的水霧，而長時間吸附會形成潮氣并引發(fā)霉變。一樓室內(nèi)的吊頂上方和二樓地板之間存在一個夾層，吊頂上方的空氣得不到流動，夾層內(nèi)的濕氣得不到排散，且由于二樓地板是木質(zhì)結(jié)構(gòu)，木質(zhì)結(jié)構(gòu)因為長時間受夾層潮濕環(huán)境的影響，造成強度下降，影響了建筑的整體強度。

圖1 內(nèi)科樓樓層結(jié)構(gòu)及毛細管網(wǎng)布置示意圖

一樓地板下面有一周通風管溝，管溝有很多通風孔與外界相連接，但由于空調(diào)系統(tǒng)改造隔開了所有的通氣孔，造成地下管道井的潮濕空氣得不到擴散。另外，二樓頂棚上方為架空層，架空層上面為斜頂，樓內(nèi)的新風機組和部分設(shè)備放置在架空層內(nèi)，架空層一周的通風窗戶被全部堵上，使得吊頂上面的空氣得不到對流，濕熱空氣難以散出。

現(xiàn)場查看發(fā)現(xiàn)，一樓病房房間內(nèi)吊頂?shù)捻斉镉邪l(fā)霉現(xiàn)象，醫(yī)生辦公室和換藥室更為嚴重，二樓頂棚比一樓還要嚴重，護士站頂棚發(fā)霉，換藥室和醫(yī)生辦公室吊頂已經(jīng)下沉。

2 除濕系統(tǒng)改造方案

首先在管溝、病房、走廊、護士站、一樓吊頂內(nèi)、換藥室、醫(yī)生辦、二樓頂棚內(nèi)選取不同的點位，安放溫濕度計進行溫度和濕度的測量，并對數(shù)據(jù)進行記錄，記錄時段為白天的早中晚三個時間段，晚上十點到凌晨兩個時間段，并對陰雨天氣著重記錄，通過分析，找到濕度最大的位點，為合理安放風機提供依據(jù)。

對病房以及一、二樓夾層內(nèi)的潮濕空氣進行通風換氣，采用新風換熱機組對夾層里的空氣進行處理。在每棟樓的夾層里面分別設(shè)置了2 臺4000 m3/h 的新風機組，設(shè)為兩個分區(qū)，主要負責病房內(nèi)的新風補充和除濕，進入室內(nèi)的新風經(jīng)過表冷器除濕降溫后送入病房，置換通風除濕。新風機的冷源由制冷機組提供7/12 ℃的冷水，新風從新風機組出來后沿主風道分配到各個支風道，通過二樓談話間再到一樓談話間，送入病房。

每棟樓的夾層里面另外設(shè)置2 臺3200 m3/h 的排風機，也設(shè)為兩個分區(qū)，分別負責病房內(nèi)的房間空氣（含空氣中的濕氣）和衛(wèi)生間異味的排除，房間內(nèi)的空氣經(jīng)過房間與衛(wèi)生間門頭上方的透風槽進入衛(wèi)生間，和衛(wèi)生間排氣匯集之后，排風通過一樓衛(wèi)生間再到二樓衛(wèi)生間，最后進入到閣樓的排風主管道經(jīng)排風機送到室外。

架空層的東、西兩側(cè)各增加通風機和風道1 臺，東邊進風，西邊排風，來確保設(shè)備層的干燥除濕。

對管溝進行開通風孔，加裝通風機進行分時段強制送風。在一樓管溝南北側(cè)各開4 個直徑300 mm 的通氣孔，加裝通風機，并根據(jù)管溝的濕度控制風機啟停，以解決地溝內(nèi)濕氣向地板返潮的問題。

另外，要對新風機和排風機進行定時測量檢修，對新排風設(shè)備進行定時維護，定期清洗過濾器和表冷器，以保證新風機的送、排風量，使病房內(nèi)的空氣濕度達到一個合格的水平。

3 效果分析

圖2 為室外空氣進入新風機前的空氣狀態(tài)，圖3為新風機處理后空氣的狀態(tài)，也即為送入病房的新風的空氣狀態(tài)，通過長期測量監(jiān)控發(fā)現(xiàn)進入新風機前空氣的相對濕度為87.50%，經(jīng)過過濾除濕后的空氣相對濕度為60.10%（符合病房濕度規(guī)范的要求[6]），將此狀態(tài)的空氣送入到各個病房，對病房進行通風除濕，經(jīng)過整個夏季的運行發(fā)現(xiàn)，墻壁不再有滋菌發(fā)黑的現(xiàn)象。

圖2 進入新風機前空氣的溫-濕度狀態(tài)

圖3 和圖4 為地溝送風機和排風機的空氣狀態(tài)，通過長期測量監(jiān)控發(fā)現(xiàn)地溝送風機的平均溫度為23.10 ℃、相對濕度66.70%。地溝排風機的平均溫度22.90 ℃、相對濕度97.10%。經(jīng)過整個夏季的運行發(fā)現(xiàn)，加裝除濕設(shè)備之后，地溝內(nèi)的水汽可以被有效的排走，且地溝內(nèi)設(shè)置有濕度監(jiān)控設(shè)備，可以實現(xiàn)除濕設(shè)備的自動啟停，從而達到節(jié)能除濕的效果。

圖3 新風機除濕后空氣的溫-濕度狀態(tài)

圖4 地溝送風機的空氣溫-濕度狀態(tài)

圖5 地溝排風機的空氣溫-濕度狀態(tài)

4 結(jié)論

本文分析了醫(yī)院內(nèi)科樓夏季濕度過高、墻壁發(fā)霉滋菌現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，在原有毛細管網(wǎng)制冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加裝了新風設(shè)備以及表冷器，通過合理的布管送風，降低了夾層內(nèi)空氣的濕度。采用置換通風的方式，使得病房內(nèi)空氣的濕度得到有效的控制，墻壁不再有滋菌發(fā)霉的現(xiàn)象發(fā)生。通過監(jiān)控地溝內(nèi)的濕度，實現(xiàn)地溝風機的自動啟停，也達到了節(jié)能除濕的目的。