醫(yī)院內(nèi)科樓除濕問題解決方案及運(yùn)行分析

丁國(guó)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(xì)管網(wǎng)輻射空調(diào)系統(tǒng)因具有無風(fēng)感、噪音小、舒適性強(qiáng)、節(jié)能、衛(wèi)生等優(yōu)點(diǎn)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(dāng)毛細(xì)管網(wǎng)鋪設(shè)層表面溫度低于室內(nèi)空氣的露點(diǎn)溫度時(shí)，鋪設(shè)層表面就會(huì)出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，結(jié)露會(huì)凝結(jié)成液滴掉落至地板，不僅影響美觀和衛(wèi)生，還會(huì)使墻壁表面滋生細(xì)菌而發(fā)霉腐壞[1]。

Doosam[2]等人研究了在夏季將自然通風(fēng)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(zhǎng)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(xì)管網(wǎng)平面輻射空調(diào)在實(shí)際應(yīng)用中面臨的結(jié)露問題,認(rèn)為增大送風(fēng)量或降低送風(fēng)含濕量可縮短預(yù)除濕時(shí)間。趙明橋[4]等人提出采取新風(fēng)除濕和被動(dòng)式吸濕材料共同承擔(dān)室內(nèi)濕負(fù)荷,有助于避免維護(hù)結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)結(jié)露的現(xiàn)象。黃奕[5]等人認(rèn)為置換通風(fēng)方法可以用于地板表面除濕,其能夠減少除濕負(fù)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(fēng)機(jī)，強(qiáng)制通風(fēng)以及地溝開設(shè)通風(fēng)口，強(qiáng)制送風(fēng)除濕的方法來解決夏季內(nèi)科樓濕度過高的問題，同時(shí)，通過置換送風(fēng)降低病房?jī)?nèi)空氣的濕度，所做工作以期為毛細(xì)管輻射空調(diào)的實(shí)際應(yīng)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(xì)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)匕濉Ｖ评涿?xì)管網(wǎng)固定在一樓石膏吊頂下面，濕熱的空氣在毛細(xì)管制冷時(shí)，會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，吊頂上面會(huì)吸附有一定的水霧，而長(zhǎng)時(shí)間吸附會(huì)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(gè)夾層，吊頂上方的空氣得不到流動(dòng)，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?yàn)殚L(zhǎng)時(shí)間受夾層潮濕環(huán)境的影響，造成強(qiáng)度下降，影響了建筑的整體強(qiáng)度。

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

一樓地板下面有一周通風(fēng)管溝，管溝有很多通風(fēng)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(kuò)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(fēng)機(jī)組和部分設(shè)備放置在架空層內(nèi)，架空層一周的通風(fēng)窗戶被全部堵上，使得吊頂上面的空氣得不到對(duì)流，濕熱空氣難以散出。

現(xiàn)場(chǎng)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(yán)重，二樓頂棚比一樓還要嚴(yán)重，護(hù)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(hù)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(diǎn)位，安放溫濕度計(jì)進(jìn)行溫度和濕度的測(cè)量，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，記錄時(shí)段為白天的早中晚三個(gè)時(shí)間段，晚上十點(diǎn)到凌晨?jī)蓚€(gè)時(shí)間段，并對(duì)陰雨天氣著重記錄，通過分析，找到濕度最大的位點(diǎn)，為合理安放風(fēng)機(jī)提供依據(jù)。

對(duì)病房以及一、二樓夾層內(nèi)的潮濕空氣進(jìn)行通風(fēng)換氣，采用新風(fēng)換熱機(jī)組對(duì)夾層里的空氣進(jìn)行處理。在每棟樓的夾層里面分別設(shè)置了2 臺(tái)4000 m3/h 的新風(fēng)機(jī)組，設(shè)為兩個(gè)分區(qū)，主要負(fù)責(zé)病房?jī)?nèi)的新風(fēng)補(bǔ)充和除濕，進(jìn)入室內(nèi)的新風(fēng)經(jīng)過表冷器除濕降溫后送入病房，置換通風(fēng)除濕。新風(fēng)機(jī)的冷源由制冷機(jī)組提供7/12 ℃的冷水，新風(fēng)從新風(fēng)機(jī)組出來后沿主風(fēng)道分配到各個(gè)支風(fēng)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(tái)3200 m3/h 的排風(fēng)機(jī)，也設(shè)為兩個(gè)分區(qū)，分別負(fù)責(zé)病房?jī)?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(fēng)槽進(jìn)入衛(wèi)生間，和衛(wèi)生間排氣匯集之后，排風(fēng)通過一樓衛(wèi)生間再到二樓衛(wèi)生間，最后進(jìn)入到閣樓的排風(fēng)主管道經(jīng)排風(fēng)機(jī)送到室外。

架空層的東、西兩側(cè)各增加通風(fēng)機(jī)和風(fēng)道1 臺(tái)，東邊進(jìn)風(fēng)，西邊排風(fēng)，來確保設(shè)備層的干燥除濕。

對(duì)管溝進(jìn)行開通風(fēng)孔，加裝通風(fēng)機(jī)進(jìn)行分時(shí)段強(qiáng)制送風(fēng)。在一樓管溝南北側(cè)各開4 個(gè)直徑300 mm 的通氣孔，加裝通風(fēng)機(jī)，并根據(jù)管溝的濕度控制風(fēng)機(jī)啟停，以解決地溝內(nèi)濕氣向地板返潮的問題。

另外，要對(duì)新風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)進(jìn)行定時(shí)測(cè)量檢修，對(duì)新排風(fēng)設(shè)備進(jìn)行定時(shí)維護(hù)，定期清洗過濾器和表冷器，以保證新風(fēng)機(jī)的送、排風(fēng)量，使病房?jī)?nèi)的空氣濕度達(dá)到一個(gè)合格的水平。

3 效果分析

圖2 為室外空氣進(jìn)入新風(fēng)機(jī)前的空氣狀態(tài)，圖3為新風(fēng)機(jī)處理后空氣的狀態(tài)，也即為送入病房的新風(fēng)的空氣狀態(tài)，通過長(zhǎng)期測(cè)量監(jiān)控發(fā)現(xiàn)進(jìn)入新風(fēng)機(jī)前空氣的相對(duì)濕度為87.50%，經(jīng)過過濾除濕后的空氣相對(duì)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(gè)病房，對(duì)病房進(jìn)行通風(fēng)除濕，經(jīng)過整個(gè)夏季的運(yùn)行發(fā)現(xiàn)，墻壁不再有滋菌發(fā)黑的現(xiàn)象。

圖2 進(jìn)入新風(fēng)機(jī)前空氣的溫-濕度狀態(tài)

圖3 和圖4 為地溝送風(fēng)機(jī)和排風(fēng)機(jī)的空氣狀態(tài)，通過長(zhǎng)期測(cè)量監(jiān)控發(fā)現(xiàn)地溝送風(fēng)機(jī)的平均溫度為23.10 ℃、相對(duì)濕度66.70%。地溝排風(fēng)機(jī)的平均溫度22.90 ℃、相對(duì)濕度97.10%。經(jīng)過整個(gè)夏季的運(yùn)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(shí)現(xiàn)除濕設(shè)備的自動(dòng)啟停，從而達(dá)到節(jié)能除濕的效果。

圖3 新風(fēng)機(jī)除濕后空氣的溫-濕度狀態(tài)

圖4 地溝送風(fēng)機(jī)的空氣溫-濕度狀態(tài)

圖5 地溝排風(fēng)機(jī)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(xì)管網(wǎng)制冷系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加裝了新風(fēng)設(shè)備以及表冷器，通過合理的布管送風(fēng)，降低了夾層內(nèi)空氣的濕度。采用置換通風(fēng)的方式，使得病房?jī)?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(shí)現(xiàn)地溝風(fēng)機(jī)的自動(dòng)啟停，也達(dá)到了節(jié)能除濕的目的。