医院温湿度独立控制空调系统的运用

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　　【摘 要】随着经济的发展和人们生活水平的提高，本文介绍了某医院病房楼空调设计方案，采用温湿度独立控制空调系统，单独设置新风处理机组，并采用高温冷源对新风进行预冷.详细分析温湿度独立控制空调系统的空气处理过程、新风量的设计以及负荷计算方法，为设备选型提供依据，并制定全年空调运行策略。
　　【关键词】医院温湿度；独立控制；空调系统；运用
　　引言
　　和传统的空调形式相比，温湿度独立控制空调系统虽具相对优势，但设计中需单独计算显冷负荷潜冷负荷，也要对新风量进行详细核算，同时整体设备投资较大，因此应用不多，但是随着人们对舒适性的要求的提高。特别是医院建筑运行时间长，能源消耗量高，对空气湿度也有更高的要求，因此在医院中应用温湿度独立控制空调系统，有著十分重要的意义。由于冬季空调系统室内湿度多采用独立加湿的方式，因此本文只对温湿度独立控制空调系统的夏季工况进行讨论。
　　1温湿度独立控制空调系统原理
　　温湿度独立控制空调系统包括温度控制系统、湿度控制系统。温度控制系统采用水作为载冷（热）介质，末端装置可采用辐射地板（墙）、干式风机盘管。由于夏季采用高温冷源，因此不存在换热面结露的问题，卫生条件较好。湿度控制系统由新风机组、末端装置（可选择置换通风口、个性化通风口等）组成，主要用于控制室内空气相对湿度，改善室内空气质量。
　　2传统的空调系统的缺点
　　2.1能源的利用效率低
　　温度、湿度的调节控制是同时进行的，能源的利用效率低。同时调节温湿度时难以结合使用天然冷源。由于传统的空调系统在实际的运行过程中，实行温湿度同步调节方法，那么调节温度和调节湿度很容易会存在一些重叠的部分或者不必要的部分，使得能源的利用效率降低，造成能源的浪费。
　　2.2调节范围有限
　　传统的空调系统难以适应热湿比的要求，调节范围有限。传统的空调系统对室内空气进行除湿是采用的冷冻除湿的方式。除湿的同时降低室内的空气温度。吸收的显热与潜热比变化的范围有限。因此不能满足那些较大范围变化的显热潜热比的建筑的需要。如果只利用传统的空调系统，势必会降低对湿度的控制，而达到控制温度的目的，这就使得室内的相对湿度偏高或者偏低。湿度过高会导致不舒适，通常又会降低室温达到热舒适的目的，但这又造成能源的浪费。
　　2.3容易滋生细菌影响房间里的空气质量
　　传统的空调系统存在冷凝水，容易滋生细菌，从而影响房间里的空气质量。由空调系统引入室内的新风中可能会夹杂着一些大气污染物，如果过滤装置出现问题就会对人的身体健康造成威胁。倘若过滤器在长期的使用中表面堆积了大量的粉尘，倘若溅入冷凝水，过滤器就会成为微生物滋生繁殖的最好场所。冷凝水中容易滋生一些致病的细菌、霉菌，导致各种疾病的发生，对身体健康构成巨大的威胁。此外，机械制冷机使用的氟利昂一旦泄露，将严重破坏臭氧层，而且产生的温室气体引发全球变暖，不利于环境保护。
　　3医院温湿度独立控制空调系统的运用
　　3.1温湿度独立控制空调对医院建筑的适用性
　　①医院建筑日渐繁复，暖通能源消耗量在约占60%以上，温湿度独立控制空系统可以局部采用高温冷源，高温冷源使得制冷机组的效率提高20%-35%，对降低整体能源消耗量有重大意义。②医院建筑内人员流动量大，对于不同的房间、不同时间，散湿量均不同，采用干燥的新风系统来控制房间内的湿度，可以满足变化的需求。③医院建筑对于空气内的细菌数量具有更高的要求，而湿表面的减少和新风系统的洁净度的提高均保证了医院建筑的卫生要求。
　　3.2湿度控制末端
　　有独立的溶液除湿或者冷冻除湿的系统的新风系统是温度湿度独立控制的空调系统的湿度控制末端。新风系统承担着室内的新风负荷和潜热负荷。能够对室内环境的湿度进行有效精确的控制，并且没有凝水表面，同时能够提供足量的新风，达到健康的目的。末端采用置换送风的通风方式，即下送风，顶回风的送风方式。新风与回风采用的是独立的风道，新风与排风之间不会交叉污染。置换送风系统的优势在于人员活动的地方的空气品质好；室内空气是不混合的，不循环使用；能够减少10%～40%的新风量、低速低紊流送风，热舒适性好，体现出其节能的优势。现以热泵式溶液调湿新风机组为例分析溶液除湿的优势。热泵式溶液调湿新风机组是一种以调湿溶液为工作介质，兼具冷热源、对新风进行除湿以及加湿处理、全热回收处理、新风过滤等功能的新风处理设备。由此，热泵式溶液调湿新风机组既是一种能量热回收装置，体现了能源利用的优势，又是对空气进行热湿处理的设备，它可以调节新风中水含量，能够精确地控制室内的温度和湿度。
　　3.3过渡季运行
　　温湿度独立控制在室内环境控制过程中，优先考虑被动方式，尽量采用自然手段维持舒适的室内热湿环境。过渡季节可利用自然通风带走余热、余湿，缩短主动式空调系统的运行时间。在利用自然通风排除室内余湿时，应对自然通风量与排除室内余湿需求的风量进行校核。若自然通风量不能满足排除室内余湿的风量要求，就需要通过主动式的湿度控制系统来满足余湿排除需求。自然通风采用以下运行模式：①当室外温度和含湿量均低于室内状态时，可以直接采用自然通风来解决建筑的排热排湿；②当室外温度高于室内温度、但含湿量低于室内含湿量时，可以利用自然通风排除室内余湿，再利用显热末端装置控制室内温度；③当室外含湿量高于室内含湿量时，关闭自然通风，被动方式已不能满足热湿环境调控需求，需采用主动式空调系统解决室内空调要求。
　　结语
　　温湿度独立控制空调系统采用温度与湿度两套独立的空调控制系统，分别控制、调节室内的温度与湿度，从而满足不同时刻热湿比不断变化的要求，克服了常规空调系统中难以同时满足温、湿度参数的要求，精准地控制房间内的温度与湿度.同时，考虑到医院的特殊性，医院湿度的控制至关重要.传统的冷凝除湿方式，不可避免的存在热湿统一处理、冷热抵消及除湿加湿抵消造成的损失.使用温湿度独立控制（干式风机盘管+溶液调湿处理机组）同时可以避免病房内潮湿表面的存在，减少细菌的滋生。
　　参考文献：
　　[1]刘拴强，刘晓华，江亿.温湿度独立控制空调系统在医院建筑中的应用[J].暖通空调，2009（04）.
　　[2]段凯，康侍民，刘俊跃，田智华.辐射吊顶+热泵式溶液除湿系统在夏热冬暖地区的应用[J].制冷与空调（四川），2008（01）.
　　[3]连之伟.关于“温湿度独立控制空调系统”的评述[J].中国建设信息供热制冷，2008（07）.
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