医院内科楼除湿问题解决方案及运行分析

丁国斌 徐琨翔

1 河南三张节能环保工程有限公司

2 郑州联勤保障中心

0 引言

毛细管网辐射空调系统因具有无风感、噪音小、舒适性强、节能、卫生等优点而被广泛使用。然而，在髙温髙湿地区，结露是其需要解决的主要问题，当毛细管网铺设层表面温度低于室内空气的露点温度时，铺设层表面就会出现结露现象，结露会凝结成液滴掉落至地板，不仅影响美观和卫生，还会使墙壁表面滋生细菌而发霉腐坏[1]。

Doosam[2]等人研究了在夏季将自然通风引入室内的辐射板供冷情况，提出可通过在辐射板上涂抑制霉菌生长剂或杀菌剂来防止结露发霉。门辰琼[3]等人通过建立房间传湿模型，分析毛细管网平面辐射空调在实际应用中面临的结露问题,认为增大送风量或降低送风含湿量可缩短预除湿时间。赵明桥[4]等人提出采取新风除湿和被动式吸湿材料共同承担室内湿负荷,有助于避免维护结构表面出现结露的现象。黄奕[5]等人认为置换通风方法可以用于地板表面除湿,其能够减少除湿负荷，改善室内空气环境。

本文分析了医院内科楼病房湿度过高，墙壁发霉滋菌现象产生的原因，采用在夹层加装风机，强制通风以及地沟开设通风口，强制送风除湿的方法来解决夏季内科楼湿度过高的问题，同时，通过置换送风降低病房内空气的湿度，所做工作以期为毛细管辐射空调的实际应用提供参考。

1 内科楼湿度过高，发霉滋菌现象产生的原因

图1 所示为医院内科楼楼层结构及毛细管网布置示意图，该内科楼为五六十年代的砖混结构，使用了大量的木材作为吊顶地板。制冷毛细管网固定在一楼石膏吊顶下面，湿热的空气在毛细管制冷时，会产生结露，吊顶上面会吸附有一定的水雾，而长时间吸附会形成潮气并引发霉变。一楼室内的吊顶上方和二楼地板之间存在一个夹层，吊顶上方的空气得不到流动，夹层内的湿气得不到排散，且由于二楼地板是木质结构，木质结构因为长时间受夹层潮湿环境的影响，造成强度下降，影响了建筑的整体强度。

图1 内科楼楼层结构及毛细管网布置示意图

一楼地板下面有一周通风管沟，管沟有很多通风孔与外界相连接，但由于空调系统改造隔开了所有的通气孔，造成地下管道井的潮湿空气得不到扩散。另外，二楼顶棚上方为架空层，架空层上面为斜顶，楼内的新风机组和部分设备放置在架空层内，架空层一周的通风窗户被全部堵上，使得吊顶上面的空气得不到对流，湿热空气难以散出。

现场查看发现，一楼病房房间内吊顶的顶棚有发霉现象，医生办公室和换药室更为严重，二楼顶棚比一楼还要严重，护士站顶棚发霉，换药室和医生办公室吊顶已经下沉。

2 除湿系统改造方案

首先在管沟、病房、走廊、护士站、一楼吊顶内、换药室、医生办、二楼顶棚内选取不同的点位，安放温湿度计进行温度和湿度的测量，并对数据进行记录，记录时段为白天的早中晚三个时间段，晚上十点到凌晨两个时间段，并对阴雨天气着重记录，通过分析，找到湿度最大的位点，为合理安放风机提供依据。

对病房以及一、二楼夹层内的潮湿空气进行通风换气，采用新风换热机组对夹层里的空气进行处理。在每栋楼的夹层里面分别设置了2 台4000 m3/h 的新风机组，设为两个分区，主要负责病房内的新风补充和除湿，进入室内的新风经过表冷器除湿降温后送入病房，置换通风除湿。新风机的冷源由制冷机组提供7/12 ℃的冷水，新风从新风机组出来后沿主风道分配到各个支风道，通过二楼谈话间再到一楼谈话间，送入病房。

每栋楼的夹层里面另外设置2 台3200 m3/h 的排风机，也设为两个分区，分别负责病房内的房间空气（含空气中的湿气）和卫生间异味的排除，房间内的空气经过房间与卫生间门头上方的透风槽进入卫生间，和卫生间排气汇集之后，排风通过一楼卫生间再到二楼卫生间，最后进入到阁楼的排风主管道经排风机送到室外。

架空层的东、西两侧各增加通风机和风道1 台，东边进风，西边排风，来确保设备层的干燥除湿。

对管沟进行开通风孔，加装通风机进行分时段强制送风。在一楼管沟南北侧各开4 个直径300 mm 的通气孔，加装通风机，并根据管沟的湿度控制风机启停，以解决地沟内湿气向地板返潮的问题。

另外，要对新风机和排风机进行定时测量检修，对新排风设备进行定时维护，定期清洗过滤器和表冷器，以保证新风机的送、排风量，使病房内的空气湿度达到一个合格的水平。

3 效果分析

图2 为室外空气进入新风机前的空气状态，图3为新风机处理后空气的状态，也即为送入病房的新风的空气状态，通过长期测量监控发现进入新风机前空气的相对湿度为87.50%，经过过滤除湿后的空气相对湿度为60.10%（符合病房湿度规范的要求[6]），将此状态的空气送入到各个病房，对病房进行通风除湿，经过整个夏季的运行发现，墙壁不再有滋菌发黑的现象。

图2 进入新风机前空气的温-湿度状态

图3 和图4 为地沟送风机和排风机的空气状态，通过长期测量监控发现地沟送风机的平均温度为23.10 ℃、相对湿度66.70%。地沟排风机的平均温度22.90 ℃、相对湿度97.10%。经过整个夏季的运行发现，加装除湿设备之后，地沟内的水汽可以被有效的排走，且地沟内设置有湿度监控设备，可以实现除湿设备的自动启停，从而达到节能除湿的效果。

图3 新风机除湿后空气的温-湿度状态

图4 地沟送风机的空气温-湿度状态

图5 地沟排风机的空气温-湿度状态

4 结论

本文分析了医院内科楼夏季湿度过高、墙壁发霉滋菌现象产生的原因，在原有毛细管网制冷系统的基础上，加装了新风设备以及表冷器，通过合理的布管送风，降低了夹层内空气的湿度。采用置换通风的方式，使得病房内空气的湿度得到有效的控制，墙壁不再有滋菌发霉的现象发生。通过监控地沟内的湿度，实现地沟风机的自动启停，也达到了节能除湿的目的。