对YORK—YBDB型中央空调通风系统的改造探析

【摘 要】中央空调是现代智能建筑不可缺少的组成部分，由于通风管道的污染造成空调能耗的增加，文章通过对中央空调管道通风系统各部位风阻的计算和对污染前后风机能耗的对比阐述了通风管路的污染对空调能耗的影响。为节能降耗提供理论依据。由于受早期的工艺水平和设计理念的限制，一些旧式的中央空调（YORK—YBDB型中央空调），没有设置空气净化装置或空气净化装置不完备，使的空调通风系统污染相当严重。所以长时间工作，会感到胸闷，喘不上气或引起各种不适及各种呼吸系统疾病的传播等。作者工作的某电厂要求对空调通风系统改造，本文通过原理分析、实验论证，提出解决方案，并完成解决。

【关键词】 通风系统 改造 净化

在经济迅速发展的今天，各类建筑物中，大量采用先进设备和相应配套设备而成的中央空调系统已成为现代化建筑技术的重要标志之一，是现代建筑创造舒适高效的工作和生活环境所不可缺少的重要基础设施。其能耗常常占全楼总能耗量的50%以上。由此可见，中央空调系统在现代建筑中是极其重要的。

一、空调系统概况

该中央空调的空调净化系统是由过滤和热湿处理两部分组成，新风先经过初效过滤器，滤除掉较大颗粒物，然后进入热湿处理设备进行热湿处理，但长时间使用后，空调通风系统依然污染严重。经检测风管每平方米内壁面积结尘量达35克，每克结尘细菌总量达13万。它的主要成份为尘土沙砾、炭类物质、结晶体、纤维、涂料片、腐蚀掉落风管内壁材料和一些昆虫的尸体混杂在其中。

二、通风系统除尘部分的改造

经过认真考量，我们决定采用现在技术比较成熟的静电除尘法除尘，其工作原理是：含有粉尘颗粒的气体，在接有高压直流电源的阴极线（又称电晕极）和接地的阳极板之间所形成的高压电场通过时，由于阴极发生电晕放电、气体被电离，此时，带负电的气体离子，在电场力的作用下，向阳板运动，在运动中与粉尘颗粒相碰，则使尘粒荷以负电，荷电后的尘粒在电场力的作用下，亦向阳极运动，到达阳极后，放出所带的电子，尘粒则沉积于阳极板上，而得到净化的气体排出防尘器外。这种方法具有使用简单、维护方便、自动化程度高、吸尘效果好的特点。将它装于风机盘管或大型风柜的入风口处，开机后自动吸尘过滤网上便产生静电，自动吸附通过过滤网进入风管的空气中的灰尘，并可定时进行自动除尘、自动排污等一系列工作，免去了人的操作，因此使用极其方便，省力，吸尘除尘效果又好。我们将制作好的空气吸尘除尘器置于中央空调的风机盘管或大型风柜的入风口处，通过静电作用将空气中的灰尘吸附并带有自动除尘、自动排污功能的装置。它包括前后贯通形成风口的机壳，机壳内的静电发生器、自动吸尘过滤网、过滤网转轴、电机、除尘轴及排污槽。自动吸尘过滤网由带正负电极的铁丝圈有序排列而成，分别套在上下过滤网转轴上与铁丝对应的陶瓷珠环面的凹槽内，有三种排列方式：正负电极铁丝圈按一正一负形式依次纵向间隔排列；分前后两排铁丝圈，分别带正负不同电极；由上下两根正负电极铁丝圈以波浪形环绕而成。

三、中央空调安装新风系统节能的几点建议

（一）合理设置空调机房

设计大型处所中央空调时，考虑到企业的利益，空调机房面积总是设限制，空间利用率有限，而且室外进风121和排风口的距离要求尽量间隔远，避免气流短路，由于全热交换器有四个接管，系统中管路较为复杂。

（二）新风量控制

室内的人数在一天之内是不断变化的，就是说室内的新风量可以随着人数的变化而改变。新风量的调节对降低空调能耗具有显着的作用。新风量的调节方式与空调系统的形式有关。新风量的控制主要存在三方面的问题：新风的分配、新风总量的确定和新风的均匀性。目前常用的新风量控制方法有：1.风机跟踪法。其控制原理是：新风量等于送风机风量与回风机风量之差，因此，在系统运行期间不论送风量如何变化，同时测量进送风量和回风量，间接控制新风量。2.新风量直接测量法。该方法是目前使用最简单的通风空调系统新风量控制方法，它是通过测量进入空调系统的新风量而直接控制新风量。但是，由于风管内风速较低，新风量的测定误差大。3.设置独立的新风机。设置独立的新风机是目前公认的通风空调系统新风量最好的调节方法之一，它通过新风机入口处的风速传感器来调节风阀，维持最小新风量。

四、杀菌

考虑到传统的化学消毒剂如氯，二氧化氯，过氧乙酸，甲醛熏蒸等，在长期的使用中对人的皮肤、神经系统、胃肠道及呼吸道有一定的不良影响，甚至损伤患者的免疫系统。并造成菌类耐药性的增强，产生抗逆性强的细菌。而臭氧消毒虽然效果稳定且显著，且其使用后不久在环境中会变为氧气，不造成二次污染，无需化学消毒后的现场清洗。但臭氧作为杀菌剂也有缺点，人们对臭氧的味道很敏感， 空调房普遍现象就是缺氧，通风效果不好，在这种通风效果不好的情况下又在连续的电离空气，在氧气不足的情况下就会电离空气中的氮气，使得二价氮变为三价氮 ，三氧化氮（又名臭氮）性质非常稳定，不仅有非常强的刺鼻味道，而且是世界上公认的非常强的致癌物质之一，也不适合在空调通风系统上使用。而紫外线辐射是一个物理消毒过程，故它有别于上述的化学消毒方法，其杀菌原理是光子能量能够破坏微生物机体细胞中的DNA和RNA的分子结构，使其各种结构键能、发生断裂或是发生光化学聚合反应，从而丧失自我复制繁殖能力，造成生长性细胞死亡和（或）再生性细胞死亡，以达到杀菌消毒的目的。紫外线杀菌作为一种可实现动态物理消毒的方法，在空调通风领域的应用将会得到较大的发展空间和应用场所。

五、结束语

空调系统是建筑耗能大户，建筑节能中很重要的是要减少空调系统能耗，而建筑工作场所新风能耗又占空调能耗的20%以上，节能潜力很大。根据人员变化采用最小新风量、过渡季全新风运行和利用热回收装置回收排气中的能量，能够达到减少能源消耗量，降低运行费用，减少对环境的污染，低碳排放的目的，可以取得明显的节能效益及经济效益。要实现空调系统的节能应从设计、施工、运行管理等方面采取有效措施以达到节能减排的目的。

通过上述两方面的改造，再进行测试风管每平方米内壁面积结尘量和每克结尘细菌总量分别降低到达15克，每克结尘细菌总量达6万个，符合国家标准。