温湿度独立控制在医院洁净手术室空调系统节能的应用

随着我国医疗卫生事业的迅速发展、医院建设标准的提高、新得的医疗技术对室内环境要求的不断提高，以及医院环境舒适性的不断提升，医院建筑已经成为单位面积能耗最大的公共建筑之一。我国医院平均建筑能耗是一般公共建筑的1.6～2倍，而洁净手术室能源消耗强度是建筑物其它部分的8～10倍，是典型的能源消耗大户。因此，研究降低医院空调系统能耗的方法，对于当前的节能减排，特别是大型公共建筑的节能有着突出的意义。很多专家学者和设计人员对医院建筑空调系统节能作了深入研究。

为保障医患安全健康环境，需要对空气洁净度及温湿度进行控制，其中最为重要的是有效控制室内细菌浓度，避免感染。手术室的温湿度控制要求并不算严格，温度要求21～25℃，相对湿度30～60%，因此按照《建筑节能与可再生能源利用通用规范》的要求，不能出现同时加热和冷却的冷热抵消情况。但从我国已设计运行的大量医院洁净工程来看，由于洁净手术室需要大的换气次数，导致循环机组风量很大，送风温差很小。靠循环机组控制湿度，通过冷却降温，必须使换热器表面温度低至露点温度以下，才能析出水分，再利用热源加热至接近房间温度的送风状态点。这样势必造成大额的冷热量抵消现象发生[1]。

一、温湿度独立控制系统简介

温湿度独立控制系统采用的具体技术与传统的制冷与除湿技术并没有过多的差别，其实质是采用了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。

温湿度独立控制系统的基本组成为:处理显热的系统与处理潜热的系统。两个系统独立调节、分别控制室内的温度与湿度，即利用湿度控制系统承担建筑全部的潜热负荷，实现对室内湿度的控制，利用温度控制系统，处理剩余的建筑冷(热)负荷，实现温度控制。显然各种除湿方法都难免对室内显热负荷产生影响，但是温度控制系统可以承担这种影响产生的显热负荷，从而实现对室内温度的控制[2]。

温湿度独立控制空调系统的原理示意图及其在hd图上的空气处理过程分别如图1,2所示。由图1可知，温湿度独立控制空调系统的核心部件是独立调湿新风机组和高温冷水机组及其配套的干式末端[3]。其中高温冷水机组的COP一般都在7.5以上。由图2可知控制室内相对湿度就是控制新风(状态点W)经过除湿(溶液除湿)降温后的送风状态点S与室内状态点N之间的含湿量差Δω，而控制室内温度就是控制室内空气经等湿降温后的L点与N点之间的温差Δt[4]。由此可知，温湿度独立控制空调系统的COP较常规空调系统高30%以上，节能效果非常显著，而且末端盘管干工况运行有利于控制感染,解决了医院空调系统的两大突出难题，因此非常适合在医院洁净手术室空调系统中应用[5]。