【溫濕度調節(jié)】室內溫度和濕度怎么調節(jié) 室內空氣溫濕度調節(jié)方法

一、引言

室內空氣品質作為概念提出并進行研究已經有一個多世紀的歷史，人們已經從傳統(tǒng)的溫度要求發(fā)展到空調專業(yè)指標（溫度、濕度、室內空氣流速和紊流強度、室內感知溫差、溫度輻射不對稱性等） 和大氣環(huán)境指標（污染物氣體、總懸浮微粒（TSP）、飄塵、輻射性物質等） 的綜合性要求。作為舒適性空調工程專業(yè)來講其主要關注的還是人們最容易感知和最直接的感受：溫濕度指標。

二、傳統(tǒng)的溫濕度控制

傳統(tǒng)的溫濕度控制都是采用溫濕度耦合控制的方式，這種方式依靠表冷器提供冷源使表冷器與空氣間形成溫差驅動顯然傳熱，從而降低濕空氣溫度，同時濕空氣因溫度降低使干空氣分壓力下降，而此時濕空氣中的水蒸氣分壓力卻保持不變，當濕空氣的溫度降低到水蒸氣的分壓力所對應的飽和溫度時，水蒸氣達到飽和狀態(tài)，如果濕空氣的溫度進一步降低，那么濕空氣就會析出水滴，從而實現(xiàn)除濕的目的，這種控制方式將溫度控制和濕度控制捆綁在一起由一個系統(tǒng)來承擔兩種負荷的控制任務，體現(xiàn)在工程上就是當任何一個參數(shù)達不到要求就要啟動整個系統(tǒng)造成能量的損耗。而溫濕度獨立控制既省力又快捷。下面介紹溫濕度獨立控制的各種方法。

三、空氣溫度控制

3.1 供暖

目前，房屋供暖方式大多分為兩種：集中供暖和分戶供暖。其中，分戶供暖：根據(jù)設備和熱源的不同，又分為鍋爐供暖，地板輻射供暖，電熱膜采暖等。

3.1.1 集中供暖

這種采暖方式通常是通過小區(qū)燃煤鍋爐和地下管網集中向各個小區(qū)樓房供暖，如果是地暖，還需在各個房間的地面下鋪設蛇形盤管 3.1.2分戶壁掛燃氣鍋爐供暖（水地暖）這種采暖方式通常是在用戶自家的廚房或陽臺上安裝壁掛爐，由壁掛爐燃燒天然氣將水燒熱輸送到各個房間的地下盤管中，再通過盤管向地板及室內空間輻射供暖。

3.1.3電熱電纜地暖（電地暖）

這種采暖方式與水地暖的構造基本相同，不同的是用電來加熱地下管道的。優(yōu)點是，不受集中供暖熱網的限制，供停自由；每個房間溫度能在一定范圍內隨意調節(jié)；暖氣由下而上，腳暖頭涼，符合中醫(yī)健康理論；美觀大方，不占用室內空間。不足之處有：

1、地下電纜不能隨意裁切，一旦裁切會破壞導熱功能，因此安裝時有可能會在房間留下“冷區(qū)”。

2、有一定的有害電磁輻射，一些電地暖廠家不得不采取措施屏蔽有害電磁輻。

3.1.4尚蘭格“暖芯地板”采暖方式

這是一種有“暖芯”的地板。外觀上與地板無異，只是植入地板上表層的“暖芯層 遠紅外層”使地板具有了“地板裝飾、采暖、保健”三合一的功能。目前越來越多的新建小區(qū)開始采用這種采暖方式。

3.2 室內降溫

室內降溫方法很多，而且各有優(yōu)劣，找到適合自己的，才是最好的降溫方式。

3.2．1 空調

優(yōu)點是降溫快，效果好，一般可以達到最舒適室溫；但是一次性投入費用高。

3.2.2 換氣扇

換氣扇東西向的房子通風比較差，安換氣扇可加強室內空氣流動，如果可以，最好東、西兩邊窗各安一個換氣扇，一個向里吹，一個向外吹。優(yōu)點是降溫較好，投入低，不占住房面積；但是調節(jié)室溫作用有限，最多接近室外溫度。

3.2．3 植物

西向窗外栽上植物，最好是牽牛花、爬墻虎這類可以牽藤又有較大葉子的，讓它順窗戶護欄攀爬，如無窗護欄，可考慮在窗上下部外墻面釘釘子，拉上鐵絲或線作植物攀爬用，待植物基本長滿整面窗戶，能起很好的遮陽效果，又很美觀（西向窗子氣溫高，給植物澆水一般干得很快，可用礦泉水瓶在底部鑿個小洞，裝上水直立放入花盆，用瓶蓋松緊調節(jié)水量，以利保持水份）。此法有較好降溫效果，經濟實惠又美觀；但是植物需要養(yǎng)護，愛養(yǎng)花的人很歡喜，不愛養(yǎng)花或沒時間養(yǎng)花的人很痛苦。

3.2．4 窗簾

外出時把窗簾拉上，回家時再打開(窗和窗簾之間還可加一層遮光簾，效果會更好）。這是最省錢省心的降溫方法，但是盡管能明顯感受到氣溫比平時低，但室內還是很熱。

3.2．5 冷色調

家居飾物盡量用冷色調，從視覺上可以給人一定的涼快錯覺。

3.2．6 反光膜

在西向窗戶外貼反光膜，可以起一定降溫作用。缺點就是本來通風就不好，還得關著窗，一開窗反光膜的作用就降低了。

四、空氣濕度調節(jié)

空氣濕度調節(jié)方法一般有以下幾種

4.1 空氣除濕

4.1．1升溫除濕和通風除濕

對室內空氣加熱升溫，空氣的相對濕度隨著空氣溫度升高而降低，含濕量不變。若室內不斷產生濕量，用升溫方法仍然不能減低相對濕度，再加上單純加熱而不通風會使室內空氣清新度下降，所以，單一的升溫既不能真正除濕，又不能通風換氣，空氣質量差，此法一般不宜單獨采用。室外空氣的含濕量在不同季節(jié)和同一天的不同時刻也是不同的，綜合分析當?shù)貧夂蛸Y源特點，部分地區(qū)條件允許時可用通風方法將室外相對濕度較低的空氣送入室內，將室內相對濕度較高的空氣置換出去，即通風除濕。

4.1．2蒸氣壓縮式除濕機／冷凍除濕機

蒸氣壓縮式除濕機又稱冷凍除濕機，即利用制冷系統(tǒng)中蒸發(fā)器表面溫度較低（一般可以低于被處理空氣的露點溫度），使得空氣中的水蒸氣凝結在蒸發(fā)器表面，以減小空氣中的含濕量。這就是為什么我們在夏季家用空調運行時，室內機一側會有冷凝水需要排除的原因。

4.1．3利用固體和液體吸濕劑的干燥去濕裝置

固體吸濕劑分兩類，吸附式除濕劑和吸收式除濕劑，吸附式除濕劑處理濕空氣時，不改變自身的物理或化學結構，如硅膠、活性鋁、鋁膠或分子篩；吸收式吸濕劑在吸濕過程中會改變自身的物理或化學結構，如氯化鈣或氯化鋰等鹽類。液體吸濕劑為濃縮的鹽溶液，如三甘醇、氯化鋰、溴化鋰、氯化鈣等水溶液，并具有與使用要求相適應的蒸汽壓力特性。通過調節(jié)液體吸濕劑的溫度和濃度，可以實現(xiàn)多種空氣處理過程，將空氣處理到所需的狀態(tài)，可避免冷凍去濕過程中先將空氣冷卻到機器露點而后再加熱的冷熱抵消現(xiàn)象。液體吸濕劑處理空氣時還具有消除空氣中氣態(tài)污染物(如大量的揮發(fā)性有機化合物，即vOCs)和微生物的作用，有助于改善室內空氣質量。采用固體或液體吸濕劑的空調系統(tǒng)，必須要有相應的吸濕劑再生設備，所以系統(tǒng)復雜，設備占地面積大，維護要求較高，目前主要用于對濕度要求較高的生產過程或大、中型的商業(yè)建筑，以及有特殊用途的房問。

4.1．4被動除濕

利用多孔建筑裝飾材料的吸濕和蓄濕特性吸收室內空氣中多余的水汽，起到調節(jié)室內空氣濕度的作用，稱為被動除濕。與傳熱過程類似，外圍護結構的濕傳遞也包括三個階段：高濕空氣側的吸濕、建筑材料內濕遷移(濕滲透)和低濕空氣側的釋濕過程。若把傳熱理解為熱的濃度(焓)擴散，則濕(質)遷移可理解為濕的濃度擴散。被動除濕可采用的建筑裝飾材料如石膏板，其中以紙面石膏板為代表。紙面石膏板是以建筑石膏為主要原料摻人適量的添加劑如填充料、發(fā)泡劑、緩凝劑等以及纖維做成板芯，以特殊的板紙為護面而制成。一般未經處理的紙面石膏l(xiāng)～2小時的吸水率大于30％，72小時為40％左右。根據(jù)清華大學金招芬等理論計算結果，在上海地區(qū)若采用調濕板，室內相對濕度除十個工作日的小時數(shù)(約230小時)超過80％以外，全年工作日內室內相對濕度可保持在35％～80％內范圍。

4.1．5干式除濕

干式除濕機的原理是濕空氣通過含吸濕劑的纖維紙的蜂窩狀體(如轉輪除濕機)，在水蒸汽分壓力差的作用下，水分被吸濕劑吸收或吸附。轉輪除濕機的發(fā)展較快，其除濕能力較強，其除濕效果比冷凍除濕好，主要應用于潮濕氣候環(huán)境下濕負荷較大且有低濕要求的房間。與冷凍除濕相比，被處理空氣不必冷卻至露點溫度以下，避免了制冷劑蒸發(fā)溫度過低影響冷效率，又可避免凝結水排放不當造成的滲漏問題。

4.2空氣加濕

對空氣的加濕，可以采用直接噴蒸汽或采用噴淋室噴水來進行。也有用電加濕器來實現(xiàn)。

4.2．1水蒸氣加濕

用水蒸氣加濕空氣，可以增加空氣的含濕量，加濕用的蒸氣可以兼用鍋爐產生的低壓蒸氣，也可由電加濕器產生的蒸氣。后者容易控制，在要求較高的空調系統(tǒng)中得到廣泛使用。

4.2．2 電加濕器加濕

電加濕器主要有電熱式和電極式兩種。電熱式加濕器是電流通過放在水容器中的電阻絲（電阻絲用絕緣密封處理），將水加熱至沸騰而產生蒸氣。電極式加濕器是利用三根銅棒或不銹鋼棒插入盛水的容器中做電極。將電極與三相電源接通之后，就有電流從水中通過。在這里水是電阻，因而能被加熱蒸發(fā)成蒸氣。顯然，水位越高，導電面積越大，通過電流也越強，因而發(fā)熱量也越大。所以，產生蒸氣量的多少可以用水位來控制。而水位的高低可以用改變溢流管高度的方法來調節(jié)。電極式加濕器結構緊湊，而且加濕量容易控制，使用較多。但它耗電量較大，電極上易積水垢和腐蝕。因此，宜用在小型空調系統(tǒng)上。

五、結論

以上介紹了各種空氣溫濕度調節(jié)的方法。在我看來，室內溫濕度獨立控制比較節(jié)能可行。在實際中，宜將上述的幾種空氣處理方法根據(jù)需要進行有機的組合，再加上合理的控制，就可以對室內的溫濕度環(huán)境進行有效的控制和調節(jié)。