韓賽
摘要:良好的生態環境和空氣質量直接關系到人們日常生活的質量和所處環境的健康程度。空氣凈化技術是可以起到改善空氣質量作用的一種技術,其在具體應用中,應用的原理和凈化的類型都有具體的差異,在暖通空調系統中融入空氣凈化技術是一種從源頭上改造暖通空調的應用效果和模式的新型技術。如何將空氣凈化技術合理地運用到暖通空調系統的建設中是值得探討的問題。
關鍵詞:空氣凈化技術;暖通空調系統;應用
隨著生態環境的不斷污染和惡化,空氣中的新型污染物的類型和所造成的污染程度在不斷提升。為了保證人們生存空間中的空氣質量,相應的空氣凈化技術開始出現并應用在了暖通空調的系統中。本文通過分析不同的凈化技術類型,并探討兩者結合的具體應用方法,對于此技術在暖通空調系統中的應用進行分析和研究。
一、室內污染
(一)主要污染物
當下室內空氣中最為常見的污染物有以下三種,分別是可吸入顆粒物、氣態污染物以及有害微生物。以上幾種對于人體都有著不同程度的危害。其中,第一種,可吸入顆粒物(PM10),它主要危害的是人體的呼吸系統,它會沉積在人類支氣管中,其中PM2.5顆粒甚至會沉積在肺部,導致人類呼吸道炎癥和肺癌等疾病。第二種,固體顆粒,病原體依靠它來進行傳播。最后,氣態污染物,主要包括無機和有機這兩種污染物[1]。無機金屬主要包括二氧化碳,硫化物,碳氧化物,氮氧化物,鹵素和鹵化物,以及光化學產物(如臭氧)。有機物主要包括甲醛,苯和揮發性有機化合物。它們會嚴重損害人們的健康,甚至會導致癌癥和畸形。
(二)污染物來源
對于污染物來源來說,室內和室外兩部分的污染源是空氣污染重要的來源。污染的主要來源于工業產品,如乳膠漆,海綿和裝飾中使用的塑料。同時,它還包括家用電器的靜電吸附,以防止粉塵污染。反過來,由于細菌的繁殖,可能會發生空氣污染。
二、空氣凈化技術
(一)通風稀釋
這一方法指的是改變空調系統的風量,將其加大,再加上室外的新鮮空氣,以此來對于室內存在的污染物進行稀釋的作用,最終有效優化室內的空氣質量。這一方法較為簡單直接[2]。然而,室內和室外溫差將不可避免地導致空調系統能耗的顯著增加,這不利于節能,因此它只能在室外天氣條件適宜時使用。此外,近年來室外空氣污染逐漸增多,煙霧發生的較多,通風稀釋效果并不理想。如果采用這種方案,就應該重視對室內氣流組織的設計,房間中不能有氣流死角。
(二)空氣過濾
空氣過濾是指在空調機組或空調系統的供氣端安裝過濾器,以消除或減少顆粒物污染。應注意的是,過濾器的過濾效率主要受諸如灰塵特性,過濾材料特性,過濾袋上累積的灰塵負荷和過濾風速等因素的影響。粉塵的粒徑對于過濾器所起到的過濾作用有一定的影響。對于1um以上的顆粒物,過濾效率一般達到99.5%。而對于小于1微米的粒子過濾效率為0。這是因為對于該粒徑范圍內的粒子,慣性碰撞和擴散效應的兩個主要粒子捕獲效應是由低值區域引起的。過濾速度是一個重要的技術和經濟指標,代表了過濾器處理氣體的能力[3]。不過對于粉塵的過濾效率這一方面來看,速度在其中的影響巨大,當過濾的速度增加1倍,粉塵的通過率可能增加一倍以上。針對過濾器而言,它的壓力損失決定著兩方面的內容,一個是它的能耗,另一個是過濾的效率和清洗這一工作之間所間隔的時間,要保證過濾效率一直處于較高的狀態,就必須嚴控通風阻力,也就是說定期對其進行清理是必要的。
(三)吸附凈化
這種方法使用的時間比較早,而且應用廣泛,這一技術的最終效果與吸附劑的性能息息相關,主要依賴于它對于污染物在吸附時的速度以及具體能力。對于吸附劑,比較常用的有活性炭,分子篩等。用活性炭去除室內有機物是顯而易見的,但必須避免高溫,高濕和高灰塵含量。濃霧,灰塵,焦油和樹脂,熱分解產物會阻塞吸附劑的孔隙,降低吸附劑的性能,并增加吸附劑層的耐受性。活性炭纖維的吸附速度非常快,易于解吸,但單位體積過濾器的吸附容量相對較小,價格昂貴,抗風能力較強,因此只適合在比較潔凈的環境中使用。相對而言,蜂窩碳具有相對小的抗風性,易于使用,并且具有較少的灰分。
(四)靜電過濾
這種技術使用高壓電場對空氣中的顆粒物質進行充電,并通過靜電力分離氣體中的顆粒[4]。此項技術方法具有很多優點,主要有:通風阻力小、能耗低、殺菌效果好等,依托這些優點,此種方法比較適合用于對于顆粒物的控制,對于粒徑為1~2um的顆粒來說,其過濾效率能夠達到98%~99%,并且對亞微米級的顆粒也具有高過濾效率。在采用這種技術方法的時候要考慮以下幾方面內容:應及時清潔和維護,以免二次粉塵;但是如果使用高壓電技術,就會產生一些有害的副產物,出現二次污染的可能性比較大。
(五)臭氧及紫外線殺菌
臭氧這種物質有著很強的氧化性以及化學活性,在氧化作用方面的比較如下:氟>氫氧根>臭氧>過氧化氫>高錳酸根>二氧化氯>次氯酸>氯氣>氧氣,臭氧是最常用的氧化劑,氧化能力最強。
室內臭氧的危害性很大,不管是對人體還是對于動植物來說,都是一種危害性極強的污染物,因其具有的強氧化和化學活性,可以與許多有機或者無機物發生反應,從而產生污染物,對于室內的材料等造成嚴重的危害。室內環境確實具有與臭氧快速反應的某些化合物,并且隨著烯烴中碳原子數的增加,反應速率提升。這些化合物存在一個共同的特性:它們都含有一個或多個不飽和碳——碳鍵,即它們都是不飽和烴,但這些化合物占室內總污染物的不到10%。在正常室內臭氧濃度下,大部分反應進行得非常緩慢,而使用高濃度臭氧必然會帶來過量濃度的殘留物,造成危害。臭氧與室內污染物之間的反應過程雖然降低了參與反應的臭氧和其他污染物的濃度,但很可能造成二次污染,而這種污染物與原始產生的污染物相比,刺激性更強,對于人體所產生的危害也更大。
三、結束語
總之,在應用具體的空氣凈化技術時,需要結合不同的空氣污染類型,找到適當的空氣凈化方式,以取得良好的精華效果。另外,具體的凈化技術應用時,也應當注意結合其實際原理選擇適宜的技術進行融合應用。
參考文獻:
[1]高振玉.試探空氣凈化技術在暖通空調系統中的應用[J].城市建設理論研究:電子版,2016(5).
[2]孫磊.空氣凈化技術在暖通空調系統中的應用[J].中國新技術新產品,2016(22):93-94.
[3]杜洪利.空氣凈化技術在暖通空調系統中的應用探究[J].新材料新裝飾,2014(12).
[4]李盾.淺談空氣凈化技術在暖通空調系統中的應用[J].華東科技:學術版,2016(4):10-10.
(作者單位:天俱時工程科技集團有限公司)