李偉

（中國(guó)人民解放軍73670部隊(duì)）

地下工程除濕系統(tǒng)防濕和控濕設(shè)計(jì)

李偉

（中國(guó)人民解放軍73670部隊(duì)）

隨著地下工程工作的大量開(kāi)展，除濕在地下工程研究中是非常重要的一點(diǎn)，地下工程除濕系統(tǒng)成為了大家研究的一個(gè)重要課題。所以，本文就關(guān)于地下工程設(shè)的除濕系統(tǒng)中的防濕設(shè)計(jì)和控濕設(shè)計(jì)和大家做一個(gè)簡(jiǎn)單的分析。

地下工程；除濕系統(tǒng)；防濕設(shè)計(jì)；控濕設(shè)計(jì)

前言

在進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)，隨著人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，同時(shí)也呈現(xiàn)出了經(jīng)濟(jì)和資源的雙重問(wèn)題。在尋求經(jīng)濟(jì)繼續(xù)良好發(fā)展的同時(shí)，有效的節(jié)約和保護(hù)現(xiàn)有的社會(huì)資源。然而地面資源有限，所以世界各國(guó)現(xiàn)在不斷的營(yíng)造人類生存生活的第二空間。如地下工程，填海造陸和海下工程等一系列第二空間計(jì)劃。由于技術(shù)立法不夠，在這方面出了不少問(wèn)題，花費(fèi)了許多資金。所以具體工作，具體分析。我們要充分了解地下工程的特征及問(wèn)題才能對(duì)癥下藥，并做到藥到病除。

1 地下工程及隧道的特點(diǎn)

（1）線路在穿越天然高程或平面障礙時(shí)修建地下通道，是克服障礙的有效方法。

（2）能夠分擔(dān)地面交通和人流的負(fù)荷，節(jié)約城市用地。

（3）承受爆炸荷載和地震荷載的能力比地面結(jié)構(gòu)強(qiáng)，許多國(guó)防、民防工程以及抗震和各類防護(hù)工程都可采用。

（4）地下建筑物內(nèi)部的氣溫和濕度都比較穩(wěn)定，它具有節(jié)能特點(diǎn)，可作為各類地下貯庫(kù)和冷藏庫(kù)。

（5）造價(jià)昂貴，只有在已論證它有充分的戰(zhàn)術(shù)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)效益的條件下才宜興建。

（6）施工期限長(zhǎng)，施工作業(yè)面較窄，可能容納的勞力和機(jī)械都受限制；但由于工業(yè)化施工和機(jī)械性能的提高，這種情況正在得到改善。

（7）穿越的地質(zhì)條件常復(fù)雜多變，遇到的意外情況比較多，工程的定位、設(shè)計(jì)和施工方法都必須隨時(shí)作相應(yīng)的調(diào)整，因此要求有關(guān)規(guī)劃、勘測(cè)、設(shè)計(jì)、施工和使用管理部門(mén)密切配合。

2 案例分析

2.1 地下室除濕方案分析

地下室，由于地勢(shì)低、空間相對(duì)密封、通風(fēng)不暢等因素，地下室內(nèi)潮濕過(guò)度給建筑施工造成很多不良影響，既影響工程進(jìn)度又影響建造質(zhì)量。所以必需進(jìn)行一些除濕處理。

首先需要了解一下相對(duì)濕度的概念，相對(duì)濕度是指空氣中實(shí)際含有的水蒸氣量（也稱絕對(duì)含濕量）距離飽和狀態(tài)程度的百分比。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是，在一定溫度下，絕對(duì)濕度占飽和濕度的百分比數(shù)。相對(duì)濕度越大，表示空氣越潮濕；相對(duì)濕度越小，表示空氣越干燥。飽和濕度、相對(duì)濕度與溫度之間有著相應(yīng)的關(guān)系。在空氣的絕對(duì)濕度不變的情況下，溫度如發(fā)生變化，則以上飽和濕度和相對(duì)濕度值也會(huì)隨之發(fā)生變化。

如空氣中絕對(duì)含濕量是16g/m2，在溫度23℃時(shí)，相對(duì)濕度是80%，相對(duì)的絕對(duì)含濕量，在溫度20℃時(shí)，相對(duì)濕度就變成了95%，當(dāng)空氣溫度達(dá)到露點(diǎn)溫度時(shí)，相對(duì)濕度就達(dá)到100%飽合狀態(tài)，形成露水。因此我們?cè)趯?duì)室內(nèi)進(jìn)行除濕時(shí)，是通過(guò)對(duì)室內(nèi)的相對(duì)濕度的控制來(lái)達(dá)到的。

為了地下室施工的保質(zhì)保量完成，創(chuàng)造適宜施工的環(huán)境，就需要對(duì)室內(nèi)的相對(duì)濕度進(jìn)行控制，這里分兩個(gè)步驟。①減少濕源。室內(nèi)潮濕的來(lái)源主要有三個(gè)：a.新風(fēng)帶來(lái)的室外潮濕空氣；b.地面、四周墻壁滲透的水份；c.設(shè)備運(yùn)行、人員工作時(shí)產(chǎn)生的濕氣。針對(duì)濕源，我們可以盡量增強(qiáng)地下室的密封性，特別是在梅雨季節(jié)，室外空氣含濕量高的情況。②在減少濕源的情況下，對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行除濕，同時(shí)對(duì)墻壁和地面進(jìn)行抽干。這就需要專業(yè)的除濕設(shè)備，如除濕機(jī)，在配置除濕機(jī)時(shí)可以根據(jù)室內(nèi)的面積大小和濕負(fù)荷來(lái)選擇型號(hào)及數(shù)量。當(dāng)除濕機(jī)工作時(shí)，先抽干空氣中的水分，再通過(guò)干燥的空氣吸起室內(nèi)其它物體上的水份。

2.2 地鐵車(chē)站除濕系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

地鐵車(chē)間一般處于低平面以下，空氣流通不暢，濕源廣泛，如處置不當(dāng)則墻壁結(jié)露，地面潮濕甚至積水，為人員流通，設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)和地鐵的通行埋下安全隱患，因此需要采用專用的除濕設(shè)備進(jìn)行抽濕處理，使地鐵車(chē)站保持一個(gè)相對(duì)干爽的環(huán)境。①濕源分析：地鐵內(nèi)潮濕的因素主要有人員散濕、設(shè)備散濕、潮濕表面散濕、結(jié)露及外界空氣帶入的水分，從圍護(hù)結(jié)構(gòu)治入的水分等。因此地鐵車(chē)站內(nèi)的熱濕負(fù)荷組成十分復(fù)雜，主要包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱傳濕、列車(chē)運(yùn)和及期設(shè)備發(fā)熱、出入口空氣交換熱濕負(fù)荷、室外新風(fēng)負(fù)荷、車(chē)站設(shè)備及照明發(fā)熱、車(chē)站人員散熱散濕等。區(qū)間隧道的熱濕負(fù)荷主要包括轉(zhuǎn)護(hù)結(jié)構(gòu)、列車(chē)運(yùn)行及其設(shè)備發(fā)熱，峒口空氣交換熱濕貢荷、隧道設(shè)備及照明發(fā)熱等。如人們?？吹降膲Ρ诮Y(jié)露，當(dāng)室外的熱濕空氣進(jìn)入溫度較低的地鐵車(chē)站內(nèi)部，與地鐵內(nèi)壁面接觸時(shí)，若壁面溫度高于空氣露點(diǎn)則不會(huì)產(chǎn)生結(jié)露，若壁面溫度低于空氣露點(diǎn)溫度時(shí)，就會(huì)在壁面形成結(jié)露。結(jié)露多了之后就會(huì)形成水流，流向地面。造成墻壁、地面等潮濕，影響乘客的安全行走。②解決方案：解決地鐵車(chē)站內(nèi)的熱潮濕問(wèn)題，除了安裝通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)外，還應(yīng)配置與工程相適用的除濕系統(tǒng)?？照{(diào)等通風(fēng)系統(tǒng)可以緩解室內(nèi)的潮濕問(wèn)題，但不能從根本上徹底解決。因此還需配置專業(yè)的除濕系統(tǒng)與之相配合的使用。專業(yè)除濕系統(tǒng)的好處是可以將室內(nèi)空氣中多余的水份直接轉(zhuǎn)換成水通過(guò)排水管道排出室外，是最節(jié)能最直接的濕度控制方法，并且能對(duì)車(chē)站內(nèi)的空氣濕度進(jìn)行智能控制。使相對(duì)濕度保持在一個(gè)理想環(huán)境。除濕系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)地鐵車(chē)站內(nèi)的濕度荷來(lái)計(jì)算，如場(chǎng)地大小，新風(fēng)系統(tǒng)的大小，人員流動(dòng)量等?？刹捎弥苯拥氖覂?nèi)除濕也可采用新風(fēng)除濕或者回風(fēng)除濕等方案。③除濕設(shè)備：目前可用于地鐵車(chē)站內(nèi)除濕系統(tǒng)的除濕設(shè)備主要有常規(guī)型的工業(yè)除濕機(jī)和管道式工業(yè)除濕機(jī)。常規(guī)型的工業(yè)除濕機(jī)為立式除濕機(jī)，安裝簡(jiǎn)單，使用方便，可直接放置在室內(nèi)對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行循環(huán)除濕機(jī)，優(yōu)點(diǎn)是投入成本低，除濕效果好，缺點(diǎn)是占面積。管道式工業(yè)除濕機(jī)，可與空調(diào)系統(tǒng)配合使用。利用空調(diào)系統(tǒng)的通風(fēng)管道對(duì)室內(nèi)進(jìn)行新風(fēng)除濕或者回風(fēng)除濕，優(yōu)點(diǎn)是可安裝在室外，節(jié)省室內(nèi)場(chǎng)地，管理方便，缺點(diǎn)是投入成本高。

3 防濕和控濕設(shè)計(jì)的方法

近年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，越來(lái)越多的先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和方法被運(yùn)用到地下工程的開(kāi)發(fā)和開(kāi)展的工作中來(lái)。而目前我國(guó)常用的除濕方法主要有吸收和吸附除濕，冷凍和壓縮空氣除濕等幾種主要方式。同時(shí)下面主要列舉了升溫除濕機(jī)、調(diào)溫除濕機(jī)和降溫除濕機(jī)這三種的一些的工作原理和一些數(shù)據(jù)表現(xiàn)。

3.1 升溫除濕機(jī)

用制冷機(jī)作為冷源，采用直接蒸發(fā)式冷卻器作為冷卻，冷凝負(fù)荷全部用于加熱經(jīng)冷卻減濕后空氣的冷凍除濕設(shè)備。經(jīng)過(guò)升溫除濕機(jī)出來(lái)，空氣中的而含水量減少，且相對(duì)濕度降低，變得比較干燥。由于制冷系統(tǒng)的冷凝熱負(fù)荷全部用于蒸發(fā)器后的冷空氣的加熱，這樣機(jī)組的出風(fēng)溫度高于進(jìn)風(fēng)溫度。

升溫除濕機(jī)工作原理

狀態(tài)點(diǎn)N點(diǎn)L點(diǎn)B點(diǎn)C點(diǎn)干球溫度℃1882525相對(duì)濕度RH%6095%32%39%含濕量g/kg干7.86.36.37.8

3.2 調(diào)溫除濕機(jī)

用制冷機(jī)作為冷源，采用直接蒸發(fā)式冷卻器作為冷卻，冷凝負(fù)荷部分用于加熱經(jīng)冷卻減濕后的而空氣，且再熱冷凝可以調(diào)節(jié)的冷凍除濕設(shè)備。該除濕機(jī)是在升溫除濕機(jī)的基礎(chǔ)上增加了水冷冷凝器或室外冷凝器，通過(guò)調(diào)節(jié)流經(jīng)水冷冷凝器的冷卻水量或冷卻風(fēng)量來(lái)實(shí)現(xiàn)再熱量的調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)溫度在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。

調(diào)溫除濕機(jī)工作原理

狀態(tài)點(diǎn)N點(diǎn)L點(diǎn)A點(diǎn)C點(diǎn)干球溫度℃271629.338相對(duì)濕度RH%6095%42.3%26%含濕量g/kg干13.610.910.910.9

3.3 降溫除濕機(jī)

用制冷機(jī)作為冷源，采用直接蒸發(fā)式冷卻器作為冷卻，冷凝負(fù)荷沒(méi)有用于加熱經(jīng)冷卻減濕后的空氣的冷凍除濕設(shè)備。由于蒸發(fā)器后的空氣沒(méi)有加熱，因此，相對(duì)機(jī)組的進(jìn)風(fēng)參數(shù)，機(jī)組出風(fēng)的絕對(duì)含濕量，溫度降低，相對(duì)濕度增加。

降溫除濕機(jī)的工作原理

狀態(tài)點(diǎn)N點(diǎn)L點(diǎn)干球溫度℃2918相對(duì)濕度RH%6095%含濕量g/kg干15.312.4

4 結(jié)語(yǔ)

地下工程的除濕系統(tǒng)是地下工程順利開(kāi)展和日常工作運(yùn)行的重要保證。雖然目前我們?cè)诩夹g(shù)和深入程度還有很多的問(wèn)題存在，還是依然還有很大的提升空間。所以我們應(yīng)該加大對(duì)地下工程項(xiàng)目中除濕系統(tǒng)的資金和技術(shù)投入，不研發(fā)創(chuàng)新采用新技術(shù)、新設(shè)備投入到地下工程項(xiàng)目中來(lái)，保證地下工程的順利開(kāi)展，提高工作效率。

[1]曾亮.控濕保鮮技術(shù)的研究[J].廣東制冷，2010，10.

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[3]鄭關(guān).地下工程的除濕系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].四川人民出版社，2011，4.

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1004-7344（2016）30-0299-02

2016-10-7