一、冷凝水的成因概述

冷凝水,源自空调室内机制冷过程中,当其换热器表面温度低于室内空气的露点温度时,促使空气中的水蒸气在此遇冷凝结,形成液态水。这些冷凝水随后从蒸发器下方的集水盘流出,并经由冷凝管顺利排出。

理论原因:空调主机的表冷器在与室外空气进行热交换、吸收热量的过程中,其壁面温度低于室外空气的露点温度。此时,室外空气中所含的水蒸气便会在表冷器壁面上凝结成露珠,待露珠积聚至一定规模后,便会滑落至表冷器下方的冷凝水盘,最终形成冷凝水。

实际原因:

新排风系统设计不合理:空调区域内新排风系统的设置不当,可能导致产生过大负压,使得未经处理的室外空气无序进入室内,增加了空气湿度及露点温度。当风口表面温度低于这些渗入室内的空气露点温度时,便会引发风口结露现象。

保温材料不合格:空调工程中,保温材料的选择与施工至关重要。若保温材料的导热系数超标、厚度不足、脱落,或其性能与设计要求不符,均可能导致热量损失增加、空调效果下降,以及严重的结露问题。

大温差送风:为降低成本,部分空调系统采用低温送风技术,减少送风量和风机功率。然而,过低的送风温度易使空气中的水蒸气在送风口附近迅速凝结,形成冷凝水。

相对湿度偏高:不良的气流组织或过度加湿,可能导致空调风口区域空气相对湿度增大,露点温度上升,从而易于产生冷凝水。

空调末端换热过程:空调末端在对室内空气进行冷却除湿时,其壁面温度低于室内空气露点温度,促使空气中的水蒸气在此凝结成露珠。当露珠积累到一定程度,会滑落至末端下方的冷凝水盘,形成冷凝水。

二、预防冷凝水生成的策略

基于对空调系统结露原因的深入理解,针对各影响因素,提出以下几种有效预防措施:

优化新排风系统设计:通过调整新排风比例,保持室内微正压,防止热湿空气渗透导致结露。同时,确保空调运行期间门窗封闭,以阻挡外部湿热空气进入。利用空调自身的除湿能力,随着运行时间推移,室内湿度将逐步降低,从而减少冷凝水的产生。

精选并精确计算保温材料:严格选用符合设计要求的保温材料,确保其容重、厚度、传热系数等参数达标。依据防结露原则精确计算保温层厚度,确保管道及设备表面温度高于保温层外空气露点温度,最大限度避免结露。

减小送风温差:通过增大送风量、提高送风温度或增加送风速度,实现送风温度与设计要求相符,防止因低温送风引发结露。通常可通过调节冷冻水流量、提升送风温度等方式解决。

调控室内相对湿度:将室内相对湿度维持在最佳范围(约49%—51%)。可借助除湿器进行除湿,或在满足室内卫生条件的前提下,适当调整新回风比例,减少新风量,增加除湿量,确保送风状态点达到除湿需求。

采用导热系数低的风口材料:选择导热系数低的材料制造风口,如木质风口,有助于减少出口冷凝现象。当室内湿度过大时,可适当提高空气温度。

调整风口结构或增加辅助设施:对于百叶风口,可调整叶片角度以增大出口湍流;或在现有中央空调出口边缘增设薄PE保温板,或增大出风量,以减少结露风险。

三、空调冷凝水排放系统设计

针对酒店等大型综合性建筑的中央空调工程,冷凝水排放通常有以下三种方式:

独立排放系统:设立专门的冷凝水排放管路系统,直接排入指定排水沟。此方式利于冷凝水排放,但需确保安装现场空间充足且位置适宜,建议条件允许时优先采用。

楼层汇集排放:各楼层分别设置冷凝水排放管路,汇总后接入大楼某层的污水排水主管。为防止水平主管结露,需在其外侧加装适当厚度的保温层。

就近接入排水管:在各空调末端就近接入临近的排水管。此法简便快捷,但需关注冷凝水排放可能导致的排水管外壁结露问题。

排水管在完成楼层安装后,应进行灌水试验,以检验排水坡度是否足够、排水是否畅通,发现问题应及时整改。