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快速解决校舍潮湿引起的问题

在美国维吉尼亚州的佛雷斯特(Forest),当地的杰斐逊·佛雷斯特高中(Jefferson Forest High School)存在严重的室内空气质量问题,因此该校给学生们多放了几周暑假——对学生来说是意外之喜,但对校方来说只能算是意外。由于校内的霉菌和真菌泛滥,学校当即被要求关停,学校官员不得不迅速启动快速修复项目,希望在新学年开始前做好建筑物的修复维修工作。该项目在修复现有的受损问题之余,还需要安装通风系统,以引入经过干燥处理的清新空气。

室内空气质量问题始于何时?

该校建于1973年,当时设计为仅供容纳800名学生。根据老师和往届学生的说法,空气质量问题经年累月地困扰着大家。早在20年前更换学校屋顶的时候,呼吸道问题、头痛和其他类似过敏症状的案例就显著上升。那年春天,校方雇请了林奇堡环境和暖通空调系统工程公司IMEC的工程师,在发现有绿黑色真菌生长的四个教室内进行了空气采样。获得空气测试结果后,在学年开始的六周前,校长便封闭了那栋建筑,希望尽快解决真菌问题。官员们认为,是屋顶的建筑工程导致葡萄穗霉属真菌孢子的扩散,这类真菌通常生长在潮湿的墙板和其他建筑材料中。

贝德福德郡学界安全与环境工作专员查理·彼得森表示:“我们发现,主要问题在于空气流通,校舍内的空气根本不流动!春天,孩子们呆在教室里时,我发现那里的湿度会高达70%多到90%之间。”

而ASHRAE建议的湿度水平应该低于60%,方能避免微生物滋长。

再三考虑后,校方决定在四个月内修缮好这栋大楼,然后再重新启用。

“许多承包人和建筑师找上门来,他们都说,‘没法子,不可能,做不到的。’”彼得森说。

除了时间上的限制,预期采用的独立新风系统需要提供100%的室外空气,还需为落地安装型设备,因为屋顶无法承受机械设备的重量。

“定下日程和要求之后,蒙特成为唯一能满足上述标准和要求的供应商。”欧文说。

在开展修复和维修工作时,学校还向蒙特租借了其除湿机组,以实现短期的湿度和舒适度控制。蒙特还为校舍安装了能量回收装置,使除湿系统能高效节能地保证供给给室内的空气是100%新鲜空气的,从而实现预防潮湿引起的相关问题。

问题解决

大楼外部装上了三个能量回收装置,其中每一个都能提供每分钟10,000立方英尺的室外空气,用来创造50%相对湿度、47°F (8°C)露点温度的条件。该系统的核心是一个热管换热器。闷热、潮湿的室外空气从热管一端流入再从另一端出来时,就完成了冷却和除湿过程,由此带来的两个气流的热交换能够对进风进行预冷,此后再进入冷却盘管,这样也降低了冷却盘管的负荷,也减小了所需冷却设备的规格,最后将排出的空气重新加热到更适宜的温度。

“我们会对所有的室外空气进行预处理,然后排入现有的空气处理器,输送到整栋大楼内部。”欧文表示。

每个机组装有一个内部空气冷凝器,其DX制冷功率为600MBtuh(百万英热单位/小时),冬天的间接加热功率为800MBtuh。

“一切都顺利进行,”彼得森说,“我们完成所有工程后,学校就能重新开学,所有行政人员都回到岗位。”

作为第一年协议的一部分,该大楼每两周会进行随机取样和微生物检测,以确保霉菌问题已经解决。

“问题已经解决了,”欧文说,“事实上大楼内的露点非常低。我们非常高兴,楼内的湿度一直保持得很好。我认为不会再发生问题了。”

事实浏览

  • 空调完全使用室外空气,而常规空调机组用的是最小新风量,大部分是循环风。
  • 提供更优质的室内空气(IAQ)
  • 与常规系统相比,空调能耗大幅降低
  • 减少高峰用电需求
  • 提供冬季能量回收
  • 达到公用事业回扣 标准和LEED认证标准

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