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寒冷地区通信机房内部结露可能性分析
1引言
房志勇秘立环
【摘要1笔者曾经对寒冷地区的通信机房提出过一系列节能措施，但未得到较好的推广.问题的关
键在于.有关管理部门对采取笔者所提出的节能措施后.机房在冬季是否会产生结露现象存在疑虑.
本文通过对建筑结露条件和机房内部气候条件进行分析，出通信机房不可能结露的确凿依据，在
理论上证实了通信机房内部不存在结露的可能性.并对短时间内的轻微结露现象提出了简捷有效的
防治措施
[关键词】通信机房；节能；建筑结露；防治
受有关部门的委托.我们对通信机房建筑节能降
耗这一课题进行了系统研究截至目前.该项课题的
研究已经取得了一些前期成果例如.通过系统研究
发现.无论是采用增大通信机房外围护结构的传热系
数的方法.还是采用向通信机房内部引进新风的方
法.都可以显着降低空调总能耗.从而实现寒冷地区
通信机房的建筑节能这一点在笔者以前的文章中已
进行过论述.
然而.笔者在以前的文章中基于前期研究所提出
的既有通信机房建筑的节能改造措施.并没有得到很
好的推广和应用.其原因是.国家移动通信管理部门对于采取笔者所提出的节能改造措施后.通信机房在冬季是否会产生结露现象存在疑虑.笔者认为，存在这种疑虑很正常.机房建筑内部常年高温.在冬季时室内外会出现较大的温度差.这时.如果建筑外围护结构的导热系数较大.或引进的新风温度较低.都有可能使室内热空气产生冷凝.在通信机房的内部和外围护结构的内表面形成结露 基于上述问题和实际存在的矛盾.笔者对寒冷地
区通信机房建筑内部是否会产生结露这一问题进行了研究.我们发现，除了上述不利因素之外.在通信机房内部还有一些可利用的有利因素:(1)通信机房内部空气湿度较低;(2)通信机房内部常年保持恒温: (3)通信机房内部常年使用空调以上三个因素的存在，就有可能使通信机房内部的小气候条件不能满足形成建筑结露的必要条件因此.我们提出了一个大胆的设想：即使在冬季.寒冷地区的通信机房内部也不可能产生结露本文就通过对建筑内部结露形成的必要条件和通信机房内部气候条件的比较和研究.来证实上述设想.以期推动既有通信机房建筑节能改造工作的开展
2建筑结露的成因
建筑结露是一种常见的自然现象.尤其是在寒冷
地区.结露可引发建筑物墙壁发霉，木地板腐烂等现象.并可能影响建筑的正常使用和室内设备的使用寿命.引起建筑结露的原因十分复杂.主要有室内外温差过大，保温不够好，通风不良，湿度过大，温度和湿
度的交叉影响等
建筑结露通常可以分为两种类型来研究.即墙体
水分子团(含顶棚)表面结露和墙体(含顶棚)内部结露.前者是
指当室内空气碰到低于空气露点温度的壁面和顶棚时.空气中的水蒸气就凝成水珠，并附着于其上的现象.这种现象对通信机房结露问题的影响较大.是通
信机房防结露研究的主要方向后者是指当空气中的水蒸气在蒸汽压力差作用下通过墙体和屋盖的低温部位时.空气中的水蒸气在固体材料的孔隙中凝成水珠.产生材料内部结露的一种特殊结露现象必须认 识到.虽然这种现象对通信机房结露问题的影响较小，但是当材料内部产生结露时.由于材料内部存在大量的凝结水，使材料处于湿润状态.从而使材料的导热系数增大，保温效果减弱.特别是在寒冷地区.当2010年8期?45?
建筑节能
材料内部产生结露时，可能出现材料内部结冰现象. 致使材料在冻融作用下产生开裂或呈松散状.即破坏材料内部的组织结构这种情况在采用轻质保温材料时要特别注意
3建筑结露条件分析
3.1饱和水蒸气含量和温度的关系
通过研究发现：通常，空气中的饱和水蒸气含量
是空气温度的增函数.即空气的温度越高.所能容纳的水蒸气也越多.例如，在Ooc时,Im3空气如果含有4.85g水蒸气.空气中的水蒸气含量便已达到饱和状态了.但在2OoC时.同样是1m3空气，只有当空气中含有17.28g水蒸气时，空气中的水蒸气含量才能达到饱和
受工艺条件的影响.通信机房的室内温度被设定
在24~C左右，并常年控制在20.C～25.C范围之内.湿
空气焓湿图见图1
由图1可知.此温度下空气达到饱和状态需水蒸
气含量大于35g.因此.在通信机房的内部产生结露的必要条件可以通过除湿手段来轻易排除从这个角度60
电炉配料55
5O
45
40
35
30
25
∞
l5
10
-
10
—
15
水汽分压力P(}Ⅱ)
051015
讲，通信机房内部要产生结露是比较困难的
3.2相对湿度和温度的关系
进一步的研究表明.空气中的饱和水蒸气含量和
温度之间并非呈正比，而是按指数函数变化的换言之，相对湿度的变化速率在不同的温度区间是不同的，相对湿度会随着温度的降低而迅速降低.例如.当温度为25~C时.如果每lm]空气中的水蒸气含量减
营养块少1g，则空气的相对湿度减少4%；而当气温在5oC上下时，如果每1m3空气中的水蒸气含量减少1g，则空气的相对湿度将减少15%：如果气温降至O~C.则1m3 空气中的水蒸气含量每减少1g，空气的相对湿度甚至可下降到20%，反之亦然(参见图1).
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受工艺条件的影响.通信机房的室内温度常年通
过空调来控制.由上述内容可知，通信机房的室内相
对湿度应处于一一个下降的通道之内.此外.空调降温这种大风量内循环的降温模式本身就具有很好的除湿作用.综合上述两点可知.通信机房内部要产生结
露是比较困难的
3.3墙体内表面温度和结露的关系
墙体内表面温度和结露的关系涉及诸多方面的
3040
图1湿空气焓湿图
46?2010年8期
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德筑节能
问题.如壁体厚度，壁体层数，壁体材料，冷空气辐射
滞留层的厚度，壁体附近是否有采暖措施等.对其进
行准确的研究比较困难.故笔者采用了调研，类比等
比较学的方法来研究这一问题
笔者曾经对大量办公楼，商场建筑的冬季室内结
图像拼接器露现象进行过调研.此类建筑为人流密集性场所，建
筑内部的空气湿度很大.且在此类建筑中.玻璃幕墙
围护结构的使用非常普遍.也就是说.该类建筑的传
热系数是极大的，然而其内部却鲜有结露现象.通过
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