目前對(duì)通風(fēng)空調(diào)機(jī)組及其系統(tǒng)微生物污染有3種控制方法：
一種方法是采用控制或消除空調(diào)機(jī)組及其系統(tǒng)的積塵與積水等一整套措施，從源頭上消除誘發(fā)微生物二次污染的因子（被形象地稱為做減法）,，這比產(chǎn)生微生物污染后再消毒殺菌更有效,、更安全,。這一整套措施已在我國(guó)實(shí)施多年,，被證實(shí)有效，并被GB50333—2013《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》）采用：空調(diào)機(jī)組內(nèi)表面及內(nèi)置零部件應(yīng)選用耐腐蝕的材料或面層,，材質(zhì)表面應(yīng)光潔,；表面冷卻器的冷凝水排出口宜設(shè)在正壓段；加濕器不應(yīng)采用有水直接介入的形式,，宜采用干蒸汽加濕器,；禁止采用木質(zhì)邊框的空氣過濾器。這些措施*可以借鑒到民用建筑的空調(diào)系統(tǒng)中,。采用品質(zhì)良好的空調(diào)機(jī)組對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量的改善所取得的效益遠(yuǎn)大于增加的成本,。
另一種方法是在通風(fēng)空調(diào)機(jī)組及其系統(tǒng)內(nèi)增加動(dòng)態(tài)消毒殺菌裝置（被形象地稱為做加法）。在送風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行中持續(xù)進(jìn)行消毒殺菌,，無論在各國(guó)的通風(fēng)空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)還是工程實(shí)踐中一直十分謹(jǐn)慎,。過濾除菌成為各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)推薦的技術(shù)措施,。因?yàn)閷?duì)空氣消毒殺菌有效且無負(fù)面效應(yīng)的裝置幾乎沒有,，*的送風(fēng)將負(fù)面效應(yīng)擴(kuò)大，持續(xù)影響著室內(nèi)人員與環(huán)境。相對(duì)來說紫外線輻射使用較多,，裝置簡(jiǎn)便但對(duì)空氣消毒效果有限,，常用于空調(diào)機(jī)組內(nèi)盤管的表面消毒，效果不錯(cuò),。近年來,，隨著電消毒裝置技術(shù)的發(fā)展，在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中有應(yīng)用的趨勢(shì),，但美國(guó)環(huán)境保護(hù)署（EPA）對(duì)此有客觀的評(píng)價(jià),，認(rèn)為至少目前不宜推廣使用?！兑?guī)范》第8.3.5條規(guī)定：末級(jí)凈化設(shè)施不得產(chǎn)生有害氣體和物質(zhì),，不得產(chǎn)生電磁干擾，不得有促使微生物變異的作用,。這點(diǎn)可供民用建筑參考,。
還有一種方法是常規(guī)的清洗消毒。其實(shí)應(yīng)該是消毒后再清洗,、干燥,，這對(duì)改善空調(diào)系統(tǒng)微生物污染狀況有積極作用。常用的是化學(xué)消毒劑,，如次氯酸鈉,、甲醛及環(huán)氧乙烷等。消毒效果雖好,，但對(duì)空調(diào)機(jī)組本身及其管路系統(tǒng)有損傷,，對(duì)消毒人員有暴露危害，需要做好個(gè)人防護(hù),。而且消毒后必須對(duì)空調(diào)機(jī)組及其管路系統(tǒng)*清洗,，再進(jìn)行干燥，以免化學(xué)殘留及系統(tǒng)受潮再被污染,。通常,，整個(gè)消毒、清洗過程十分復(fù)雜,、煩瑣,、耗時(shí)，工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大,。需要將整個(gè)通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)停用,，只能用于季節(jié)性的定期消毒，難以實(shí)施隨時(shí)按需消毒,。
1,、通風(fēng)空調(diào)機(jī)組及其系統(tǒng)在線安全消毒必要性
控制民用建筑室內(nèi)（特別是送風(fēng)系統(tǒng)）微生物污染的任何措施,，必須對(duì)室內(nèi)人員無害，才能實(shí)現(xiàn)舒適,、健康的環(huán)境,。盡管上述的3種常用方法對(duì)控制民用建筑室內(nèi)微生物污染起到了一定的作用，但是為了更有效地控制室內(nèi)微生物污染,，必須研發(fā)通風(fēng)空調(diào)機(jī)組及其系統(tǒng)的污染程度實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)技術(shù),，以及運(yùn)行維護(hù)全過程的在線動(dòng)態(tài)消毒技術(shù)。本文重點(diǎn)探討通風(fēng)空調(diào)機(jī)組運(yùn)行維護(hù)全過程的在線動(dòng)態(tài)消毒技術(shù),?？照{(diào)機(jī)組微生物污染在線實(shí)時(shí)監(jiān)控技術(shù)將另文介紹。長(zhǎng)期以來,，次氯酸鈉,、甲醛及環(huán)氧乙烷等一直是空調(diào)機(jī)組常用的化學(xué)消毒劑。直至20世紀(jì)80年代后期,，美國(guó)某公司發(fā)現(xiàn)過氧化氫（H2O2）在低濃度的氣體狀態(tài)下比在液體狀態(tài)下具有更高的殺孢子能力,，因?yàn)闅鈶B(tài)H2O2能生成大量游離的氫氧基，可以直接攻擊微生物的細(xì)胞成分（包括脂類,、蛋白質(zhì)和DNA）使其消亡,。從原理上講，對(duì)于具有類似細(xì)胞結(jié)構(gòu)的真菌,、細(xì)菌,、病毒和芽孢，均能有效消毒,。氣態(tài)H2O2學(xué)名為VHP,，經(jīng)證實(shí)VHP對(duì)人無暴露危害，對(duì)于大多數(shù)材料,，甚至對(duì)靈敏的電子設(shè)備也可以采用,。這些特性使它成為一種比較理想的滅菌劑。
目前,，VHP發(fā)生器已經(jīng)商品化,，可以方便地將高濃度的H2O2液體轉(zhuǎn)換成氣體。VHP消毒技術(shù)有如下特點(diǎn)：
（1）低溫滅菌過程,，可以在4～80℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行消毒滅菌,；
（2）消毒過程中殘留物少（消毒后不需要清洗），消毒完成后自行分解為水蒸氣和氧氣（無有毒的副產(chǎn)品）,；
（3）快速的滅菌循環(huán)回路,，節(jié)省成本，也很容易驗(yàn)證消毒效果,；
（4）具有較好的物料兼容性（對(duì)裝置,、電子元件和建筑材料都沒有損壞）,；
（5）性能穩(wěn)定，具有廣譜殺菌作用,，適用于真菌、細(xì)菌,、病毒和芽孢的消毒,。通常來說，能被VHP氣體迅速破壞的材料很少,。硅膠,、氟橡膠、諾普林,、氯磺?；垡蚁┖铣上鹉z及其他彈性橡膠對(duì)VHP氣體的相容性都比較好，但天然橡膠及某些合成橡膠物質(zhì),，如丁納橡膠和三元乙丙膠易被氧化,。另外，VHP氣體對(duì)表面有銹蝕的材料或部件的消毒效果也沒有表面光潔的效果好,。
2,、空調(diào)機(jī)組應(yīng)用VHP消毒的可行性及對(duì)去除空調(diào)機(jī)組內(nèi)污染的有效性
美國(guó)環(huán)境保護(hù)署EPA在其文件《過氧化氫熏蒸對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)去污的評(píng)價(jià)》中對(duì)空調(diào)系統(tǒng)采用VHP消毒的可行性給予了正面的肯定。文獻(xiàn)在工程實(shí)施過程中證明了VHP對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)消毒的有效性,。為了使民用建筑的空調(diào)機(jī)組能適用于VHP消毒,，可選用符合《規(guī)范》要求的空調(diào)機(jī)組，其實(shí)這些要求對(duì)一般空調(diào)機(jī)組并不高,，至少也應(yīng)該滿足一般空調(diào)機(jī)組要求的在箱體內(nèi)靜壓保持700Pa時(shí)漏風(fēng)率不大于3％,。這是空調(diào)的節(jié)能要求，也為采用VHP消毒滅菌創(chuàng)造了良好的條件,。
3,、空調(diào)機(jī)組在線消毒、實(shí)時(shí)監(jiān)控的新思路,、新措施實(shí)施方法
為了便于空調(diào)機(jī)組在線消毒,、實(shí)時(shí)監(jiān)控的實(shí)施，經(jīng)不斷研發(fā)與方案反復(fù)比較,，優(yōu)選了如圖1所示的系統(tǒng),。對(duì)于民用建筑新設(shè)的空調(diào)系統(tǒng)，如半集中式空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)獨(dú)立處理機(jī)組,，或全空氣系統(tǒng)的空調(diào)機(jī)組,，可以將圖1作為機(jī)組的在線消毒、實(shí)時(shí)監(jiān)控的標(biāo)準(zhǔn)配置,。
對(duì)于既有空調(diào)機(jī)組,，改造起來也比較簡(jiǎn)便,，只需在既有空調(diào)機(jī)組的原有管道系統(tǒng)中增設(shè)一根循環(huán)風(fēng)管，中間設(shè)一氣密性自動(dòng)風(fēng)閥,。一般來說,，在空調(diào)機(jī)組原進(jìn)、出口兩端通常會(huì)各配置一個(gè)手動(dòng)進(jìn)風(fēng)調(diào)節(jié)閥和出風(fēng)調(diào)節(jié)閥,。由于調(diào)節(jié)閥氣密性較差,，不能用作切斷氣流的密閉風(fēng)閥，因此必須在循環(huán)管的前后各增設(shè)一個(gè)進(jìn)風(fēng)密閉閥和出風(fēng)密閉閥,。對(duì)于體積不大的獨(dú)立新風(fēng)處理機(jī)組,，采用一臺(tái)VHP發(fā)生器就可以同時(shí)對(duì)數(shù)臺(tái)機(jī)組進(jìn)行消毒，在合適的地方集中設(shè)置VHP發(fā)生器,，建立一個(gè)固定的VHP輸送管網(wǎng),。對(duì)于體積較大的空調(diào)機(jī)組，可用一臺(tái)VHP發(fā)生器對(duì)空調(diào)機(jī)組進(jìn)行專門消毒,。將VHP輸送管道F插入到空調(diào)機(jī)組的送風(fēng)管,，在輸送VHP管道中設(shè)置自動(dòng)密閉閥，平時(shí)常閉,，消毒時(shí)打開,。VHP發(fā)生器及其輸送管道幾乎不需要維護(hù)，可以作為固定配置而長(zhǎng)期設(shè)置,。
采用一個(gè)簡(jiǎn)單的開關(guān)電路構(gòu)成的自控系統(tǒng)連接系統(tǒng)中所有的電動(dòng)風(fēng)閥或閥門就可實(shí)現(xiàn)空調(diào)機(jī)組的在線消毒,、實(shí)時(shí)監(jiān)控。在空調(diào)機(jī)組平時(shí)正常運(yùn)行時(shí),，自控系統(tǒng)將氣密性自動(dòng)風(fēng)閥關(guān)閉,，進(jìn)風(fēng)密閉閥和出風(fēng)密閉閥開啟，整個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài),。當(dāng)在線實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)檢測(cè)到空調(diào)機(jī)組微生物污染水平超標(biāo)時(shí),，可在夜間進(jìn)行在線消毒。自控系統(tǒng)控制與需要消毒的空調(diào)機(jī)組相關(guān)的整個(gè)系統(tǒng)停運(yùn),，空調(diào)機(jī)組進(jìn)入消毒狀態(tài),。自控系統(tǒng)將所需消毒的空調(diào)機(jī)組的氣密性自動(dòng)風(fēng)閥E開啟，進(jìn)風(fēng)密閉閥A和出風(fēng)密閉閥D關(guān)閉,，并關(guān)閉所需消毒的空調(diào)機(jī)組的蒸汽加濕器進(jìn)口,。由于空調(diào)機(jī)組將熱濕處理裝置設(shè)置在正壓段，凝水排放裝置采用球閥,，當(dāng)凝水盤有積水時(shí)球浮起,，正壓迫使凝水排出，無水時(shí)球下落關(guān)閉出水口,，空調(diào)機(jī)組箱體內(nèi)壓力越大關(guān)閉越嚴(yán)密,。保證了整個(gè)箱體在消毒時(shí)的密閉性,。
為了提高消毒效果，可將所要消毒的空調(diào)機(jī)組箱體內(nèi)的相對(duì)濕度降下來,。通常需要另外配置除濕裝置,，本文提出的方案可利用空調(diào)機(jī)組自身的熱濕處理裝置來除濕。當(dāng)進(jìn)入上述消毒模式后,，箱體處于密閉狀態(tài),。先讓空調(diào)機(jī)組內(nèi)置風(fēng)機(jī)進(jìn)行自循環(huán)運(yùn)行，用內(nèi)置的冷盤管降溫,、除濕與排水,，達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后,，球下落關(guān)閉出水口,。然后開啟內(nèi)置的加熱盤管循環(huán)加熱，在保證箱體空間內(nèi)溫度不超過70℃的情況下,，相對(duì)濕度甚至可以降到理想的40％,。整個(gè)過程可以利用內(nèi)置在空調(diào)機(jī)組內(nèi)的溫濕度傳感器在線控制與監(jiān)測(cè)。此時(shí),，在線自控系統(tǒng)開啟VHP發(fā)生器及插入空調(diào)機(jī)組進(jìn)風(fēng)段的VHP輸送管的密閉閥門,，VHP氣體進(jìn)入空調(diào)機(jī)組，隨氣流不斷自循環(huán),，多次反復(fù)流經(jīng)空調(diào)機(jī)組的所有部件,，殺滅附著在各種表面上的微生物。
整個(gè)消毒過程中,，如果需要在線監(jiān)控空調(diào)機(jī)組消毒空間內(nèi)的VHP濃度,，可以安裝VHP濃度傳感器，只是價(jià)格較高,。后可以通過生物指示劑進(jìn)行驗(yàn)證,。注入VHP的濃度與消毒時(shí)間取決于空調(diào)機(jī)組的污染程度與要求的消毒滅菌效果。消毒時(shí)間一般為90～120min,，VHP體積分?jǐn)?shù)一般為（100～400）×10^-6,。完成空調(diào)機(jī)組消毒后，關(guān)閉VHP輸送管的密閉閥門,，一般空轉(zhuǎn)30min即可打開空調(diào)機(jī)組所有檢修門,。在線自控系統(tǒng)將所有控制密閉閥門和風(fēng)閥恢復(fù)到正常運(yùn)行狀態(tài)，無需再進(jìn)行清洗就可正常運(yùn)行,。如果空調(diào)機(jī)組的消毒時(shí)間不允許太長(zhǎng),，可以注入高濃度的VHP，這需要在循環(huán)風(fēng)管處增設(shè)催化裂解裝置,，以加快VHP分解,，迅速將VHP濃度降到無害值（安全水平0.1×10^-6）,。
從原理上講VHP可以穿透空氣過濾器進(jìn)行消毒。如果空調(diào)機(jī)組是定期清洗消毒,，則可以將到更換期的空氣過濾器拆除,，消毒后再安裝上新的空氣過濾器。值得注意的是,，整個(gè)過程不要調(diào)節(jié)空調(diào)機(jī)組前后的手動(dòng)調(diào)節(jié)風(fēng)閥,，這些閥門是系統(tǒng)調(diào)節(jié)風(fēng)量平衡用的，一旦整個(gè)系統(tǒng)調(diào)試結(jié)束后即固定,，一般不必再更改,。
4、結(jié)語(yǔ)
本文探討了民用建筑空調(diào)機(jī)組微生物污染問題,，提出了在線控制空調(diào)機(jī)組消毒的具體措施,。利用空調(diào)機(jī)組自身部件，如內(nèi)置風(fēng)機(jī)提供消毒氣流循環(huán)動(dòng)力,，內(nèi)置熱濕處理裝置實(shí)施消毒前除濕,，內(nèi)置傳感器實(shí)現(xiàn)在線過程控制，無需專門配置帶動(dòng)力的氣流循環(huán)裝置,、除濕裝置和監(jiān)控裝置,，只需增加一根循環(huán)風(fēng)管，就可完成在線除濕,、循環(huán),、控制與監(jiān)測(cè)，實(shí)施簡(jiǎn)便,，而且省錢,、省力。所采用的VHP消毒技術(shù)是安全,、有效的低溫消毒滅菌技術(shù),。由于VHP在消毒后能降解成水和氧氣，過程中沒有殘留物,。VHP技術(shù)可作為甲醛,、臭氧等消毒技術(shù)的替代技術(shù)，代表著建筑空間滅菌的一個(gè)新發(fā)展方向,，并正在向其他行業(yè)拓展,，在民用建筑中也逐漸推廣開來。由于空調(diào)機(jī)組的特殊性,，控制二次污染的措施無法替代定期的清洗消毒,。本文提出的措施有利于消除民用建筑空調(diào)機(jī)組的微生物污染，保障室內(nèi)環(huán)境控制，隨著其推廣應(yīng)用,，可作為今后空調(diào)機(jī)組在線消毒,、實(shí)時(shí)監(jiān)控的一種配置。