摘要：為保障車庫行車安全，需要防止使用環氧防滑地坪的最下層車庫主車道在梅雨季節結露。本文分析了地下車庫地面產生結露的原因;提出利用地下變電所空調排放的廢熱，經地下車庫地坪下埋設的地暖管道加熱，提高車庫主車道地面溫度，從而避免結露的方法。通過計算校核了夏季、梅雨季和冬季車庫主車道地面溫度及水源熱泵冷卻水供、回水溫度，發現均可以滿足散熱和防結露要求。
關鍵詞：結露環氧防滑地坪廢熱行車安全地板采暖
0引言
為保障地下車庫行車安全，應保證車道地坪表面有足夠摩擦力，必需注意地面防滑[1]。環氧防滑地坪是一種具有防滑、無塵、防油、無接縫、易清潔等功效且附著力強、耐磨性好、表面亮麗的彩色面層[2~3]。目前越來越多的地下車庫采用防滑環氧地坪漆取代普通耐磨混凝土面層。
實際使用中發現：環氧防滑地坪在特定條件下會出現潮濕、甚至積水現象。該現象多發于長江中下游地區(如上海)的高溫高濕天氣(如梅雨季節)，且僅與土壤接觸的最底層車庫地面出現。原因是：車庫底板下的地表溫度一年四季均保持在15℃左右，故最底層車庫地面溫度較為穩定。而車庫補風一般直接取室外空氣，室外高溫、高濕空氣補入時遇低溫表面會產生結露現象。
環氧防滑地坪還具有不透氣、不吸水、表面光潔等特點。這導致環氧防滑地坪更易結露、且凝結水(除再蒸發外)完全累積下來，使結露現象更加明顯。環氧防滑地坪的防滑性，在表面有水后會大幅降低，并影響車庫行車安全。故環氧防滑地坪表面結露問題成為保障車庫安全性中必須解決的問題。
1結露出現情況的實例分析
上海市某辦公樓總建筑面積60334m2。地上為兩棟獨立塔樓，其中A樓16層，B樓19層，建筑高度82.9m。地下設兩層汽車庫，每層車庫面積為8974 m2，設機械排風，豎井和車道自然補風，車庫地坪為環氧防滑地坪。使用中發現：梅雨季節地下二層車庫地面會出現明顯潮濕和積水現象。加強通風后潮濕現象無緩解。
表1為本項目的一些基礎數據，圖1為本項目車庫地面構造做法示意圖。下面計算梅雨季節地下二層車庫的地面溫度和溫升(車庫通風按6次/h，車庫內空氣溫度近似取室外通風計算干球溫度)。計算中主體結構面層及以下歸入土壤側傳熱，建筑面層及以上歸入空氣側傳熱。
以上計算表明，土壤熱阻遠大于地面換熱熱阻，故車庫地面溫度與空氣溫度相差約0.36℃;同時，空氣溫度如升高2℃，車庫地面需要超過1天時間才能完成響應。假定梅雨季車庫內氣溫穩定為25℃，則一段時間后車庫地面溫度也會穩定到24.64℃，如此除非室外空氣相對濕度接近100%，車庫地面才會結露。但事實上室外空氣溫度中午比早、晚高，即使陰雨天中午溫升一般也會大于2℃，梅雨季每日相對濕度變化不大，甚至溫、濕度同步增大。而車庫地面溫度不能及時同步升高，此時，結露現象就很容易出現。查焓濕圖：27℃、相對濕度90%的空氣含濕量d=20.34g/kg干空氣，而24.6℃、相對濕度100%的空氣含濕量d=19.6g/kg干空氣。故當室外空氣溫升大于2℃，在相對濕度較高時，可能會結露。在室外空氣相對濕度較高的條件下，結露現象不可逆，其形成的凝結水會累積下來，車庫地面水將逐日增多。
2防結露方法的分析比較
防止表面結露方法較多，常見的有：①制冷除濕或吸濕劑吸濕，以降低空氣含濕量;②提高結露表面空氣流速，以加強蒸發;③提高結露表面溫度，使其高于所接觸空氣的露點。
制冷除濕或吸濕劑吸濕用于封閉空間效果較好，但用于持續通風的車庫效果欠佳、且運行費用較高，對于已結露地面更不能迅速使其干燥。提高結露表面空氣流速也是一種選擇，但要增加地面送風系統，需要增加設備和管道，同時會增加運行費用和噪聲。在主車道下面埋設發熱電纜，提高地面溫度也是個可行的選擇，但運行費用更高。
3利用廢熱的防結露方法
本項目車庫附設有兩個變電所，發熱量分別為30.6kW和41.5kW。考慮到水管不適合進入變配電間，原設計采用了水源熱泵VRV機組為地下變配電間散熱。由于變配電間均為顯熱負荷，A(B)樓變配電間內設置了5(6)臺10kW的VRV室內機，水冷VRV室外機設于車庫內，冷卻塔設于地上。能否利用變電所常年排放的廢熱加熱車庫地面，達到防結露目的呢?
A樓地下變電所熱負荷Q1=30.6kW，地下二層車庫主車道面積Fd=837m2，折算單位面積熱負荷36.5W/m2;設計改造方案擬在地下二層主車道結構面層上方(建筑面層底部)埋設一組De20交聯聚乙烯管，并將變電所水源熱泵冷卻水(原冷卻塔散熱)改為地埋管散熱(即地板采暖熱水)，原理圖見圖2。下面就A樓地下車
4結論
本文提出利用地下變電站冷卻廢熱達到地下車庫地面防結露、保障行車安全和冬季免費制熱的思想，并進行了實例計算。計算和分析表明：
1)梅雨季節地板采暖可將車庫地面溫度由24.6℃提高到28.42℃。因為是持續加熱，地面溫度可以保持，能滿足車庫地面防結露要求。
2)夏季供回水溫度分別為43.6℃、38.6℃，滿足熱泵工作要求，可不設冷卻塔。因此衛生條件改善、投資降低、控制簡單、建筑美觀且節能;
3)由于是常年持續加熱，冬季可免費供熱、全年也有利于改善車庫潮濕環境，衛生條件更好。
4)地板采暖散熱以空氣側為主(夏季75%)、土壤側為輔(冬季0.2%)，土壤溫升較小，全年可持續運行，地埋管下方無需設保溫隔熱層。
5)采用該節能環保、一勞永逸的防結露解決辦法，符合國家現在大力提倡的節能減排精神。長江中下游地區類似的辦公樓、酒店等項目較多，在情況相近、驗算滿足的前提下，本方法有一定的借鑒意義。 |
