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1.上海罗克环控节能科技股份有限公司 上海奉贤 201400
2.上海豪宗节能科技有限公司 上海长宁 200050
摘要：本文论述了传统中央空调系统在生物安全、健康环境和节能减排方面存在的短板，阐述了6恒健康环境系统理念，提出了传统中央空调升级为6恒健康环境系统技术产品与安装方式，并对技术产品的实际运行效果进行了检测，为广大暖通空调行业从业者提供科技服务良方，为满足民众对健康环境的需求提供专业解决方案，造福人类实现美好生活。
关键词：中央空调；生物安全；6恒健康环境系统；绿色健康升级
1.绪论
2021年2月，国家宣布：举世瞩目的脱贫攻坚战取得伟大胜利，中国消除了现行标准下的绝对贫困！这也意味着，中国人民离美好生活的梦想又近了一大步。创造和享受美好生活的前提是我们必须拥有健康！而如果脱离了环境健康去谈生命健康，一切都是空谈！
人的一生有80%以上的时间在室内度过，室内环境的健康与否对人的健康影响巨大！随着人们生活水平的提高，中央空调系统作为较先进的室内环境控制手段，已走入千家万户，广泛应用于宾馆酒店、办公楼、商场等商务楼宇，以及高中档民宅、别墅、高级公寓等人居环境，相对分体式空调，具有节省空间、美观时尚，使用成本低、寿命长、易维护等优点[[[]邹湘鄂.家用中央空调的优缺点[J].大众用电,2017,32(5):50-50.]][[[]贺磊,陈旭.浅析中央空调与分体空调的优缺点[J].城市建设理论研究,2011,(21):1-3.]][[[]王志军. 中央空调与分体空调的优缺点[J].黑龙江科技信息, 2008, 000(026):88-88.]]。
但事实上，目前中央空调系统只能解决最低层次的温度、湿度需求，不能解决用户对生物安全、富氧、节能、净化等诸多潜在需求[[[]殷雷.家用中央空调优缺点分析[J].科技广场,2010,(11):130-133.?]]。在人们还在为温饱奔波时，能够解决冷暖已经是一件很开心的事了。但随着人们生活水平的提高，人们内心渴望室内环境能更加健康舒适，而目前短板明显的传统中央空调系统似乎已跟不上人们追求美好生活的脚步了，甚至会严重影响人的舒适体验和身体健康。中央空调系统存在的诸多不良问题已经到了全社会必须重视的程度！中央空调系统进行绿色健康升级十分必要！
2.中央空调系统主要存在的短板
2.1.缺乏生物安全措施
现行《采暖通风与空气调节设计规范》GBJl9.87、《室内空气质量标准》GBT18883-2002等暖通空调设计标准规范中规定了舒适的室内环境对温度、湿度、空气流量、新风量、噪声等因素的要求[[[]兰集云.户式中央空调与家用空调的比较分析[J].中华民居,2011,(1):368-368.]]，但却没有规定消毒杀菌方面的要求，所以绝大多数中央空调系统没有配置消毒杀菌等生物安全措施，造成系统运行过程中容易藏污纳垢，进而滋生细菌，如军团菌、霉菌等，进而发生霉变。这些细菌会在设备内、管道中、冷凝水盘及排水管路、回风口、出风口等处不断分裂繁殖，随风传播到空气中，成为人类健康隐形杀手，使空调系统的运行效率严重下降！
2020年，新冠疫情在全球肆虐给人类造成巨大灾难，而疫情期间，专家纷纷表示不宜开启中央空调，究其原因，正是因为目前的中央空调系统缺乏生物安全措施，开启后反而会加剧病毒的传播。目前中央空调系统缺乏生物安全措施的状况使得我们的生命安全防线出现明显漏洞，这个漏洞是生命的潜在巨大威胁！我们在通往美好生活之路上必须保持高度警惕，并且做好有效防护才能避免被有害微生物击倒！可以毫不夸张地说：人类与有害微生物之间的战斗才刚刚开始！
2.2.对室内空气品质重视不够
工业生产、汽车尾气、燃烧等过程产生大量的有害物质，如PM2.5、二氧化硫、氮氧化物、硫化氢、挥发性有机物等，这些有害气体排放到室外大气环境中，造成室外大气的污染，这些有害物质会通过门窗进入室内；因此，室内空气中存在的有害物质远远超出室外大气成分。因为除了室外大气中有害成分会进入室内外，室内环境本身还会产生苯、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、氨气、硫醇、挥发性有机物等污染物，主要来源于建筑材料、装饰材料、家具、衣被、厨房油烟、厕所粪便、宠物粪便等。特别是一些质量不达标的建筑材料、装饰材料、家具释放的甲醛、挥发性有机物等有害气体，可以持续十年以上。尤其在室内小空间门窗关闭，同时开启空调的情况下，有害气体成分的浓度会快速上升，对人体健康的危害会显著增加。所以，目前的中央空调系统偏重于解决冷暖问题，对于空气品质显然重视不够。
2.3.运行能耗大
现行的暖通空调系统相关标准规范对节能还有加严的空间，实际设计和安装中央空调时往往受预算、专业能力等条件所限，中央空调系统运行能耗往往偏高。众所周知，中央空调的能耗通常占整栋商务楼能耗的60%以上，节能降耗势在必行！
3.传统中央空调系统绿色健康升级目标
人的一生大部分时间生活在室内，人们在室内工作、学习、休闲、生活时渴望有一个安全、绿色、健康、舒适的环境理所当然。如果说消费群体的结构犹如金字塔，那么中央空调的绿色健康升级也将是从塔尖往下延伸的。就是从有经济条件、有健康意识、有生活品质追求的群体开始。从地域来讲，将会从一二线城市逐步向三四线城市推进。中央空调系统绿色健康升级势在必然！
那么，传统中央空调系统应该如何进行绿色健康升级呢？本文认为绿色健康升级的目标是实现6恒健康环境系统，即：
(1)恒安：有生物安全措施的中央空调系统才是人们需要的安全系统，在空调运行时实时杀菌灭毒，守护生命；
(2)恒绿：从系统设计、设备选型、安装调试各阶段充分考虑绿色低碳、节能环保，降低能耗，减少排放；
(3)恒净：采用绿色空气净化技术、物理负氧释放等技术和新风技术，让室内空气纯净健康；
(4)恒温：冷暖随心，舒心惬意；
(5)恒湿：防止发霉干燥，提升舒适体验;
(6)恒氧：让室内富氧清新，随时可以深呼吸。
4.绿色健康升级的技术产品与效果检测
中央空调系统的绿色健康升级是必然趋势，6恒健康环境系统必
然会取代传统中央空调。既有的中央空调系统进行绿色健康升级完全可行。我司基于电气石，黑云母，石墨等材料进行超分散纳米金刚石（ultra dispersed diamond,简称UDD）技术改性，研发出风道净化抑菌材料，开发出两款用于中央空调绿色健康升级的技术产品。
4.1.对中央空调系统末端送风口加装风道净化抑菌模块与效果检测
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模块通过UDD触媒技术，使得负极电荷溢出接触空气中单个气体分子形成负氧离子，再通过中红外波长段中的对称伸缩振动波长和变角波长形成大面积负氧环境。将负氧净化模块安装于中央空调系统末端送风口，可以借助空调送风对室内空气中的污染物进行分解净化，即便空调关闭时，自然状态下负氧净化模块表面接触病菌后也能杀死病菌，可以预防空调管道中各类细菌滋生。
此外，空间内负氧离子富余时，还可有效激活空气中氧分子，使其更易被人体吸收，有效预防“空调病”、增强人体的免疫力。人体细胞电子缺乏是癌变诱因之一，营造负氧空间有助于防治癌症。
对罗沄负氧净化模块的实际效果进行了测试。实验房间面积为130m2，层高2.8m，在空调送风管道中安装了罗沄负氧净化模块。运行1h后，经检测空间内负离子数达到约2000个/CC；运行2h后，经检测空间内负离子数达到约5000个/CC；运行3h后，经检测空间内负氧离子数达到约8000个/CC。以上负氧离子浓度已经达到或已经超过中国科学院地理科学与资源研究所环境中负氧离子浓度等级的二级或一级标准[[[] GB/T 7714. 森林环境中空气负离子浓度分级标准[S]. 2002.
]]。而未安装罗沄负氧净化模块时，检测空间内负氧离子数仅为100个/CC左右。
4.2.对中央空调系统末端回风口加装抗菌节能模块与效果检测
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在中央空调系统的末端回风口安装罗沄抗菌节能模块可达到对室内空气中含有的病菌进行杀灭的目的。模块利用SP2，SP3碳素电子轨道的高电子释放和争夺形成离子电荷移动，细菌、病毒等微生物接触材料表面发生氧化还原反应丧失分裂繁殖能力死亡。
罗沄抗菌节能模块一方面通过中红外热辐磁振分裂使空气中水分子微粒化后增加了空气水分子的热交换面积；另一方面通过表面电荷移动触媒抗菌和释放负氧离子的技术，使空调系统换热翅片保持洁净，保持或增加了换热翅片的热交换面积。通过以上两个方面有助于提高中央空调的整体换热效率，达到节能降耗的目的。同时实现空调回风自净的功能。
经上海市预防中心研究所、广东微生物分析检测中心等权威机构检测，通过对照无加工试样片和抗菌试样片同样接种后按标准放置一定时间后的菌落总数量，罗沄抗菌节能模块对大肠杆菌和高危嗜肺军团菌的灭菌率可分别达到99.21%和99.2%，达到并超过抗菌水平（灭菌率90%），接近消毒水平（99.9%）。
经上海建筑科学研究院有限公司检测，罗沄抗菌节能模块安装到空调系统中运行3h后制冷量为5528.3w,制冷消耗功率为2330.9w；而未安装罗沄抗菌节能模块的空调系统运行3h后制冷量为5755.2，制冷消耗功率为2329.4w。经计算，安装罗沄抗菌节能模块后的空调系统，运行3h的节能率可达到5%左右。
5.结论
为实现常态化防疫、改善空气品质和追求节能降耗等目标，将短板明显的中央空调系统升级为6恒健康系统已经势在必行。绿色健康升级的技术产品主要包括在中央空调系统末端送风口加装罗沄负氧净化模块和在末端回风口抗菌节能模块,产品具有零能耗、零污染、零噪声、零维护、零耗材等技术特点。系统升级后对运行效果进行了检测：负氧净化模块能大幅提高室内空间负离子数浓度；抗菌节能模块的灭菌率可达到抗菌水平，节能率达到5%。因此，中央空调绿色健康升级技术产品将有效补齐中央空调短板，给人类生产和生活带来非凡价值。
参考文献