空调铜材部件抗菌作用解答

由于空调系统的一些部件在运行时会产生凝结水，往往给微生物的繁殖创造了条件。根据国际铜业协会和相关公共卫生部门对房间空调器实际使用现场卫生情况调查，细菌、霉菌在空调系统中均存在不同程度地生长，无论中央空调末端、分体壁挂机及分体柜机空调，仍然检出大量的细菌，包括金黄色葡萄球菌、芽孢杆菌和军团菌等，给室内环境造成二次污染。

　　其中，金黄色葡萄球菌中产毒的金葡菌为致病菌能导致感染和炎症反应，空调系统中金黄色葡萄球菌平均检出水平在10%左右，应引起高度重视。芽孢杆菌是条件致病细菌，检出率极高，达到88%以上。军团菌在风机盘管中的检出率为1.72%(1/58)，而在家用空调的检出率为9.38%(3/67)，军团菌会导致军团菌病，它是肺炎的一种。

　　房间空调器的主要构件为风机、换热器、过滤网和凝结水盘等装置。在夏天进行能量交换时，室内换热器表面的温度通常为5～20℃，为细菌繁殖的最佳温度区；加上冷凝水导致的潮湿微小环境，构成了各类微生物孳生理想场所。所以，过滤网、换热器和冷凝水盘变成居住房间的藏污纳垢之处，导致室内二次污染，并威胁人体健康。同时，就微生物危害而言，室内空气较室外空气有更大的危险性。

　　抗菌通常具有以下列含义：(1)以生活环境中生息的细菌为对象，其效果可持续数年甚至数十年；(2)杀菌能力在通常杀菌水平之下，静菌水平之上；(3)能够长期保持生活环境的卫生性。根据成分的不同，抗菌剂可以分为天然、有机和无机三大类型。铜是优良的无机抗菌剂，原子量63.54，比重8.92。

　　铜抗菌的主要机理为：(1)接触反应，即抗菌制品中的铜离子与细菌接触反应后，造成微生物固有成分破坏或产生功能障碍。(2)光催化反应，在光的作用下，铜离子能起到催化活性中心的作用，激活水和空气中的氧，产生羟基自由基(.0H)和活性氧离子(O-2)，短时间内破坏细菌的增殖能力而使细胞死亡，从而达到抗菌的目的。

　　铜离子有独特抑菌作用，在公共场所用铜结构件可防止细菌传播。从环境卫生角度，铜箔是空调换热器翅片用最佳抑菌材料；同时，建议积水盘和过滤网也采用铜材或镀铜工艺。

　　空调系统中离不开铜材，当前，《家用和类似用途电器的杀菌消毒通则》的相关国家标准已进入征求意见阶段。近年来，人们对空调系统的微生物孳生状况进行了进一步反思，为了防止微生物通过空调系统的传播，加强公共场所空调系统的卫生管理，空调系统的过滤网、表冷器、加热(湿)器、冷凝水盘等宜采用抗菌材料或表面进行抗菌处理，并且使用的抗菌材料的抗菌性能耐久性应与相应的空调系统部件的有效寿命一致。

　　针对铜的抑菌作用，日本已开发出空调紫铜过滤棉等新型过滤网材料。新型铜管铜翅片换热器的相关抑菌性能和优良传热性能也在研究中。例如，根据国际铜业协会和上海交通大学联合对房间空调器用换热器的传热性能计算机模拟分析表明：当用铜翅片代替铝翅片时，换热器的传热系数增加；当翅片厚度越小、翅片高度越大、空气侧换热系数越大时，全铜换热器相对于铜管铝片换热器的传热增强效果越明显。典型工况下，当翅片厚度为0.1mm、翅片高度为15.0mm、制冷剂侧换热系数为4000W/m2/K、空气侧换热系数为80W/m2/K、翅片间距为1.6mm时，总传热系数的增强相对百分比为9.88％。在所测试的工况范围内，当翅片厚度为0.02mm、翅片高度为30.0mm、制冷剂侧换热系数为5000W/m2/K、空气侧换热系数为60W/m2/K、翅片间距为1.6mm时，总传热系数的增强相对百分比可达23.276%。 

　　展望前景，空调系统的换热翅片、过滤网和冷凝水盘等若能合理使用具有抗菌作用的铜，当能为保障人们健康作出贡献。