烟叶温湿度调节控制

    摘要：烟叶库房仓储养护设备是指除湿机、抽风机、空调器、风幕机和排气扇等，主要是保养库存烟叶和库房通风、去湿、降温。利用仓储养护设备进行库内温湿度调节控制，是能够有效创造适宜于烟叶安全储存的环境。随着结构坚实、库房高大宽敞、适应机械化搬运的永久性仓库大规模建造，各类养护设备配置使用，使烟叶库房既能密封降温、又能通风排湿，对库内温湿度进行科学调控，以利烟叶自然醇化的论述，已成为烟叶仓储养护行之有效、广泛应用的手段。

    一、温湿度调控对烟叶养护质量的影响
    在烟叶养护实践中，有不少的同志片面考虑烟叶库房内部的温度与相对湿度，以为只要配置养护设备，就能有效控制小环境的温湿度，确保烟叶养护质量。这是对温度与相对湿度二者之间内在的有机联系把握不够，库内温湿度并不是孤立地出现，而是在大气温湿度的影响下发生有规律性的变化。养护设备的调控只是一个烟叶养护补救性的措施，不能视作为经常性措施。环境温湿度与烟叶水分的关系，不但是一个理论问题，而且是一个必需在实践中认真把握的问题。
    由于烟叶是一种具有吸湿性的物质，无论原烟还是复烤烟叶，其内部都含有一定数量的水分。烟叶吸收水分或保持水分的情况，是随仓间空气中的温度、湿度变化而变化，这个变化对烟叶来说，就产生吸湿或放湿现象。这就表明烟叶在储存期间要取得较好的醇化质量，取决于烟叶本身的水分和储存环境的温湿度。
    烟箱的表层烟叶水分与中心烟叶水分不一致，主要是烟叶在运输途中和存放的环境受空气湿度所影响。如烟叶保管和养护不当，烟箱表层极易发生霉变现象。
     由此可知，烟叶水分和库内温湿度与霉菌之间的关系密切，温度是导致烟叶霉变的重要因素，温度则是烟叶霉变的前提条件。因此，对仓储部门来讲，控制库内温湿度是保护烟叶醇化质量的重要措施，无论是降温降湿，还是提温降湿（以提高温度来抵消库内水汽量的增大），都能抑制霉菌的繁殖生长。但要注意，降温降湿或提温降湿只是温湿度调控的一般性概念，对烟叶来说，在实施中还必须掌握它的特殊性。根据生物学理论，温度或湿度降低到一定程度，酶的活性就会受到破坏，这样在抑制霉菌的同时也就降低烟叶在醇化过程中的的应有质量。
    所以，库内温湿度是不能任意提高或降低的，也就是不能超过烟叶醇化所需要的适宜温度15℃～30℃，相对湿度55％～65％。我们把这适宜养护温湿度称之为“合理养护值”。在不超过温湿度“合理养护值”的情况下，要达到霉菌不繁殖的目的，只能采取临界控制法，以使霉菌生长无适宜的温度或湿度。在以人工通风降湿、密封隔温条件下，辅以养护设备调控，保持库内一定温湿度，显然是能否达到防治霉菌目的的关键。这个问题在实践中往往被忽视。如今年四月广西晒黄烟入库，其水分达到17％，在空调的库房内存放后发现烟叶包心霉花。
    综上所述，为了提高库内温湿度调节控制效果，
    1.是尽量在温湿度管理过程中，保持较低相对湿度的恒定温度；
    2.是在需要提高防霉时，宁可降湿而不任意降低温度，这既经济、又科学合理，符合烟叶养护要求。

    二、养护设备使用的合理选择
    养护设备的使用是仓储现代化的重要进程，但如何合理使用是烟叶科学养护的前提，也是我们仓储亟待研究的重要课题。通过各种不同设备的功效了解，有针对性的选择使用来进行库内温湿度调节，满足烟叶自然醇化所需要的安全环境。

    1．抽风机
    目前，国权北路仓库是现代化的库房，其设计合理、门窗均在库房的两侧，有利空气对流，同时7.4万平方米建筑屋顶上安装了80余台强力抽风机，使用后加快库内空气流通速度，而且流通量大，通风散潮效果明显。但是风是空气平面位移，由于库内抽风口位置相对偏高，在空仓抽风后易形成空气涡流，相对湿度下降快，而满仓空气对流只影响到烟垛顶层的空间和对流径路烟垛的通道，通风降湿效果比空仓小些。
    抽风机来强制通风降湿，必须充分依据库外空气的温湿度条件进行操作，当库外绝对湿度小于库内时，差距越大，抽风的效果就越好；差距小则效果不显著。就库外相对湿度而言，虽然上海所处的地域年平均相对湿度在75％左右，但今年2～4月库外相对湿度只有50％～60％，有时甚至更低，温度高而空气干燥，使用抽风机效果十分明显，可以降低库内相对湿度12～20个百分点，这不仅表现在烟箱包装和烟箱表层烟叶的含水量下降，而且还降低了新建库房墙壁、地坪和柱子的含水量。然而，在梅雨季节库外相对湿度经常在80％～90％之间，是不适宜抽风，否则越抽越湿。因此，抽风机最好不要在梅雨季节使用，即使需要使用也应该谨慎对待。
   2．除湿机
    工业除湿机在仓储行业中已广泛使用，它是利用致冷剂液体蒸发的吸热作用，通过蒸发器的湿空气温度迅速降到露点温度以下，使空气所含部分水蒸汽冷凝析出，降低空气中的含水量。使用去湿机对仓库的密封要求比较高，但不论用什么方式密封，只能是相对密封，不可能绝对密封，这是因为库内温湿度变化经常受库外气温变化的制约；烟叶和包装物散发水分，会使库内相对湿度增升；库房每天要进出烟叶，因此，使用去湿机只能是烟叶养护性降湿，在特殊情况下，采取急救性降湿，能使烟叶的含水量下降。
    使用除湿机最佳时期为5～6月即梅雨季节，而且库内温度在15℃～30℃之间，这时库内降湿效果明显。如低于15℃状态下使用，烟垛容易产生结露；高于30℃则使库温增加，烟叶产生发热现象。
    3．空调机
     库内使用空调能降低一定的库温，但对烟叶的表面水分影响不大，只能在烟叶发热或库内高温实施急救性养护，效果较为理想。如对发热的烟包，利用其自身的水分，温度偏高来调节降低温度，抑制霉变的发生或发展。但高温期间烟叶从空调库房出仓，会出现烟叶露点问题。因此，库内温度宜调节控制在25℃～30℃之间，或者低于库外气温5℃左右，绝不是库温越低越好。
    使用空调机对库内烟叶养护，应明确对发热烟包和高温季节实施降温的思想。高温期间使用空调后，会引起空调机周围的相对湿度偏高。实地测试，空调机的出风口相对湿度接近76％左右，在库内绝对湿度不变的情况下，温度高，相对湿度低，烟叶的表面水分低；温度低，相对湿度高，烟叶水分略有增升。如今年5月中旬的新疆香料烟入库，烟叶水分平均16.79％，使用空调后，烟叶水分不仅没有降低，而且增升到17％。另外，经急救性养护的发热烟叶，出仓后仍会“旧病重犯”。
    4．风幕机在密封的库房使用风幕，对库内保温隔潮有利，可以防止在敞开库门时潮湿空气侵入库内。风幕机是通过用机械鼓动的风力，从一条狭长的缝隙中向下排风，形成一道严密的空气“幕帘”。据资料反映，1999年6月上海地区库外相对湿度最高为92％，最低为66％，平均为78.2％。在安装风幕机的库房，库内相对湿度最高为78％，最低为65％，平均为71.3％，隔潮效果好。如果库内配置除湿机，能使库内相对湿度稳定在65％以下。
    5．排气扇排气扇一般是安装在密封的库房墙上，目的是将库内的潮湿空气排出库外，但在向库外排风时，同时有库外空气进入库内，如只有排出，而无进入，事实上库内不会成为“真空”。问题是偌大的库房使用排气扇，其功效不及抽风机。另外启动排气扇必须对比库内外空气绝对湿度，否则越排越潮。如果库内适宜排风，不如敞开门窗通风，人工通风效果明显大于排气扇。
    综上分析五种养护设备的使用，抽风机和去湿机因其对烟叶养护影响大，功效显著，只要合理利用库内外温湿度测定数据，进行库内温湿度调节控制，有利于烟叶储存安全。空调机由于能降温，适宜对高温季度顶层库房降温和发热烟包实施急救性养护。如果空调库房内配置工业除湿机和风幕机，综合使用，则能达到控温控湿目的，效果极为明显。排气扇在实践应用中，不能起到密封阻湿，而且库内降湿速度缓慢。
    三、库内温湿度回升原因的探讨
从养护设备使用实践来看，库内通风降湿后隔一定时间，库内温度和湿度在不同程度上回升，可以说库内温湿度调节控制的有效性，唯一的办法就是库房保温隔湿。库房的密封则是保温隔湿的重要条件。然而库房的门窗及通气口，再严密仍有一定的缝隙，缝隙的大小影响着温湿度回升的速度；再者库房顶层受太阳直射，高温季节库温回升快。如果不加以妥善处置，就会降低养护设备降温去湿的效果。下面提出三个在温湿度管理中普遍存在的问题。
    1．库房门窗的密闭性能烟叶库房的自身状况和门窗密封性能的好坏，直接影响库内温湿度调节的效果。这不仅是个影响质量的问题，而且是个影响经济的问题，显然库房密封条件好，往往会起到养护事半功倍的作用。如华联外租仓库其库房比较陈旧，门窗的密闭性能差，而且没有养护设备。然而我们在1999年梅雨季节选择3库3楼，采取槽管加塑料幕帘密封措施，使库内温度维持在20℃～25℃之间，相对湿度保持在62～66％。同样在4库3楼库层，只是采取紧密门窗措施，进行比较试验，该库内相对湿度则始终在74％左右。由于两库房密封程度的差异，产生了相对湿度上下偏差，达到9～10个百分点。这就表明库房密封条件好，库内相对湿度就比较稳定。所以要重视库房隔温降潮问题，积极改善门窗的密封性能，这样既能减少养护设备使用，节约能源，又能减少库外高温高湿对库内的影响。
    2．库房屋顶应考虑隔热层处理库房屋顶隔热层处理措施是加强顶层库房的隔温能力。由于层顶的隔热层其中间保持一定的空间，使空气基本处于静态。空气本身又是一种不良导体，当外层吸收太阳幅射的热量，只是少量影响内层，这样可以降低库内温度约5℃。如果在隔热层的外层，涂刷银光涂料，就能起到反射阳光作用，减少太阳幅射对顶层库房温度的影响。
    3．库房大门开启管理在烟叶养护遇到梅雨和高温季节，库内温湿度调节处于最困难的时期，也是烟叶质量最容易发生霉变的危险期。一旦管理措施不当，让库外温暖潮气涌入库内，出现墙壁凝露，水淞、地坪返潮等现象，即使开动养护设备，也只能是被动地减少影响。一般解决上述问题的方法有两个：一是库房的大门边上设计一扇小门，便于保管工进库作业减少暖湿空气对库房影响；二是对入库或出库搬运烟叶必须开启库房大门，应在门上安装风幕机或条状塑料门帘，以最大限度阻止库外潮气的侵入。在必要进库作业开启门时，必须随手关闭，特别是在梅雨季节不能因为库内空气混蚀而任意开门，更不能把库门开得太大，甚至开启时间过长。

    近年来，国权路仓库及外租库都已普及应用槽管和塑料幕帘来密封门窗，强化库房密闭性能，效果是明显的，但操作过于频繁，保管工劳动强度大，加上反复安装和拆卸，槽管裂损需定期更换修复，投入高。如何改进和解决关键在于库房改造，提高密封性能。

　　四、合理对比库内外温湿度，科学实施库内温湿度调节

    库内温度的年变化和日变化，均与库外气温的变化大致相同，只是库内温度的变化一般落后于库外，变化的幅度也比库外小。通常情况是夜间库温高于库外，白天温度都比库外低。同时，库内温度的变化，还因库房的座落方向、地理位置、建筑环境条件、库房的部位等而有不同的差异。

昼夜温湿度的变化是有规律可循，适时适度对库内外温湿度测定，并进行合理对比，这对使用养护设备调节库内温湿度所起作用将是积极的。因此，温湿度测定的时间与频次是科学使用设备的重要因素。

　　1．定时测定法

    由于上海地区的气候特征，除了梅雨和高温季节外，相对湿度相对稳定，只是昼夜温度变化大，空气的水汽量大为下降，有时虽下阵雨或暴雨，但水汽量并不明显增大。通常可以按日测两次方法进行测定。从国权北路仓库外仓QC小组活动成果资料分析，每天上午7～8时库内外温度差异小，而到9～10时，库外温度受太阳作用开始上升，处于极不稳定的状态，此时是测定库内外温差最佳时机，也是了解库外绝对湿度和相对湿度变化的有利时间。根据测定数据，可以及时确定是否通风降湿，这样操作比较科学，有利把握库温调节时机，避免盲目使用养护设备。

同时，下午2:00～2:30是库外温度最高，而相对湿度最低，在这一时间完成温湿度测定后马上关闭门窗或停止使用养护设备，保持库内通风降潮后的温湿度，以便作为第二天库内温湿度调节依据。

　　2．随机测定法

    温湿度随机测定是对特定的梅雨和高温季节，专门实施值班测定温湿度的方法，利用气候瞬间的变化，捕捉通风降潮时机，使用养护设备。

    梅雨期间经常有弱冷空气南下，只要把握天气的变化适当通风降湿降温，有利改善库房环境，这就需要白天适时增加温湿度测定次数，每隔2小时测定一次，观察库内外水汽量的变化情况，寻找库房温湿度调节时机，使用抽风机。这样即使不降温，让长时间密封库房的混浊空气与库外新鲜空气对流一下，有利烟叶醇化，同时库内相对湿度也可下降2～3个百分点。

    高温季节，由于昼夜温差变化大，夜间库房留人值班，每隔2小时，观察温度下降情况，适时适度确定通风降温时机，开动设备。这样就是在库内外绝对湿度不变情况下，库内的相对温度也会下降，从而达到降温的目的。高温期间夜间通风，经过三门路仓库QC小组在1998年进行活动验证是有效果的，而且通风降温效果比空调更好。但是随机测定需要投入一定数量的人工，专职从事温湿度管理工作，这对仓库目前定员偏紧的情况下，实施操作是有一定难度的。