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送一波干货:新风系统设计、预算、安装和使用

http://www.newair.hc360.com2018年08月03日09:44 来源:快资讯T|T

    慧聪新风网 新风是中文创造的意义,在国外这个名词就叫“ventilation(通风)”,就是暖通空调中的通风,而没有其他的用词。通风的概念是把室外空气引到室内,把室内空气排到室外,由于进来的空气和排出的空气污染浓度不同,因此通风可以降低室内空气中的污染物浓度。同样,通风可以降低室内空气的温度,也可以降低室内空气的湿度。

    但如果室外空气中的污染浓度大于室内,则通风的结果必定是,通风会提高室内空气中的污染物浓度。同样通风也可以提高室内温度和湿度。

    因此,传统意义的新风只适合处理污染源自室内的污染,而不是一个包治百病的“灵丹妙药”。

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    新风系统的由来

    20世纪70年代石油危机,使得西方社会加强了对建筑节能的重视,提高保温能力,减少自然通风换气量,对建筑能耗提出更低的要求。但从结果来看,在这些节能建筑中出现一些以前没有出现的问题,许多人出现头晕、记忆力降低、工作效率降低,以及患病率增加。几年后,答案揭晓,这是因为室内外通风量不足而产生的,因为这种情况与空调系统的使用同时存在,因此也称之为“空调病”。

    要避免“空调病”,就需要保证建筑的“最小通风量”。一般来讲这个数值与人员多少有关,或者按人均风量来衡量。各国的标准不尽相同,在中国这个数值定为30m3/(h*人)(《GB50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》3.0.6关于新风量设计要求)。不同使用情况(办公、商场、剧场等),不同污染情况(吸烟等)的人均新风量也是不一样的。新风系统从公共建筑进入民用住宅,形成了家用新风系统。

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    新风系统的意义

    虽然新风的概念不是很明确,但是大家对新风系统的理解还是基本一致的,就是能降低室内污染浓度,改进室内空气质量的通风系统。

    由于空气污染物种类很多,新风系统的原则是:降低一种污染物的代价不能是使另外一种污染物浓度不可控制的增加,超过健康标准要求。

    室内空气质量标准的意义:通过室内环境卫生学的研究,提出室内污染浓度限值水平和标准测试方法,从而保障室内人员的健康。

    国家标准《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)数据来源主要有二个:参照国际标准和室外空气标准。由于人类生活在室内的时间占了生命的大多数时间,而时间最长是住宅,室内空气质量对生活质量的影响及其重要。

    污染类型

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    新风系统的作用

    目前所提的新风,一般是指新风系统对室内进行有效的换气,过滤空气,提高空气品质,达到国家相关标准,并能降低空调的能耗,附加一些如其它让人体感觉到舒适的功能。

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    新风系统的设计标准与计算

    自然通风的通风量不稳定,当室外刮风和室内外温差较大时,通风量增加;反之减少。当自然通风匮乏时,室内污染浓度会超过标准要求。此时需要使用机械通风来增加通风量。

    住宅新风量取决于两个因素,一是按人数,一是按室内污染源(主要是装修污染)。

    1)按人数需要的通风换气量

    按人计算的新风量:按人数计算的新风量属最小新风量,需要必须保证。要保证室内CO2浓度低于1000ppm,则需要保证30m3/h*人(取值《GB/T18883-2002)室内空气质量标准》)的新风量。

    对于人数不恒定的房间(如会议室),取平均使用人数。平均使用人数一般不少于最大人数的50%。

    按人数计算新风量时有一个要解决的问题,就是整套房子满足还是每个房间都要满足。前者的情况是假设各个房间之间存在连通,二氧化碳等会达到整套房间内的平衡;后者则假设各个房间单独存在,相互之间没有影响。一般使用前一种假设,在各个房间之间使用透风槽,并采用集中回风。而后一种假设,则是每个房间单独送风回风。

    2)装修污染需要的通风换气次数

    按污染量计算:当房间内有有散发污染的建材时,必须有相当量的新风排出污染,以保证室内空气达标。

    按国家室内空气质量标准,每1m3/h的新风可以排除0.1mg/h的甲醛,相当于0.8m2E1级木板产生的污染,或5m2E0级木板产生的污染。

    设计计算原则

    1.在人停留时间超过3小时的房间要保证新风量30m3/h*P,在住宅内,是指卧室,无论大小,应该:主卧室≥50m3/h;其他卧室≥30m3/h。

    2.人不停留的区域可以不考虑新风量,如楼梯间、门厅等。

    3.局部通风的区域,如厨房、卫生间、设备间、洗衣间的通风单独计算,不在新风范围。

    根据上述原则,确定新风面积,根据换气次数和新风需求量确定每个房间的需要新风。

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    新风系统效果评价方式

    1)新风风量测量

    新风风量测量分为两种,一种是实际风量,也就是测量风口处的风量;一种是测量效果计算“有效风量”。后者小于前者,两者之间的比值为效率。

    如果新风系统按空调标准(也就是新风量)则需要测试实际风量,而如果按空气质量标准的话,则按后者测试。“有效风量”不是测实际的风量,而是测量污染物浓度变化速度,进而推导出“有效换气次数”,乘以实际体积,得到“有效风量”。

    2)室内空气质量测量

    空气质量的测量分为两个参数:一是可达到的最低浓度,二是达到最低浓度需要的时间。

    按不变的条件测试污染变化浓度,发现浓度速度变化呈现先先高后低的情况,当时间长到一定程度后,浓度随时间变化越来越小。这时测到的浓度就是最低(平衡)浓度,这个时间与换气次数相关,一般可认为等于3/n(n为换气次数,h-1)。

    对应市内释放量不变的污染源,不同的新风量(换气次数)对用不同的最低浓度,其值等于M/G,其中M为每小时释放污染物量(mg/(m3*h)),G为通风换气量m3/h。

    可以根据测试中得到的变化情况,对实际污染源、建筑自然通风、机械通风情况进行判断,制定最佳的运行策略,达到健康、舒适、节能的效果。

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    新风系统施工常见问题

    1)使用小口径风管

    许多安装队从省事角度出发,喜欢使用小口径送风管,但不知道这样做会大大减少风量。同样风量使用不同直径的管道,其阻力相差巨大。以150m3/h风量计算,使用DN75、DN100和DN150的管道,每米直管道的阻力分别为:0.56pa/m、3.9pa/m、15.4pa/m。以80pa机器风压计算,使用上面管道可输送的最长直线距离为143m、21m、5.2m。

    2)管罩的选取

    室外管罩原则上应安装在容易清扫的地方,一般建议半年清扫一次。带防虫网的管罩更容易被杨柳絮等糊死,在不利清扫的地方不建议使用。一旦管罩被堵,通风换气量就会大大降低,严重影响使用效果。

    3)保温管道

    对严寒和寒冷地区,机器对外两个接口的管道都应该使用保温管道,以防止在管道外壁结露。

    新风系统使用常见问题

    为什么新风系统24小时开机?

    在有室内污染的情况下,长时间运行可以达到最低(平衡)浓度。如果间断运行,污染浓度是变化的,有部分时间会高于标准值。为了保证最好的使用效果,新风系统最好24小时开机。否则,每次开机,都需要一定的时间才能达到最低浓度。

    用CO2或VOC控制新风系统合理吗?

    对以人均新风量做标准的系统来讲,这是合理的,因为CO2污染随人来随人走。但是如果要考虑去除甲醛等材料污染物,就需要长时间开机,因为这种污染一直在释放没有停止。

    目前一些新风机厂家使用的VOC传感器,不是室内空气标准中对应的VOC,而是说不清楚浓度含量,以氢气标定的浓度,因此其数值只能说明,有一定含量的挥发气体存在,而不能确定是什么,有多大。举例,酒精会使VOC浓度大幅度提高。

    不及时换滤网会出现什么情况?

    粗效滤网只能过滤10微米以上的颗粒,使用到一定的时间,滤网就会失效,不再能够过滤空气。但是长时间使用,会使细菌落在滤网中,如果遇到潮湿的环境细菌就会在滤网上繁殖,出现不良气味,并会被气流带到空气中。

    高效滤网能过滤PM2.5,孔径很小。但使用到一定程度后,所有孔径都会被堵上,需要及时更换,否则会出现风量小,噪音大,甚至风机损坏的情况。

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    PM2.5过滤

    目前市面上的过滤手段通常有两种,物理过滤(过滤棉)和静电集尘。

    1.物理过滤材料常见的从G1到H13不同级别,级别越高风阻越大,过滤越彻底,价格也越贵;

    2.静电集尘PM2.5的过滤效果佳、风阻小,缺点是不可避免的要产生臭氧,而臭氧达到一定含量的时候对身体是有害的,所以静电集尘对臭氧产生量要求必须严格。

    3.目前市场上也有同时使用这两种过滤材料的,过滤效果能确实达到97%以上,但是部分厂家的PM2.5实际测量效果只有30%到60%,当然高级别的过滤价格成本也比较贵。国家对机器本身这方面没有明确的规定,只有一个推荐标准还是室内的PM2.5“宜”小于75!

    慧聪新风网

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责任编辑:廖嘉玲

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