1.引言
新風(fēng)系統(tǒng)以其健康、舒適、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn),被越來越廣泛的應(yīng)用于工程中,很多人對(duì)新風(fēng)這個(gè)詞并不陌生,但要對(duì)其做個(gè)概述,或許就有些勉為其難了,因此本文提供了中央新風(fēng)系統(tǒng)的基本知識(shí),以備不時(shí)之需。
2.住宅新風(fēng)系統(tǒng)簡介
住宅新風(fēng)系統(tǒng)主要由位于建筑物廚房或衛(wèi)生間的新風(fēng)機(jī)通過新風(fēng)管道將風(fēng)機(jī)提供的新風(fēng)源源不斷的送入臥室、起居室,在安裝機(jī)組的廚房或衛(wèi)生間的墻面上安裝污風(fēng)進(jìn)氣口排出室外或煙道,同時(shí)通過交換器和新風(fēng)進(jìn)行能量交換,降低能耗。至此,住房內(nèi)便完成了通風(fēng)換氣的過程。
中央新風(fēng)系統(tǒng)的安裝包括主機(jī)安裝,送、排風(fēng)管道安裝、污風(fēng)口和新風(fēng)出口安裝。
新風(fēng)主機(jī):一般置于廚房或衛(wèi)生間的吊頂內(nèi)。
吸風(fēng)口:安裝于廚房或衛(wèi)生間墻面上或安裝在起居室等處。
進(jìn)風(fēng)口:安裝于臥室或起居室等。
管道系統(tǒng):將風(fēng)口和新風(fēng)主機(jī)連接起來。以組織所需的送風(fēng)路徑。
3.中央新風(fēng)系統(tǒng)的分類
中央新風(fēng)系統(tǒng)分為:單向流中央新風(fēng)系統(tǒng)、雙向流中央新風(fēng)系統(tǒng) 、全熱交換新風(fēng)系統(tǒng)。
3.1 單向流中央新風(fēng)系統(tǒng)
單向流系統(tǒng)即“強(qiáng)制排風(fēng),自然進(jìn)風(fēng)”系統(tǒng)。以住宅為例:排風(fēng)口安裝在廚房、衛(wèi)生間等污濁空氣聚集的地方,污濁空氣通過排風(fēng)機(jī)集中排至室外。使室內(nèi)產(chǎn)生負(fù)壓,在其作用下,需要保持室內(nèi)清新的臥室、客廳窗戶的上方安裝自平衡進(jìn)風(fēng)口,新鮮空氣通過自平衡進(jìn)風(fēng)口處理后流入室內(nèi)。
這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是:避免了第一種新風(fēng)系統(tǒng)帶有的新風(fēng)管道污染問題,可按需通風(fēng),隔塵土,抗風(fēng)壓、防蚊蟲,低成本,低運(yùn)行費(fèi)用,隱藏式安裝,不影響內(nèi)部空間的使用;同時(shí),可更換的過濾膜和消音套,延長電機(jī)壽命更清潔。
缺點(diǎn)是:室內(nèi)能量損失隨著新風(fēng)換氣量大小而變。
3.2 雙向流中央新風(fēng)系統(tǒng)
雙向流即“強(qiáng)制排風(fēng),強(qiáng)制送風(fēng)”系統(tǒng),由一組強(qiáng)制送風(fēng)系統(tǒng)和一組強(qiáng)制排風(fēng)系統(tǒng)組成。與單向流的區(qū)別在于送風(fēng)形式由自然風(fēng)改為強(qiáng)制送風(fēng),新風(fēng)由送風(fēng)系統(tǒng)的管道進(jìn)入室內(nèi),排風(fēng)通過排風(fēng)系統(tǒng)管道排至室外,新風(fēng)及排風(fēng)的流動(dòng)方向,新風(fēng)口及排風(fēng)口的布置,可以根據(jù)特定要求實(shí)際和布置。
這種系統(tǒng),需要在室內(nèi)分別布置新風(fēng)管和排風(fēng)管,同時(shí)也要有一個(gè)總的進(jìn)風(fēng)口和總的出風(fēng)口。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):因沒有熱交換芯,所以成本低,且送、排風(fēng)風(fēng)量可調(diào)。
缺點(diǎn):室內(nèi)屋頂要走管道,同時(shí)也存在新風(fēng)管道的清潔問題。有引起二次污染的可能。
3.3 全熱交換平衡式新風(fēng)
采用空氣全熱交換設(shè)備,實(shí)現(xiàn)室內(nèi)排風(fēng)和新風(fēng)同時(shí)等量轉(zhuǎn)換,并且換氣的同時(shí),新風(fēng)通過全熱交換器回收排風(fēng)中大部分的熱(冷)量和水份,使排風(fēng)造成的空調(diào)能量損耗減少到最低。
選用這種系統(tǒng),需要在室內(nèi)分別布置新風(fēng)管和排風(fēng)管,同時(shí)也要有一個(gè)總的進(jìn)風(fēng)口和總的出風(fēng)口。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn):熱效率高,室內(nèi)的空氣,可以用來加熱或冷卻新進(jìn)入的新鮮空氣,減少室內(nèi)的能量損失。缺點(diǎn):室內(nèi)屋頂要走管道,同時(shí)也存在新風(fēng)管道的清潔問題。有引起二次污染的可能。
4.新風(fēng)系統(tǒng)的選型
4.1 選型計(jì)算
根據(jù)建筑物的性質(zhì)、用途與結(jié)構(gòu)以及室內(nèi)人數(shù),應(yīng)從“室內(nèi)人數(shù)”和“室內(nèi)換氣次數(shù)”兩方面分別計(jì)算建筑物內(nèi)所需新風(fēng)量Q,并以較大值選配機(jī)械通風(fēng)主機(jī)。
QH=建筑物容積×換氣次數(shù) (QH建筑物所需新風(fēng)量)
QR=人均新風(fēng)量×室內(nèi)計(jì)算人數(shù) (QR人體所需新風(fēng)量)
國際通用標(biāo)準(zhǔn)ASHRAE62-1989規(guī)定室內(nèi)每小時(shí)最小新風(fēng)換氣量0.35次以上,所需新風(fēng)量(CMH)=房間面積(sqm)×凈層高(m)×每小時(shí)換氣次數(shù)(ACH)
民用建筑換氣次數(shù)從經(jīng)濟(jì)性考慮可按每小時(shí)0.8~1.5次計(jì),而商用區(qū)域一般按2~5次計(jì)。當(dāng)單獨(dú)設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng),且換氣量較大時(shí),應(yīng)充分考慮新風(fēng)對(duì)采暖負(fù)荷和空調(diào)負(fù)荷的影響,從節(jié)能的角度考慮,建議選用全熱交換新風(fēng)機(jī)組。
中國室內(nèi)空氣品質(zhì)規(guī)范規(guī)定生活環(huán)境中至少每人30CMH的新風(fēng)量,取二者最大值,舉例:一個(gè)120平方米的住宅單元,凈層高為2.6米(排除吊頂天花的空間)
QH=30CMH/人×5人=150CMH
QR=120sqm×2.6m×0.35ACH=109.2CMH
取QH=150CMH。
4.2 新風(fēng)選型注意事項(xiàng)
1、一般來講,為使環(huán)境對(duì)流順暢,系統(tǒng)排風(fēng)量=新風(fēng)量。但衛(wèi)生間、廚房要保持一定的負(fù)壓,而手術(shù)室要保證一定的正壓,因此衛(wèi)生間通常只有排氣系統(tǒng),在距室內(nèi)地面不大于1.2m處安裝自然送風(fēng)口。
2、體育館、會(huì)議廳和影劇院等可根據(jù)上座率結(jié)合換氣次數(shù)確定新風(fēng)量進(jìn)行選型。
5.新風(fēng)管道通及室內(nèi)風(fēng)口
5.1 通風(fēng)管道計(jì)算有兩個(gè)基本的任務(wù)
一是確定管道的阻力;
二是確定管道的尺寸,管道設(shè)計(jì)的合理與否直接影響系統(tǒng)的投資費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用。
5.2 管段內(nèi)風(fēng)速的取值范圍:
主干管:6-8m/s 支管:4-6m/s,根據(jù)假定的風(fēng)速V和確定的風(fēng)量L計(jì)算出風(fēng)管的面積尺寸,計(jì)算式如下:
A=L/V
根據(jù)給定的管徑規(guī)格選定風(fēng)管管徑尺寸,由確定的風(fēng)管管徑面積,計(jì)算出管內(nèi)的實(shí)際流速:
V=L/A
6.中央新風(fēng)系統(tǒng)管道材質(zhì)
6.1 新型超級(jí)風(fēng)管(復(fù)合玻纖板風(fēng)管)
它是近年最新的風(fēng)管管材,以容重64kg/m3、厚度25mm的離心玻纖板為基材,內(nèi)復(fù)玻璃絲布,噴膠處理,外復(fù)防潮鋁箔粘結(jié),符合《中華人民共和國建材工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)》JC/T591-1995復(fù)合玻纖板風(fēng)管標(biāo)準(zhǔn)。該產(chǎn)品具有消聲、保溫、防火、防潮、漏風(fēng)量小、經(jīng)濟(jì)適用等優(yōu)點(diǎn),材質(zhì)輕,搬運(yùn)吊裝容易,現(xiàn)場修改方便、易施工,組裝便捷,需密封的連接點(diǎn)少.節(jié)省安裝空間,熱效高,操作安靜,工作壽命長,性能價(jià)格比最優(yōu),綜合造價(jià)低,但要防止被水長期浸泡及施工中人為破壞。
6.2 軟管
一般采用復(fù)合軟管,也有使用塑料軟管的,由于塑料軟管比較薄也容易老化脆化,在新風(fēng)系統(tǒng)里很少使用,因?yàn)閴牧烁鼡Q也不容易。
合軟管就外層有PVC保護(hù)膜做表面,里面有兩次鋁箔和支持管道的鋼筋,鋼筋的存在是為了不讓管道在彎曲時(shí)粘合一起和不容易壓扁。
優(yōu)點(diǎn):
1、施工周期短(相比PVC管);
2、可以緊貼頂棚和墻;
3、由于軟管拐彎容易和延展性強(qiáng),在吊頂上各種管道過多過復(fù)雜(如空調(diào)管、冷暖水管、消防管等)很適用,也不用破壞太多墻體;
4、可以應(yīng)用在已經(jīng)做好吊頂或者舊房改造,不怕破壞掉部分吊頂?shù)那闆r;
5、可以方便后期再改動(dòng)管路和進(jìn)出風(fēng)口位置。
缺點(diǎn):
1、因?yàn)檐浌苁钦郫B的,所以內(nèi)壁并不是光滑的,導(dǎo)致風(fēng)阻比較大,通風(fēng)換氣效果會(huì)打折扣;
2、也是由于軟管內(nèi)部風(fēng)阻大,所以比做硬管的主機(jī)選擇風(fēng)量要大些,而且軟管不能送到太遠(yuǎn)的地方和彎過多彎道;
3、軟管沒有PVC硬管結(jié)實(shí),比較容易被割破或劃傷。