隨著許多大城市霧霾越來越嚴重,住宅中安裝新風(fēng)系統(tǒng)成為一種趨勢。許多新的樓盤開發(fā)商為了提高樓板的品質(zhì),已經(jīng)要求統(tǒng)一設(shè)計安裝新風(fēng)系統(tǒng),以提高樓盤品質(zhì),比如某地產(chǎn)集團已經(jīng)要求除部分空氣質(zhì)量較好的城市之外其余均安裝除霾新風(fēng)系統(tǒng)。本文將對住宅新風(fēng)系統(tǒng)進行介紹和設(shè)計案例分析,并提出設(shè)計中需注意的問題。
1、 新風(fēng)系統(tǒng)的分類和原理
新風(fēng)系統(tǒng)在住宅中的設(shè)計應(yīng)用不僅廣泛,并且類型樣式也比較多,主要分為單向流負壓式系統(tǒng)、單向流正壓式系統(tǒng)、熱交換雙向流系統(tǒng)以及壁掛式新風(fēng)系統(tǒng)。新風(fēng)系統(tǒng)主要通過風(fēng)機的強制送排風(fēng)將室外的新風(fēng)有組織的送入室內(nèi),排除室內(nèi)的污濁空氣,從而保證室內(nèi)的空氣質(zhì)量,改善居住環(huán)境和保障人體健康。
2、 新風(fēng)量的確定
1)按人數(shù)需要的通風(fēng)換氣量
按人計算的新風(fēng)量:按人數(shù)計算的新風(fēng)量屬最小新風(fēng)量,必須需要保證。要保證室內(nèi)CO2濃度低于1000ppm,則需要保證30m3/h*人的新風(fēng)量。
按人數(shù)計算新風(fēng)量時有一個要解決的問題,就是整套房子滿足還是每個房間都要滿足。前者的情況是假設(shè)各個房間之間存在連通,二氧化碳等會達到整套房間內(nèi)的平衡;后者則假設(shè)各個房間單獨存在,相互之間沒有影響。一般使用前一種假設(shè),在各個房間之間使用透風(fēng)槽,并采用集中回風(fēng)。而后一種假設(shè),則是每個房間單獨送風(fēng)回風(fēng)。
2)裝修污染需要的通風(fēng)換氣次數(shù)
按污染量計算:當(dāng)房間內(nèi)有有散發(fā)污染的建材時,必須有相當(dāng)量的新風(fēng)排出污染,以保證室內(nèi)空氣達標(biāo)。
按國家室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),每1m3/h的新風(fēng)可以排除0.1mg/h的甲醛,相當(dāng)于0.8m2 E1級木板產(chǎn)生的污染,或5m2 E0級木板產(chǎn)生的污染。
環(huán)保裝修預(yù)評估:N2*S2 N3*S3≤ A
其中:N2 為二類裝修材料系數(shù); S2二類裝修材料使用面積;N3為三類裝修材料系數(shù);S3三類裝修材料使用面積;A居室面積。
3、 各種新風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)缺點分析
3.1 單向流負壓式
排風(fēng)機安裝于衛(wèi)生間,各個房間單獨安裝排風(fēng)口,排風(fēng)時房間形成負壓,新風(fēng)從外墻安裝的自然進風(fēng)口進入室內(nèi)。
優(yōu)點:只有排風(fēng)有動力,降低了使用成本,節(jié)約了電能;進風(fēng)無動力,無需風(fēng)機和管道,避免了管道送風(fēng)的二次污染;進風(fēng)口帶有初級過濾裝置,更換方便。
缺點:普通負壓式新風(fēng)系統(tǒng)不具備熱交換功能,會造成室內(nèi)熱量損失;普通的負壓式新風(fēng)系統(tǒng)過濾級別較低,不能有效過濾PM2.5;如果房屋密閉性不好,會影響通風(fēng)效果。
圖一 單向流負壓式新風(fēng)系統(tǒng)
3.2 單向流正壓式
送風(fēng)機安裝于衛(wèi)生間,各個房間單獨安裝送風(fēng)口,送風(fēng)時房間形成正壓,新風(fēng)送入房間后從外墻安裝的排風(fēng)口排至室外。
優(yōu)點:只有送風(fēng)需要風(fēng)機和管道,運行成本低;進風(fēng)口帶有初級過濾裝置,更換方便。
缺點:送風(fēng)有管道,長時間不開會造成二次污染;不具備熱交換功能,會造成室內(nèi)熱量損失;正壓送風(fēng),會降低人體舒適度;高進高排,若房間跨度不夠大時會造成新風(fēng)短路,不能保證充分循環(huán)。
圖二 單向流正壓式新風(fēng)系統(tǒng)
3.3 熱交換雙向流
該系統(tǒng)就主要由全熱交換新風(fēng)機以及風(fēng)道、排風(fēng)口、送風(fēng)口和其他附件組織,在進行室內(nèi)外空氣的流通互換以及室內(nèi)空氣質(zhì)量保證過程中,通過全熱交換新風(fēng)機組的工作運行,排風(fēng)通道將室內(nèi)的污濁空氣排出室外,進風(fēng)通道引入室外新風(fēng),同時進排風(fēng)進行充分的熱交換,保證室內(nèi)空氣質(zhì)量的同時減少室內(nèi)空調(diào)的冷負荷,進而保證室內(nèi)環(huán)境的舒適度。
優(yōu)點:1)進、排風(fēng)都有風(fēng)機和管道,可以實現(xiàn)定點送排風(fēng); 2)有熱交換功能,能夠降低室內(nèi)的熱量損耗; 3)有一定的過濾功能,可以過濾PM2.5
缺點:1)風(fēng)機尺寸較大,占用吊頂空間,只能在裝修時安裝; 2)管道送風(fēng)容易造成二次污染,需要吊頂裝飾,增加裝修成本; 3)進排風(fēng)都需要用電,耗電量大,使用成本高;4)靜電過濾容易產(chǎn)生臭氧,過濾裝置更換不方便;
圖三 熱交換雙向流新風(fēng)系統(tǒng)
圖四 全熱交換機原理圖
3.4 分散的壁掛式新風(fēng)系統(tǒng)
每個房間單獨安裝的壁掛式新風(fēng)系統(tǒng),各個房間獨立,互補干擾。
優(yōu)點:1)無需設(shè)計,選型簡單;2)體積小,安裝方便。
缺點:1)不能科學(xué)定義進排風(fēng)路徑,會產(chǎn)生通風(fēng)死角; 2)進排風(fēng)口距離很近,容易造成新風(fēng)污染;3)過濾級別較低,過濾效果有限;4)不具備熱交換功能,會造成室內(nèi)熱量損失。
4、住宅新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計要求
1 吊頂式新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計要求
1)吊頂式新風(fēng)機可設(shè)置于廚房、衛(wèi)生間、陽臺、過道等位置;
2)安裝位置應(yīng)滿足設(shè)備檢修及更換濾網(wǎng)需求,檢修蓋應(yīng)方便拆卸,獨立設(shè)置的檢修口尺寸不應(yīng)小于400x400mm;
3)所有主要房間(我是、書房、客餐廳)均應(yīng)設(shè)有送風(fēng)口;
4)室內(nèi)風(fēng)口可采用ABS塑料風(fēng)口,當(dāng)室內(nèi)采用小中央空調(diào)天花暗藏式室內(nèi)機時,室內(nèi)新風(fēng)口宜與空調(diào)風(fēng)口合用;
5)新風(fēng)管道優(yōu)先采用硬聚氯乙烯風(fēng)管,圓形風(fēng)管宜穿梁布置,以節(jié)省層高,部分位置施工困難時可采用鋁箔軟風(fēng)管連接;
6)室外取風(fēng)口入口管道應(yīng)有不小于千分之五坡度向外坡;
7)管道布置時應(yīng)避免兩個房間的送風(fēng)管直通而串聲,避免新風(fēng)機與送風(fēng)口之間接管過短。
2 吊頂式新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計要求
1)所有靠外墻的主要房間(臥室、客餐廳)應(yīng)留出不小于400mm寬墻面安裝新風(fēng)機;
2)壁掛式新風(fēng)機一般安裝于梁底以下不高于1.8m處(外墻留孔中心標(biāo)高)需預(yù)留處400x400mm安裝空間;
3)當(dāng)新風(fēng)機與空調(diào)壁掛機上下安裝時,其新風(fēng)機穿墻孔(套管)與空調(diào)套管中心高差不小于350mm,安裝位置可參考圖五
圖五 壁式新風(fēng)機安裝示意圖
5、設(shè)計案例問題剖析
某業(yè)主提出的住宅新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計要求,根據(jù)業(yè)主的需求分析其設(shè)計存在的問題,問題如下:新裝修的房子考慮到室內(nèi)環(huán)境的安全需加裝新風(fēng)系統(tǒng),考慮到層高吊頂式管道新風(fēng)無法安裝,所以只能考慮壁掛新風(fēng)機(風(fēng)量60m3/h,帶全熱交換),但由于房型偏細長,需考慮新風(fēng)機如何安裝,目前在客廳陽臺部位有安裝條件(如圖七)。在客廳安裝壁掛式新風(fēng)機,其它各個房間如何引入新風(fēng)?是否可以在臥室安裝排風(fēng)扇從而引入新風(fēng)(如圖八)? 臥室在睡覺時需要關(guān)閉。
圖七 住宅戶型圖
圖八 業(yè)主考慮的新風(fēng)方案
分析存在的問題如下:
1、新風(fēng)機帶全熱交換機,那就是有送有排(如圖四),一般送風(fēng)量和排風(fēng)量相等,有時候為了保持室內(nèi)微正壓,排風(fēng)量會稍小于送風(fēng)量,再裝一臺排風(fēng)扇就會導(dǎo)致整個室內(nèi)是負壓狀態(tài),室外的新風(fēng)就會直接濾滲透進來,不能進行充分的熱交換,也沒有經(jīng)過過濾,這樣就失去了做新風(fēng)機的作用。
2、按照圖示把排風(fēng)扇裝到主臥里面,而門又是關(guān)閉的,這樣新風(fēng)很難引入到主臥,新風(fēng)基本都是從外窗滲透進來,從而失去了過濾的功能。
3、業(yè)主選的新風(fēng)機風(fēng)量偏小,按照面積換算,房間里面換氣次數(shù)只有0.6次/h,常住人口3人的話人均新風(fēng)量20m3/h,按照設(shè)計規(guī)范人均30m3/h比較合理,可以加大新風(fēng)機風(fēng)量。
按照業(yè)主的設(shè)想和要求,可以有兩個方案選擇。
方案一:
在客廳裝一臺新風(fēng)機,新風(fēng)通過其它房間的強制排風(fēng)引入。
圖九 方案一安裝示意圖
壁掛式新風(fēng)機安裝在客廳位置,不要采用帶全熱回收型的,風(fēng)量大概90~120m3/h;臥室A和臥室B隔墻上裝設(shè)進風(fēng)口(可采用圖十的風(fēng)口形式,既能進風(fēng),又能阻斷噪音的傳遞);臥室A和臥室B外墻裝設(shè)壁式排風(fēng)扇,每個風(fēng)量可取新風(fēng)機的一半;注意外窗要能嚴密的封閉。
本方案的優(yōu)點是可以解決臥室沒法安裝壁掛式新風(fēng)機的問題。缺點是要裝排風(fēng)扇和進風(fēng)口,較為麻煩;而且不能采用熱交換,能耗較高,不利于節(jié)能;除此之外沒有熱交換,室外新風(fēng)經(jīng)過過濾后直接送入室內(nèi),新風(fēng)溫度與室內(nèi)相差較大,熱舒適性較差。
圖十 方案一隔墻上的進風(fēng)口
方案二:
客廳、臥室A、B分別安裝壁掛是新風(fēng)機,帶全熱回收裝置。優(yōu)點是每個新風(fēng)機組只管自己的區(qū)域,互不干擾、開啟方便,熱舒適性高,能耗低;缺點是如果臥室沒有地方安裝新風(fēng)機不好實現(xiàn)。
圖十一 方案二新風(fēng)機安裝示意圖
圖十二 壁掛式新風(fēng)機安裝效果圖
圖十三 壁掛式新風(fēng)機安裝示意圖
結(jié)論:如果臥室A、B能安裝壁掛式新風(fēng)機就選用方案二,反之則選用方案一。
6、小結(jié)
1)、本文對新風(fēng)系統(tǒng)的分類、原理和新風(fēng)量的計算進行了介紹;
2)、對常用的新風(fēng)系統(tǒng)優(yōu)缺點進行了分析,方便設(shè)計中各種新風(fēng)方案的對比;
3)、對設(shè)計中新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計要點進行了歸納總結(jié);
4)、對具體項目案例存在的問題進行了分析,并提出解決方案。