北京市發(fā)布《居住建筑新風(fēng)系統(tǒng)技術(shù)規(guī)程》地方性法規(guī)，于去年7月1日?qǐng)?zhí)行。這件事對(duì)新風(fēng)行業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義，該法規(guī)的頒布將進(jìn)一步規(guī)范新風(fēng)市場(chǎng)，有助于減少現(xiàn)在新風(fēng)市場(chǎng)上的一些亂象。現(xiàn)如今新風(fēng)行業(yè)的地位比較尷尬，部分是由于相關(guān)規(guī)范不是很完善，一個(gè)很重要的體現(xiàn)就是系統(tǒng)驗(yàn)收問題，細(xì)說有很多點(diǎn)，其中關(guān)鍵的一點(diǎn)就是設(shè)計(jì)流量是否與實(shí)際流量相吻合。
近些年，客戶本來不是很了解新風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)備管道等安裝完畢，驗(yàn)收時(shí)候根據(jù)絲帶擺動(dòng)或者普通風(fēng)速儀測(cè)試，有一定流量的新風(fēng)就完畢了。孰不知這種簡(jiǎn)單的方式可能帶來惡劣的影響，如果末端風(fēng)口實(shí)際流量不足，客戶覺得安裝完新風(fēng)后，門窗緊閉也能呼吸到室外的新鮮空氣，但是實(shí)際能夠呼吸到的新鮮空氣遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能達(dá)到健康標(biāo)準(zhǔn)，這種條件下，新風(fēng)系統(tǒng)的良好體驗(yàn)從何而來？
從這個(gè)角度看法規(guī)，多年的新風(fēng)領(lǐng)域?qū)嶋H經(jīng)驗(yàn)告訴我，行業(yè)可能會(huì)發(fā)生巨大的變化了。該規(guī)程規(guī)范了新風(fēng)設(shè)備、管道及設(shè)計(jì)要求、驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等，明確了新建居住建筑應(yīng)預(yù)留新風(fēng)系統(tǒng)的安裝位置（包含新風(fēng)管道的鋼套預(yù)埋）。變化在于將逐步引導(dǎo)新風(fēng)行業(yè)從定性的舊時(shí)代跨越到定量的新時(shí)代，我們從業(yè)人員越來越需要注意用戶的感受了。
定量就是確定用戶能夠呼吸到的室外新鮮空氣量。那么整個(gè)新風(fēng)系統(tǒng)鏈條上的任何一環(huán)都需要精心打磨才能夠滿足這個(gè)要求額。原來的焦點(diǎn)主要在于新風(fēng)設(shè)備要求，現(xiàn)在的層次提升到了整個(gè)系統(tǒng)，保證你能呼吸到符合健康標(biāo)準(zhǔn)的新鮮空氣。下面來淺析下規(guī)程中的新風(fēng)量的有關(guān)問題。
新風(fēng)量要求分為設(shè)計(jì)要求以及檢驗(yàn)要求
一.設(shè)計(jì)要求
1.新風(fēng)系統(tǒng)的最小新風(fēng)量宜按換氣次數(shù)法確定，居住建筑最小換氣次數(shù)應(yīng)按照下表要求來進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.新風(fēng)系統(tǒng)按照CO2濃度限值所需新風(fēng)量
3.新風(fēng)系統(tǒng)的凈化設(shè)備對(duì)PM2.5凈化效率應(yīng)根據(jù)居住建筑室內(nèi)和室外的設(shè)計(jì)PM2.5濃度按下式計(jì)算確定。
上述三條標(biāo)準(zhǔn)細(xì)分來看，其中最小新風(fēng)量和CO2濃度限值所需新風(fēng)量是設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，取最小新風(fēng)量和滿足室內(nèi)CO2濃度限值要求的新風(fēng)量中的最大值作為設(shè)計(jì)新風(fēng)量。PM2.5凈化效率是驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，主要反應(yīng)整個(gè)新風(fēng)系統(tǒng)的凈化能力。
最小新風(fēng)量法
人均居住面積Fp=15㎡，即屬于 10㎡< FP ≤20㎡，最小換氣次數(shù)0.6次/h
房屋體積V=30㎡x 2.8m = 84m3
新風(fēng)流量Q=84m3x 0.6次/h = 50.4m3/h
2.CO2濃度限值所需新風(fēng)量
成年人一般CO2呼出量按照Xc=18L/(人·h),即在睡眠狀態(tài)下的呼出量。
室內(nèi)CO2限值按照最低要求控制在0.1%（1000ppm）以內(nèi)，室外取0.04%
此時(shí)對(duì)應(yīng)的
兩者相比較得出較大值，60m3/h作為主臥的設(shè)計(jì)流量，但是要注意額，這個(gè)流量是需要系統(tǒng)驗(yàn)收檢測(cè)到的流量值，按照驗(yàn)收規(guī)范中的±15%范圍即在【51m3/h,69m3/h】區(qū)間才合乎規(guī)范。當(dāng)然更加保險(xiǎn)的做法是設(shè)計(jì)時(shí)候，按照規(guī)程的原則擴(kuò)大相應(yīng)區(qū)間。
3.按照CO2-Based標(biāo)準(zhǔn)的新風(fēng)流量能否滿足大多數(shù)情況下的PM2.5凈化效率要求呢？
規(guī)程中對(duì)于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)只有有限的解釋，我們需要建立一個(gè)簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)模型來對(duì)相關(guān)設(shè)想進(jìn)行進(jìn)一步的描述，這個(gè)算是我們對(duì)該規(guī)程的一個(gè)有力的補(bǔ)充。
模型如圖所示：
經(jīng)過凈化處理后由末端風(fēng)口 送向室內(nèi)的新鮮空氣示意
自然衰減的污染物示意
滲透源帶來的污染物示意
經(jīng)過回風(fēng)端或者門縫排出的空氣示意
自然沉降部分和室外滲透部分只占極少部分，假設(shè)其相互抵消,室內(nèi)人員活動(dòng)不產(chǎn)生顆粒物。開始室內(nèi)/外顆粒物初始濃度為C0=300ug/m3。若設(shè)備顆粒物的平均凈化效率為90%，即進(jìn)入室內(nèi)的顆粒物濃度為C1=30ug/m3.室內(nèi)送風(fēng)口空氣與室內(nèi)原來空氣充分均勻。當(dāng)室內(nèi)顆粒物濃度低于C2=75ug/m3時(shí)，即達(dá)到我們需要的最基本健康標(biāo)準(zhǔn)。
房間內(nèi)PM2.5濃度為C（t）,在【t,t+dt】時(shí)間段內(nèi)，室內(nèi)顆粒物變化量
對(duì)此一次線性微分方程進(jìn)行求解，很容易得出：
式中：
c（t）--室內(nèi)顆粒物污染濃度，單位為微克每立方米（ug/m3）；
初始濃度C0=300ug/m3，主機(jī)凈化后濃度C1=30ug/m3
Q--凈化后送往室內(nèi)的空氣流量；設(shè)Q=60㎡/h
s--房間面積，單位為平方米（㎡）；設(shè)s=30㎡
h--房間高度，單位為米（m）； 設(shè)h=2.8m
這個(gè)模型成立的前提是室內(nèi)空氣的充分均勻，實(shí)際上現(xiàn)實(shí)情況很難滿足這一點(diǎn)。我們根據(jù)這個(gè)模型公式求出的相關(guān)值是最低要求，這一點(diǎn)必須強(qiáng)調(diào)。
我們?cè)囍蠼庑枰嚅L(zhǎng)時(shí)間，室內(nèi)PM2.5顆粒物濃度可以從300ug/m3下降到75ug/m3.
式中： k 即換氣次數(shù)。
這個(gè)公式就十分清晰的表達(dá)了凈化速率與換氣次數(shù)的關(guān)系，換氣次數(shù)越高，K越大即所需時(shí)間越短。代入相關(guān)數(shù)據(jù)，得出 t= 2.52h，大約3h左右可以達(dá)到此要求。
假如要達(dá)到一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，即C2=35ug/m3，需要多長(zhǎng)時(shí)間呢？同樣代入，得出t= 7.2h。
上面公式中的k可以理解成有效換氣次數(shù)的話，更加準(zhǔn)確。怎么樣提升有效換氣次數(shù)，需要送排風(fēng)口的合理位置分布，此公式同樣適用于無人的房間內(nèi)CO2濃度變化。我們可以從這兩個(gè)時(shí)間區(qū)別看出，相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間過后，室內(nèi)空氣質(zhì)量會(huì)無限接近新風(fēng)送風(fēng)端的空氣質(zhì)量，這不就是新風(fēng)系統(tǒng)的作用嗎？
二、檢驗(yàn)要求
上面這幾個(gè)表格是我們進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)的最主要的依據(jù)，我們需要按照這些表里面的基本要求來進(jìn)行設(shè)備選型，管道設(shè)計(jì)以及系統(tǒng)驗(yàn)收。根據(jù)戶型功能、區(qū)域人員活動(dòng)密度的不同分配相應(yīng)的新風(fēng)流量，出具計(jì)算書，施工安裝后，各個(gè)末端風(fēng)口的流量要依照計(jì)算書來校核。
6.2.3.4：系統(tǒng)經(jīng)調(diào)試，各風(fēng)口的風(fēng)量與設(shè)計(jì)風(fēng)量允許偏差應(yīng)在±15%范圍之內(nèi)。
設(shè)計(jì)風(fēng)量就是按照表格要求所出具計(jì)算書中的流量配置。實(shí)際上末端風(fēng)口的新風(fēng)流量需要大于最小換氣次數(shù)對(duì)應(yīng)的流量，考慮到驗(yàn)收的測(cè)量偏差，所以才會(huì)有負(fù)區(qū)間。
規(guī)程中關(guān)于PM2.5的測(cè)試部分摘?。?/p>
4.4.1 新風(fēng)系統(tǒng)的凈化設(shè)備對(duì) PM2.5 的綜合凈化效率不應(yīng)低于 80%
6.3.4 新風(fēng)系統(tǒng)調(diào)試完成后應(yīng)進(jìn)行通風(fēng)效果檢驗(yàn)，通風(fēng)效果檢驗(yàn)項(xiàng)目及限值要求符合表6.3.4的規(guī)定時(shí)應(yīng)判定為合格，驗(yàn)收應(yīng)在檢驗(yàn)合格后進(jìn)行。通風(fēng)效果檢驗(yàn)應(yīng)采用連續(xù)監(jiān)測(cè)或現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的方法。
表6.3.4 通風(fēng)效果檢驗(yàn)項(xiàng)目及限值要求
考慮到規(guī)范所涉及的PM2.5顆粒物的來源主要在于外部環(huán)境，而不是房間內(nèi)部活動(dòng)所產(chǎn)生的。密閉的空間內(nèi)，新風(fēng)系統(tǒng)通過送/排空氣置換的方式達(dá)到空氣凈化的效果，如果可以滿足CO2濃度設(shè)計(jì)要求，主機(jī)的凈化能力符合要求，對(duì)于PM2.5顆粒物的凈化也沒有問題。
確認(rèn)好末端需求新風(fēng)量之后就要進(jìn)行支路管道的布局以及管徑的選擇
·如果是主路管道分布式設(shè)計(jì)的話，還需要進(jìn)行水力計(jì)算找出最不利環(huán)路進(jìn)行修改。規(guī)程中都有比較明確的管道搭配方式，要求每路都要安裝調(diào)節(jié)閥等，篇幅有限不一一列舉。
·如果采取分風(fēng)箱+PE管道的話相對(duì)容易處理，將流量分為若干份，根據(jù)末端需求進(jìn)行組合，這種處理方式更能體現(xiàn)定量的思想，也會(huì)成為未來新風(fēng)系統(tǒng)的主流選擇。
上面是關(guān)于“新風(fēng)量”這個(gè)簡(jiǎn)單問題的淺析，我們?cè)傺诱贡磉_(dá)下關(guān)于規(guī)程的整體構(gòu)架。從用戶需求流量出發(fā)到管道分布、設(shè)計(jì)再回到新風(fēng)設(shè)備本身這條逆向新風(fēng)鏈條就是這個(gè)規(guī)程的精髓之處，根本是要保證用戶的需求流量這個(gè)“以人為本”的內(nèi)核。
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評(píng)論
