【分享】適合我國環(huán)境使用的吊頂式凈化新風設備淺析

　　通風系統(tǒng)起源于歐美發(fā)達國家，由于其建筑節(jié)能性和氣密性較高，為防止“病態(tài)樓宇綜合征”，設計上要求必須加裝機械式通風系統(tǒng)，以滿足室內(nèi)人居需求。但是在我國，由于室外空氣質(zhì)量、建筑氣密性、室內(nèi)裝修材料等情況都不一樣，所以普通的通風系統(tǒng)并不適用我國的環(huán)境。那在我國的實際環(huán)境中，什么樣的吊頂式凈化新風設備才適合呢？

　　1.關于設備風量

　　普通家用機械式通風系統(tǒng)的風量一般為150，250和350m3/h，對應的適用面積分別為100，150以及200m2，這個參數(shù)是根據(jù)GB-2012《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》中對居民住宅的換氣次數(shù)換算過來的：

　　如果僅僅考慮通風，那這個風量已經(jīng)足夠消除人在室內(nèi)活動產(chǎn)生的污染，但是如果考慮到顆粒物污染和裝修污染的去除，這個風量就不夠了。一般建議用戶可以采用大馬拉小車的做法，在有安裝空間的前提下，盡可能選擇更大風量的產(chǎn)品，以循環(huán)次數(shù)達到每小時2次以上為佳，風量350m3/h的設備適用面積最好不要超過100㎡，風量500m3/h的設備適用面積最好不要超過150㎡。

　　2.關于設備機外余壓

　　吊頂式凈化新風設備是一個系統(tǒng)產(chǎn)品，需要外接管道來實現(xiàn)全屋的氣流組織，真正用戶得到的風量是設備克服了管道阻力后達到房屋的風量。這個克服管道阻力的能力就是機外余壓。如下圖風量--靜壓示意圖所示，風量和機外余壓是呈負相關性。同一臺設備，管道系統(tǒng)阻力越大，意味著需要的機外余壓就越高，那么末端得到的風量就會越少。

　　設備正確的標注方式為“風量@對應機外余壓”，例如“350m3/h@150pa”，它表示設備克服150Pa的管道系統(tǒng)阻力的情況下，還能保證末端輸出350m3/h的風量。國外普通的通風系統(tǒng)通常機外余壓值會設計在100Pa左右，這是由建筑設計標準決定的。在建筑設計之初預留好了通風設備的安裝位置以及合理的風路，那么整個系統(tǒng)的阻力就能控制在100Pa以內(nèi)。但是中國的建筑通常不會為通風設備預留位置和風路，施工方都需要因地制宜，克服現(xiàn)場的種種困難完成施工。100Pa的機外余壓就明顯不夠，在我國實施的工程中，經(jīng)常出現(xiàn)末端風量不足的情況，導致實際效果與設計相差很遠。所以在選擇設備的時候盡可能選擇機外余壓在150Pa以上的設備。

　　綠色建筑標準正在我國逐步落地實施，有明確消息指出，符合75%節(jié)能率的綠色建筑將為凈化新風設備預留安裝位置和風路，這意味著凈化新風設備將很快成為新建建筑的標配。

　　3.關于凈化能力

　　我國的室內(nèi)環(huán)境污染構(gòu)成比較復雜，既有室外滲入的顆粒物、汽車尾氣、臭氧等污染，也有室內(nèi)裝修產(chǎn)生的化學性污染。所以這就要求凈化新風設備不僅僅要有換氣的基本功能，最好還能具備處理以上空氣污染的能力，這樣才會給室內(nèi)創(chuàng)造出優(yōu)質(zhì)的呼吸環(huán)境。

　　空氣凈化能力主要是從兩個維度來看，一是看設備對各種類型污染物的凈化效率，在GB/T-2017《通風系統(tǒng)用空氣凈化裝置》中對凈化效率有了明確的分級，等級越高，代表設備對污染物處理能力就越強，所以在有條件的情況下，盡量選擇對顆粒物、氣態(tài)污染物、微生物都是A級的凈化新風設備。

　　另一個不能忽視的是耗材的使用壽命，耗材的用量直接關系到使用壽命，用量越多，使用壽命越長，但是相應的設備阻力也會變大，但如果壽命太長，長期不更換也可能會導致細菌的滋生。所以需要在使用壽命上做出一個理性的選擇，建議選擇耗材壽命在半年以上，一年半以下的產(chǎn)品。

　　4.關于節(jié)能措施

　　凈化新風設備是通過從室外引入新風來達到置換室內(nèi)污染空氣的目的。當室內(nèi)外溫差較大時，引入室外的空氣將會增加室內(nèi)的冷/熱負荷，在設計中一般空調(diào)的冷/熱負荷的30%是考慮匹配給通風系統(tǒng)的。設備中通過一些節(jié)能措施，能有效降低室內(nèi)空調(diào)設備的能耗。常見的節(jié)能措施有全熱交換芯、混風裝置、內(nèi)外循環(huán)裝置等。

　　全熱交換芯這種類型，風道設計和控制邏輯都較為簡單，通常全時段都處于室外引入新風的狀態(tài)，只需要控制風量大小即可。高級一些的設備會考慮加入旁通功能和防凍功能。旁通功能可以在春秋季節(jié)溫差小的時候使用，可以降低風機的能耗，也能延長全熱交換芯的壽命，而防凍功能則是應用在嚴寒地區(qū)，防止室內(nèi)外溫差過大造成全熱交換芯凍結(jié)，導致風量減小。好的全熱交換芯在實驗室理想條件下可以達到超過80%的節(jié)能率，但是在實際使用中，能達到60%以上的節(jié)能率已屬不易。以下是我國典型城市的理論節(jié)能數(shù)據(jù)分析。

　　以上數(shù)據(jù)可以看出，在350m3/h的新風引入量的情況下，若平均每天工作12h，在南方和長江流域典型城市，每年可節(jié)約500多元電費，在北方典型城市每年可節(jié)約800多元電費，北方的節(jié)能潛力大于南方和長江流域。以上是基于采用分戶式空調(diào)設備制冷和供暖情況下的分析。北方多采用集中供暖，且尚未全面采用分戶計費，所以實際情況會有所差異。

　　混風裝置多在商用樓宇中采用，一般情況下為了減少房間中出風口的溫差，將新風和回風進行混風，然后再輸入到房間內(nèi)。理論上可以在保持室內(nèi)空氣新鮮度的同時，以額定的風量維持建筑的氣流組織。這樣的設計思路也越來越多的被使用到民用住宅項目上，比帶有全熱交換芯的設備成本更低，但同時也犧牲了一定的空氣新鮮度。假設混風一半的話，理論上可以有50%達到節(jié)能率。

　　隨著傳感器和控制技術的發(fā)展，內(nèi)外循環(huán)相結(jié)合的設備也逐漸被應用開來。相比混風裝置而言，這樣的設備更加的智能化。設備通過監(jiān)測室內(nèi)的二氧化碳濃度，來進行風閥的切換，實現(xiàn)設備的自動調(diào)節(jié)和控制。當室內(nèi)人多時，二氧化碳濃度升高，傳感器接收到數(shù)據(jù)，設備將自動增大新風量，減少混風量；當室內(nèi)人較少或者外出時，二氧化碳濃度降低，設備將自動減少新風量，增大混風量。根據(jù)廠家的后臺歷史數(shù)據(jù)，這種根據(jù)實時室內(nèi)空氣數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)內(nèi)外循環(huán)狀態(tài)的智能設備，節(jié)能率可以達到70%以上。如果在內(nèi)外循環(huán)設備的基礎上，再加裝全熱交換芯，理論上綜合節(jié)能率能達到85%以上。

　　5.關于除濕功能

　　在我國，有兩個潮濕的氣候現(xiàn)象被廣為人知，那就是南方的“回南天”和江浙一帶的“梅雨季”。

　　回南天（簡稱回南）是華南地區(qū)廣西、廣東、福建、海南對一種天氣現(xiàn)象的稱呼，通常指每年春天時，氣溫開始回暖而濕度開始回升的現(xiàn)象。華南屬于典型的海洋性亞熱帶季風氣候，因此每當每年3月至4月時，從我國南海吹來的暖濕氣流，與從我國北方南下的冷空氣相遇，形成靜止鋒，使華南地區(qū)的天氣陰晴不定、非常潮濕，期間有小雨或大霧。

　　在中國長江中下游地區(qū)、臺灣、日本中南部以及韓國南部等地，每年6、7月份都會出現(xiàn)持續(xù)天陰有雨的氣候現(xiàn)象，由于正是江南梅子的成熟期，故稱其為“梅雨”，此時段便被稱作梅雨季節(jié)。梅雨季里空氣濕度大、氣溫高、衣物等容易發(fā)霉，所以也有人把梅雨稱為同音的“霉雨”。連綿多雨的梅雨季過后，天氣開始由太平洋副熱帶高壓主導，正式進入炎熱的夏季。

　　潮濕的天氣容易引起細菌滋生，木制家具發(fā)霉，從而導致室內(nèi)空氣異味和污染，引發(fā)過敏和疾病。普通的家用除濕機覆蓋面積小，需要每個房間配置一臺，并且?guī)讉€小時就需要人去倒一次水，使用起來不太方便。將除濕功能集成到新風設備中，通過新風管道對各個房間進行中央除濕，并且通過排水管道直接排到下水系統(tǒng)，使用起來十分方便有效，帶有除濕功能的凈化新風系統(tǒng)非常適合在中國長江流域及南方使用。

　　6.關于設備智能化功能

　　智能化的凈化新風設備，可以通過對室內(nèi)和室外數(shù)據(jù)的收集和分析，進行自動工作模式的運行，數(shù)據(jù)功能足夠的情況下，設備可以做到完全不需要人工控制，能在該開啟的時候自動開啟，在該調(diào)整風量的時候自動調(diào)整，使用起來更加有效，更加節(jié)能。

　　另外，凈化新風設備同水凈化設備一樣，都是需要進行定期清洗和維護的，若維護不及時，不僅達不到使用效果，反而容易引起二次污染。一些科技企業(yè)生產(chǎn)的智能化設備可以將運行數(shù)據(jù)實施的同企業(yè)的服務器進行通訊，遠程監(jiān)控設備的運行狀態(tài)，耗材到期時，可以直接同企業(yè)的售后服務平臺對接，使得用戶的體驗大大提升。所以在有條件的情況下，應盡量選擇智能化的凈化新風設備。

　　結(jié)束語

　　我國的凈化新風行業(yè)尚處于發(fā)展初期，許多標準和規(guī)范都未能明確，需要廣大企業(yè)通過不斷的實踐和優(yōu)化，提升行業(yè)標準，傳遞用戶價值，讓凈化新風行業(yè)能在我國健康發(fā)展。

　　本文來源《暖通空調(diào)》雜志