新風(fēng)量的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)與計(jì)算

住宅新風(fēng)量取決于兩個(gè)因素，一是按人數(shù)，一是按室內(nèi)污染源(主要是裝修污染)。按現(xiàn)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范設(shè)計(jì)計(jì)算。

1) 按人數(shù)需要的通風(fēng)換氣量

按人計(jì)算的新風(fēng)量：按人數(shù)計(jì)算的新風(fēng)量屬最小新風(fēng)量，需要必須保證。要保證室內(nèi)CO2濃度低于1000ppm，則需要保證30m3/h*人(取值《GB/T18883-2002)室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》)的新風(fēng)量。

對于人數(shù)不恒定的房間(如會(huì)議室)，取平均使用人數(shù)。平均使用人數(shù)一般不少于最大人數(shù)的50%。

按人數(shù)計(jì)算新風(fēng)量時(shí)有一個(gè)要解決的問題，就是整套房子滿足還是每個(gè)房間都要滿足。前者的情況是假設(shè)各個(gè)房間之間存在連通，二氧化碳等會(huì)達(dá)到整套房間內(nèi)的平衡;后者則假設(shè)各個(gè)房間單獨(dú)存在，相互之間沒有影響。一般使用前一種假設(shè)，在各個(gè)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(gè)房間單獨(dú)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(jì)算：當(dāng)房間內(nèi)有有散發(fā)污染的建材時(shí)，必須有相當(dāng)量的新風(fēng)排出污染，以保證室內(nèi)空氣達(dá)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0.8m2E1級木板產(chǎn)生的污染，或5m2E0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。三類裝修材料使用面積；A居室面積。

1住宅等的居室是指，住宅的居室、宿舍的寢室、銷售家具或是類似商品的店鋪賣場。

2住宅以外的居室是指，學(xué)校、辦公室、醫(yī)院等其他的所有居室。

過濾去除室外進(jìn)入的PM2.5

顆粒物是指懸浮在空氣中微小的固體顆粒與液滴混合物。顆粒大于10μm的能夠在空氣中快速沉降，而肉眼可見范圍是50μm。

顆粒物的毒性與其物理化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。顆粒直徑越小，其比表面積越大，吸附的化學(xué)組分越多，而且進(jìn)入人體呼吸系統(tǒng)部位就越深，健康危害越大。顆粒物化學(xué)組分在機(jī)體內(nèi)能夠產(chǎn)生活性氧ROS，通過誘導(dǎo)與催化多種化學(xué)反應(yīng)，破壞細(xì)胞膜與細(xì)胞質(zhì)中的脂類與蛋白質(zhì)及細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)DNA，從而造成細(xì)胞損傷或變異，導(dǎo)致衰老、疾病、癌癥與死亡。

選擇過濾網(wǎng)時(shí)，要考慮維護(hù)方式，吊頂送風(fēng)過濾網(wǎng)由于維護(hù)不方便，其檢查更換周期最少應(yīng)為半年到一年，因此不建議在機(jī)器內(nèi)效率高壽命短的過濾網(wǎng)。如需配置建議使用帶監(jiān)控過濾網(wǎng)阻力系統(tǒng)，當(dāng)阻力過高需要過濾網(wǎng)時(shí)發(fā)出報(bào)警信號，通知維護(hù)者及時(shí)維護(hù)或更換。

選擇過濾網(wǎng)等級時(shí)，應(yīng)根據(jù)室內(nèi)潔凈度(顆粒物濃度)要求，更換周期，更換成本三個(gè)方面綜合考慮。

室內(nèi)空氣品質(zhì)數(shù)值在一天24小時(shí)之內(nèi)不是固定不變的，但只有第二項(xiàng)是人可以控制的。使用空氣品質(zhì)控制器自動(dòng)打開/關(guān)閉新風(fēng)系統(tǒng)可將室內(nèi)空氣品質(zhì)控制在一定范圍內(nèi)。

1、設(shè)計(jì)計(jì)算原則

1) 在人停留時(shí)間超過3小時(shí)的房間要保證新風(fēng)量30m3/h*P，在住宅內(nèi)，是指臥室，無論大小，應(yīng)該：主臥室≥50m3/h;其他臥室≥30m3/h。

2) 人不停留的區(qū)域可以不考慮新風(fēng)量，如樓梯間、門廳等。

3) 局部通風(fēng)的區(qū)域，如廚房、衛(wèi)生間、設(shè)備間、洗衣間的通風(fēng)單獨(dú)計(jì)算，不在新風(fēng)范圍。

根據(jù)上述原則，確定新風(fēng)面積，根據(jù)換氣次數(shù)和新風(fēng)需求量確定每個(gè)房間的需要新風(fēng)。

2、新風(fēng)類型

1) 單向流新風(fēng)系統(tǒng)

單向流系統(tǒng)是基于機(jī)械式通風(fēng)系統(tǒng)三大原則的中央機(jī)械式排風(fēng)與自然進(jìn)風(fēng)結(jié)合而形成的多元化通風(fēng)系統(tǒng)，由風(fēng)機(jī)、進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口及各種管道和接頭組成的。安裝在吊頂內(nèi)的風(fēng)機(jī)通過管道與一系列的排風(fēng)口相連，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)，室內(nèi)混濁的空氣經(jīng)安裝在室內(nèi)的吸風(fēng)口通過風(fēng)機(jī)排出室外，在室內(nèi)形成幾個(gè)有效的負(fù)壓區(qū)，室內(nèi)空氣持續(xù)不斷的向負(fù)壓區(qū)流動(dòng)并排出室外，室外新鮮空氣由安裝在窗框上方(窗框與墻體之間)的進(jìn)風(fēng)口不斷的向室內(nèi)補(bǔ)充，從而使您一直呼吸到高品質(zhì)的新鮮空氣。該新風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)系統(tǒng)，但無須送風(fēng)管道的連接，而排風(fēng)管道一般安裝于過道、衛(wèi)生間等通常有吊頂?shù)牡胤?，基本上不額外占用空間。

2) 雙向流新風(fēng)系統(tǒng)

雙向流新風(fēng)系統(tǒng)是基于機(jī)械式通風(fēng)系統(tǒng)三大原則的中央機(jī)械式送、排風(fēng)系統(tǒng)，并且是對單向流新風(fēng)系統(tǒng)有效的補(bǔ)充。在雙向流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中排風(fēng)主機(jī)與室內(nèi)排風(fēng)口的位置與單向流分布基本一致，不同的是雙向流系統(tǒng)中的新風(fēng)是由新風(fēng)主機(jī)送入。新風(fēng)主機(jī)通過管道與室內(nèi)的空氣分布器相連接，新風(fēng)主機(jī)不斷的把室外新風(fēng)通過管道送入室內(nèi)，以滿足人們?nèi)粘Ｉ钏栊迈r、有質(zhì)量的空氣。排風(fēng)口與新風(fēng)口都帶有風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，通過主機(jī)的動(dòng)力排與送來實(shí)現(xiàn)室內(nèi)通風(fēng)換氣。

3) 全熱交換新風(fēng)系統(tǒng)

全熱交換新風(fēng)系統(tǒng)是基于雙向流新風(fēng)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上改進(jìn)的一種具有熱回收功能的送排風(fēng)系統(tǒng)。它的工作原理和雙向流相同，不同的是送風(fēng)和排風(fēng)由一臺(tái)主機(jī)完成，而且主機(jī)內(nèi)部加了一個(gè)熱交換模塊，可快速吸熱和放熱，保證了與空氣之間充分的熱交換。排出室外的空氣和送進(jìn)室內(nèi)的新風(fēng)在這個(gè)全熱交換裝置里進(jìn)行換熱，從而達(dá)到回收冷量、熱量的目的，節(jié)約了空調(diào)能源，在改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的基礎(chǔ)上，盡量減少對室內(nèi)溫度的影響。

4) 地送風(fēng)系統(tǒng)

由于二氧化碳比空氣重，因此越接近地面含氧量越低，從節(jié)能方面來考慮，將新風(fēng)系統(tǒng)安裝在地面會(huì)得到更好的通風(fēng)效果。從地板或墻底部送風(fēng)口或上送風(fēng)口所送冷風(fēng)在地板表面上擴(kuò)散開來，形成有組織的氣流組織;并且在熱源周圍形成浮力尾流帶走熱量。由于風(fēng)速較低，氣流組織紊動(dòng)平緩，沒有大的渦流，因而室內(nèi)工作區(qū)空氣溫度在水平方向上比較一致，而在垂直方向上分層，層高越大，這種現(xiàn)象越明顯。由熱源產(chǎn)生向上的尾流不僅可以帶走熱負(fù)荷，也將污濁的空氣從工作區(qū)帶到室內(nèi)上方，由設(shè)在頂部的排風(fēng)口排出。底部風(fēng)口送出的新風(fēng)，余熱及污染物在浮力及氣流組織的驅(qū)動(dòng)力作用下向上運(yùn)動(dòng)，所以地送風(fēng)新風(fēng)系統(tǒng)能在室內(nèi)工作區(qū)提供良好的空氣品質(zhì)。

地送風(fēng)雖然有一定的優(yōu)點(diǎn)，但也有其一定的適用條件。一般適用于污染源與發(fā)熱源相關(guān)的場所，且層高不低于2.5m，此時(shí)污濁空氣才易于被浮力尾流帶走;對房間的設(shè)計(jì)冷負(fù)荷也有一個(gè)上限，目前的研究表明，如果有足夠的空間來大型送風(fēng)散流裝置的話，房間冷負(fù)荷可達(dá)120w/㎡，房間冷負(fù)荷過大，置換通風(fēng)的動(dòng)力能耗將顯著加大，經(jīng)濟(jì)性下降;另外地送風(fēng)裝置占地、占空間的矛盾也更為突出。

5) 正、負(fù)壓式新風(fēng)系統(tǒng)

A.負(fù)壓式新風(fēng)系統(tǒng)，工作原理：室內(nèi)污濁空氣從衛(wèi)生間、廚房等區(qū)域排出室外;新鮮空氣從墻體縫隙間進(jìn)入。負(fù)壓式新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，管道少，造價(jià)低，目前應(yīng)用較為廣泛。

B.正壓式新風(fēng)系統(tǒng)，工作原理：在室內(nèi)中心區(qū)域產(chǎn)生空氣正壓區(qū),持續(xù)不斷地向室內(nèi)送含氧量高的新鮮空氣,從而將污染的空氣從建筑四周擠壓出去,形成空氣置換。(此式為概念性系統(tǒng))

由此可見，根據(jù)新風(fēng)系統(tǒng)安裝環(huán)境的不同，選用的新風(fēng)系統(tǒng)也會(huì)有些差異，只有選擇適合自家的新風(fēng)系統(tǒng)，才能達(dá)到最好的交換空氣效果。

3、新風(fēng)系統(tǒng)效果評價(jià)方式

新風(fēng)風(fēng)量測量分為兩種，一種是實(shí)際風(fēng)量，也就是測量風(fēng)口處的風(fēng)量;一種是測量效果計(jì)算“有效風(fēng)量”。后者小于前者，兩者之間的比值為效率。

如果新風(fēng)系統(tǒng)按空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)(也就是新風(fēng)量)則需要測試實(shí)際風(fēng)量，而如果按空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的話，則按后者測試?！坝行эL(fēng)量”不是測實(shí)際的風(fēng)量，而是測量污染物濃度變化速度，進(jìn)而推導(dǎo)出“有效換氣次數(shù)”，乘以實(shí)際體積，得到“有效風(fēng)量”。

室內(nèi)空氣質(zhì)量測量，空氣質(zhì)量的測量分為兩個(gè)參數(shù)：一是可達(dá)到的最低(平衡)濃度，二是達(dá)到最低濃度需要的時(shí)間。

按不變的條件測試污染變化濃度，發(fā)現(xiàn)濃度速度變化呈現(xiàn)先先高后低的情況，當(dāng)時(shí)間長到一定程度后，濃度隨時(shí)間變化越來越小。這時(shí)測到的濃度就是最低(平衡)濃度，這個(gè)時(shí)間與換氣次數(shù)相關(guān)，一般可認(rèn)為等于3/n(n為換氣次數(shù)，h-1)。

對應(yīng)市內(nèi)釋放量不變的污染源，不同的新風(fēng)量(換氣次數(shù))對用不同的最低(平衡)濃度，其值等于M/G，其中M為每小時(shí)釋放污染物量(mg/(m3*h))，G為通風(fēng)換氣量m3/h。

可以根據(jù)測試中得到的變化情況，對實(shí)際污染源、建筑自然通風(fēng)、機(jī)械通風(fēng)情況進(jìn)行判斷，制定最佳的運(yùn)行策略，達(dá)到健康、舒適、節(jié)能的效果。