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【史上最全】新风系统技术资料(一)

作者:筑龙暖通日期:2018年9月15日 09:07

一、定义和目的

    通风即利用自然或机械的手段将室内空气和外界空气进行交换,故也称换气,通风换气可达到以下几个目的:满足人体的呼吸(以CO2浓度作为指标);有害物质、烟、臭气等的排出;热量的排出;燃烧空气的补充。当进行通风换气设计时,考虑节能性,应选择最小的外部空气量进行适当的设计。

二、通风换气的分类

    除了以上按照不同通风方法进行分类以外,还可以将通风换气分为局部换气和全面换气。局部换气是对发生污染的局部进行换气,适用于污染源固定的污染场所,比如像厨房、工厂、实验室等这类的地方。全面换气是随着全体空气的更换对室内空气的污染浓度进行稀释的一个过程,它适用于污染源分散或不固定而无法采用局部排风的情况,比如像办公室、工厂、仓库、集会所等这类地方。

三、通风换气的方法

通风包括自然通风、机械通风或自然通风与机械通风联合使用等多种方法。暖通南社微信课件多次提到。

1、自然通风:利用自然风所产生的压力差和通过建筑物内外的温度差产生的浮力进行换气。当因自然换气比起机械换气来讲能力较小,又会受到自然界的影响,所以有时达不到所期待的效果。

2、机械通风:利用送风机或排风机等机械力量将室内的空气进行强制性的更换,如果进行了合理的换气设计,便可以达到理想的换气目的。

    当决定了换气方式时,应该注意设计房间和邻室产生的压力差。为了防止被污染空气的流入,要注意换气方式和风量平衡,也就是说为了避免污染度较高的房间里的气体流入外界,送风量应小于排风量,以保证房间负压;当要求洁净的房间,周围环境较差时,送风量应大于排风量,以保证房间正压。

四、机械通风的方式

根据通风动力应用方式的不同,机械通风可分为三种。

方式一:给气和排气均利用机械力量。此种方式对于房间的送风量和排风量都可以进行很好的控制,从而可以保证室内的风量平衡或控制房间处于正压或负压状态。全热交换器即为此种方式。

方式二:利用机械力量,自然排风。此时室内一般都出于正压状态。热泵型全新风机即为机械给气,如要保证室内的风量平衡,在进行全新风设计时,一般都另外需要考虑设置排风风机。

方式三:利用机械力量,自然给风。此种方式一般应用在卫生间、病房等需要负压状态的场所。

五、新风处理的方法

    现今,由于人们对于室内环境舒适度与健康性的要求越来越高,室内不仅需要适宜的温度和湿度,还必须有新鲜的空气,所以新风系统的设计也越来越多的被人们关注。新风引入方式有自然通风和机械通风两种。

    目前在新风引入方面与VRF系统结合使用的比较多的设备有全热交换器和全新风机两种,这两种设备都能很好的与VRF系统进行联动和统一控制,将新风系统和空调系统完美的融合为一体,为用户提供更为舒适的空调环境。

1全热交换器

    全热交换器是一种可以进行热回收的换气设备,能在换气的同时进行室内排气的能量回收,从而可以降低空调负荷,减少空调设备的容量、投资费用和运行费用。其原理是把室内空气和室外的新风通过热交换元件进行换热,也就是利用排风的余热对新风进行处理,有效地节约能源并能同时解决新风问题,提高舒适性。全热交换器是由热交换元件、风管接口、多叶片风扇、风扇电机以及空气滤网组成。

    空调设备中新风的引入量,根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015中以普通办公室为例,如在室人员以4m2/人、30m3/h人的新风量计算,一般新风负荷约占空调负荷的30~40%左右。由此可见,新风负荷对于空调设备容量的影响很大,为了尽量减少新风对于空调系统的影响从而达到节能的效果,设计时可以从以下两个方面考虑:

1、在保证室内空气品质的基础上,减少新风引入量。在新风量要求较少的预热阶段或在室人员较少的时间段内,可设置C02浓度探头等手段来限制新风的引入量,以达到节能运转的效果。

2、采用热回收功能的双向换气设施。全热交换器在减少设备容量且达到节能效果这一点上可以发挥很大的作用。外气通过全热交换器,夏季可以预冷、除湿,冬季可以预热、加湿,这样可以达到节约空调能耗15~20左右。

2.全新风机

    全新风处理机是一种能完全处理新风负荷的新风机组,由室内外机组成,室内外机之间用冷媒管连接。全新风机本身通过先进的变频技术,在实现出色的制冷/制热的同时,使送入室内的新风温度接近室内温度,在重视舒适性的场合,全新风机可以将新风冷却(加热)到接近室内温度的状态之后再吹出,从而减少了新风对于室内温度波动的影响。全新风机的运转温度范围:制冷:19 ~43DB;制热:-5 ~15 DB。在进行设计时,可以将全新风机与全新风系统联合使用,组成一套舒适、便利的空调系统。一般以为采用全新风机的设备费用较高,但实际上,(全新风+全新风机)与(全新风+通风扇方式)的设备容量、设备费用大致相同。

1.VRF+全新风机方式

制冷

制热

选定机种

 

 

 

室内负荷

新风负荷

室内负荷

新风负荷

VRF

全新风机

128kw

56kw

112kw

35kw

46HP

20HP

    新风负荷及室内空气负荷全部由VRF机组承担;未经处理后新风送入室内,在室外天气情况恶劣(炎热、寒冷)的情况下,破坏室内稳定的温度场分布,使人感觉很不舒服。

2.VRF+换气扇方式

制冷

制热

选定机种

 

 

室内负荷

新风负荷

室内负荷

新风负荷

VRF

128kw

56kw

112kw

35kw

66HP

    新风负荷及室内空气负荷全部由VRF机组承担;未经处理后新风送入室内,在室外天气情况恶劣(炎热、寒冷)的情况下,破坏室内稳定的温度场分布,使人感觉很不舒服。

3.两种新风产品的特点

全新风机和全热交换器虽然都是新风处理设备,但其拥有各自的特点,适用于不同的场合:

序号

全新风机

全热交换器

1

单送风系统,有室外机

有送、排风系统,无室外机

2

风量范围:860~15000m3/h

只有送风管,适合统一送新风

风量范围:150~4000m3/h

有送、回风管

3

带冷热源的新风,减少室内负荷

热回收换气、节省能源

4

适合面积较大、统一送风的区域

比较适合用在数量多,面积小的房间有足够的吊顶空间安装送回风管

5

适合的室外温度-5~43

适用于除华北、东北以外的地区

适合的室外温度-15~50 

基本适用于全国范围

    从上表中可以看到,两种新风产品在工作原理和系统结构上都有区别,因此,对应不同的项目,全新风机和全热交换器也有各自不同的适应性,下表列举了部分不同用途的建筑全新风机和全热交换器的适应性:

用途

形式

适用的产品

适用点

住宅

别墅

全热交换器

小规格风量,外形小巧灵活,节能、舒适、控制方便,价格实惠,可根据使用习惯进行区域对应

公寓、复式

 

 

 

办公楼

 

全新风机

风量大,一般用一台就能对应一个层面,静压高,可接较长风管

全热交换器

安装位置灵活,能够对应个别房间的个别要求

 

 

医院

诊室

全新风机

单送风系统,可有效避免交叉感染

风量大,能满足人员多时的新风要求

病房

 

 

 

商店

商场

全新风机

风量大,能满足人员多时的新风需求,一般用一台就能对应一个层面

店铺

全热交换器

连锁店形式的店铺,面积不大,采用小规格产品非常适合

 

全新风机

大范围的店铺群,店面不大,但数量很多,全新风机往往一台就能对应

 

 


 

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