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常見的幾種新風引入方式

隨著社會發展,新建筑不斷出現,對空調要求越來越高,不同建筑可以有不同空調方式,同一種建筑也可以有多種方式,對某些建筑傳統的中央空調和家用空調不能適應其需要,為此出現了商用空調——可以一拖多或一拖一(定、變頻)商用的、直接蒸發式空調系統。在辦公、娛樂等公共場所,商用空調使用越來越普遍,但在具體的工程中,只重視室內空氣的溫、濕度,不重視室內空氣品質,如新鮮度(CO、CO2濃度)、潔凈度(粉塵濃度)。因此,本文將重點分析商用空調系統新風的重要性及新風標準、常見的幾種新風引入方式,并提出在設計中較合理的新風方式。

1 商用空調新風的重要性

目前許多辦公樓、商店、酒樓、茶館等場所因使用特點,特別適用一拖多(定、變頻)或一拖一商用機,但在實際設計、使用中按分體空調考慮,經常不設置新風系統,而在這些場合人員密集,空氣污染嚴重,極大地影響了人們的身體健康,因此不論從實際需要還是從國家規范或設計措施,都強調必須設置新風,以滿足最基本的衛生要求,特別是在“非典”之后,國家特別強調要求保證公共場所的通風和環境衛生安全,不論是在空調季節,還是過度季節。

2 新風量標準

新風量因其使用功能、使用人數及吸煙情況而異,新風的大小直接影響了空氣品質,新風太小無法滿足衛生要求,新風量太大使用不經濟。因此,從保證空氣品質和經濟性綜合考慮,來確定新風量的標準。目前新風量標準主要是參照《全國民用建筑工程設計技術措施/暖通空調·動力》2003版中有關要求。新的《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2003還未正式發行,而2003版技術措施是參照新規范編寫的,從新措施中發現,對公共場所新風量指標都大大提高,特別是對人員密集的商場、體育館、餐廳、影劇院等場所的最小新風量都提高了一倍以上,這充分體現了國家對人們身體健康的重視。

3 新風引入方式

3.1 新風未處理直接引入室內

由送風機將室內新風直接引入室內,廢氣通過門窗縫隙或者排風機排出室內,這種方式簡單、便于控制,在過渡期間也可以通風。但未經處理的新風會造成室內溫度冷熱不均,溫度波動大,舒適性差,新風負荷由室內機來承擔,造成空調房間的相對濕度偏高,特別是容易在室內送風口產生冷凝水。在一些空調場所也能看到這種新風做法,造成這種現象的主要原因是由非專業的設計安裝人員設計、安裝,比如某些生產廠家或裝修公司承包工程設計安裝時,不知是無知還是為省錢,常采用此下策,但專業設計人員不會犯此錯誤。

3.2 新風經普通空調機處理后送入室內

通過新風管將室外新風引入空調機,并與回風混合后,經處理送入室內,室內機可用落地柜式,也可用吊頂風管機或天花卡式機。這是一種常用的新風方式,方法簡單,新風量有保證,但空調機為普通型,處理焓差小,并以室內回風工況設計的,對新風處理能力受到限制。對商用空調的冷媒直接蒸發式系統而言,空調室內機新風比例最好不要超過15%,否則會造成室內送風溫度無法達到設計要求,而且不利空調冷媒系統的正常運行。

3.3 新風經過新風空調機處理后送入室內

目前市場上生產的直接蒸發式新風空調機廠家不多,新風空調機型號、規格也太少,主要都是吊頂風管式,新風量為500~2000m3/h,余壓為100~200Pa,無法充分滿足工程的需要。采用專用新風空調機處理新風效果好,控制靈活,在過渡季節也能夠方便使用。但這種專用新風機造價高,市場上進口的設備大約新風量1000m3/h要3~4萬元,一般用戶經濟能力難以承受,在一些高級的場所,在經濟條件許可下可采用該方式。

3.4 新風經全熱交換器處理后送入室內

室外新風經全熱交換器(HRV)進行預冷后,接至室內機或者是直接送入室內。HRV是一種能量回收設備,將室內排出的廢氣中的能量通過熱交換元件(具有超強吸水及增濕特性的高效材料HEP)傳給吸入的新風,進行全熱交換。采用HRV全熱交換器處理新風不但具有高效節能的優點,而且可利用有組織的排風改善和控制室內的空氣品質。根據有關產品的資料介紹,HRV全熱交換器的熱交換效率平均為75%,比常規節能28%,而且減少了整個系統的空調負荷和設備費用,HRV運行費用很低(2000m3/h的HRV耗電為0.92KW),極大地節省了用戶的負擔。

全熱交換器有多種運行模式,根據空調場合的需要可以正壓送風也可以負壓送風,并可設定為全熱交換模式或旁通通風模式(新風與排氣不進行熱交換)。在制冷季節,當新風溫度低于室內溫度時,HRV自動由全熱交換模式轉換為旁通通風模式,使引入的新風不與室內排風進行全熱交換,直接引入室外新風,節省室內機負荷,當新風溫度高于室內溫度時,HRV再切換至全熱交換模式。在設計使用中應注意以下幾點:a.在某些場合如果排風中含有細菌和異味,容易將其傳至送風系統中,造成二次污染,此時不可采用HRV全熱交換器。b.要注意送、回風口不要太靠近,一般的距離大于5m以上,而且不同在方向,以免氣流短路,影響新風效果。

3.5 新風經集中冷、熱源的中央空調機處理后進入室內

在一些較大型的工程中,使用功能和使用時間比較集中,常采用商用空調+中央空調新風機系統。室內負荷由商用空調機承擔,而新風負荷由冷、熱水機組承擔。這種新風方式的最大優點是新風處理的冷、熱源集中設置,造價較低,制冷效率COP值較高,便于集中管理,比較節能。缺點是冷水機組要專人管理,在低負荷時使用不便,有時干脆不開新風機(比如晚上少數幾個房間加班)。目前在福州采用此方式的有:福建聯通大廈、福建國稅培訓中心等。

集中的冷、熱源可以用水冷冷水機組+鍋爐,也可以采用風冷熱泵型機組。根據工程具體的情況采用何種形式,在我院設計的幾個工程中,均在屋面設置風

冷熱泵型機組,提供冷熱源給新風處理機來處理新風。該方案設計、安裝簡單,便于控制,性價比較好,容易讓用戶接受。

4 結論

在辦公樓、餐廳、商場、咖啡館、茶館、棋牌室、活動室等公共場所,商用空調系統因其使用方便,靈活控制,設計、安裝便捷,備受歡迎。關鍵在于解決好公共場所的新風問題,這關系到人民身心健康的大事。根據具體的工程及場所,從技術性、經濟性和可行性等方面綜合考慮,選擇合適的新風方式。

新風未經處理送入室內方式雖然簡單、經濟,但空氣品質沒有保證,舒適感差,不應采用;新風經過普通空調機處理后送入室內,在新風比較小,且空調機靠近外墻時,可適當采用;新風經專用新風機處理送入室內方式,因其處理效果好,方便使用,設備投資大,運行費用大等特點,在用戶經濟條件許可下,可考慮使用;而新風經全熱交換器處理后送入室內方式,因使用簡單,控制靈活,經濟節能,性價比高等特點,在工程中廣泛使用。

在一些大型工程或使用功能和使用時間較集中的場所,建議采用集中冷、熱源的中央空調系統處理新風,無論是處理效果,還是性價比都是比較好的。

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