新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和新風(fēng)量計(jì)算方法詳解
一.新風(fēng)方案的選擇
1.1 空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量,應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1)不小于人員所需新風(fēng)量,以及補(bǔ)償排風(fēng)和保持室內(nèi)正壓所需風(fēng)量兩項(xiàng)中的較大值;
(2)人員所需新風(fēng)量應(yīng)滿足下表的要求,并根據(jù)人員的活動(dòng)和工作性質(zhì)以及在室內(nèi)的停留時(shí)間等因素確定。
(3)工業(yè)建筑應(yīng)保證每人不小于 30m3
/h的新風(fēng)量。
民用建筑主要房間人員所需的最小新風(fēng)量〔m3/(h人)〕 | |||
建筑類型 | 新風(fēng)量 | ||
旅游建筑 | 客房 | 一級(jí) | 50 |
二級(jí) | 40 | ||
三級(jí) | 30 | ||
餐廳 宴會(huì)廳 多功能廳 | 一級(jí) | 30 | |
二級(jí) | 25 | ||
三級(jí) | 20 | ||
四級(jí) | 15 | ||
商業(yè)、服務(wù) | 一級(jí)~二級(jí) | 20 | |
三級(jí)~四級(jí) | 10 | ||
大堂、四季廳 | 一級(jí)~二級(jí) | 10 | |
美容理發(fā)室、康樂設(shè)施 | 30 | ||
旅店 | 客房 | 3~5星級(jí) | 30 |
1~2星級(jí) | 20 | ||
文化娛樂場所 | 影劇院、音樂廳、錄像廳(室) | 20 | |
游藝廳、舞廳(包括卡拉OK歌廳) | 30 | ||
酒吧、茶座、咖啡廳 | 10 | ||
體育館 | 20 | ||
商場(店)、書店 | 20 | ||
飯館(餐廳) | 20 | ||
辦公樓 | 30 | ||
住宅 | 30 | ||
學(xué)校 | 教室 | 小學(xué) | 11 |
初中 | 14 | ||
高中 | 17 |
1.2當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)不設(shè)新風(fēng)系統(tǒng)時(shí),室外風(fēng)仍可通過門、窗的縫隙滲透到室內(nèi),因此負(fù)荷計(jì)算時(shí),必須計(jì)算通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)、門、窗縫隙滲入室內(nèi)的新風(fēng)負(fù)荷,滲入的空氣量可按不小于以下?lián)Q氣次數(shù)估算:
房間容積(m3) | 換氣次數(shù) |
500以下 | 0.7 |
500-1000 | 0.60 |
1000-1500 | 0.55 |
1500-2000 | 0.50 |
適用于一面或二面有門、窗暴露的房間,當(dāng)房間有三面或四面門、窗暴露面時(shí),應(yīng)乘以系數(shù)1.15。
1.3 與多聯(lián)式中央空調(diào)相配套,常用的新風(fēng)方案有三種:①新風(fēng)處理機(jī);②全熱交換器;③風(fēng)機(jī)箱直接送風(fēng)(新風(fēng)不處理)。
(1)板翅式全熱交換器
板翅式全熱交換器的熱交換單元是采用不燃性礦物纖維作為基材,經(jīng)專門加工制成吸濕、透濕性能良好的紙狀波形折摺態(tài),能夠?qū)崿F(xiàn)濕度(水分子)的交換,這樣,溫度和濕度不同的兩股氣流相間通過各自流道時(shí),一方面通過傳導(dǎo)進(jìn)行顯熱的交換,另一方面,也在水蒸氣分壓力差的作用下,透過薄的紙狀層進(jìn)行質(zhì)-濕的交換。
(2)三種方案的對(duì)比如下:
序號(hào) | 新風(fēng)方案項(xiàng)目 | 新風(fēng)處理機(jī) | 全熱交換器 | 風(fēng)機(jī)箱直接送風(fēng) |
1 | 新風(fēng)處理效果 | 將室外新風(fēng)處理到室內(nèi)設(shè)計(jì)狀態(tài),處理效果好 | 室外新風(fēng)處理不到室內(nèi)設(shè)計(jì)狀態(tài),處理效果一般。 | 新風(fēng)不處理 |
2 | 是否負(fù)擔(dān)新風(fēng)負(fù)荷 | 基本負(fù)擔(dān)全部新風(fēng)負(fù)荷 | 根據(jù)焓效率不同,負(fù)擔(dān)部分新風(fēng)負(fù)荷,其余新風(fēng)負(fù)荷由室內(nèi)機(jī)負(fù)擔(dān) | 新風(fēng)不處理,由室內(nèi)機(jī)負(fù)擔(dān)全部新風(fēng)負(fù)荷。 |
3 | 冷、熱量能否回收 | 室內(nèi)空氣由門窗縫隙滲出或設(shè)機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),無回收 | 根據(jù)焓效率不同,回收部分能量,節(jié)能性好 | 室內(nèi)空氣由門窗縫隙滲出或設(shè)機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),無回收。 |
4 | 風(fēng)管設(shè)置情況 | 一般情況下如辦公室、住宅等只設(shè)新風(fēng)管,管路較簡單,餐廳、會(huì)議室等新風(fēng)量較大的場合需設(shè)排風(fēng)管 | 設(shè)新風(fēng)管、排風(fēng)管,管路較復(fù)雜;要求不高時(shí),也可采用走廊回風(fēng)。 | 一般情況下如辦公室、住宅等只設(shè)新風(fēng)管,管路較簡單,餐廳、會(huì)議室等新風(fēng)量較大的場合需設(shè)排風(fēng)。 |
5 | 使用壽命 | 零部件及整機(jī)進(jìn)行了全面的檢測,壽命長達(dá)20年。 | 熱交換元件是以多孔纖維性材料加工的紙作為基材制成的,壽命較短。 | 壽命較長。 |
6 | 造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用 | 需設(shè)置室外機(jī),新風(fēng)系統(tǒng)的造價(jià)較高,但空調(diào)系統(tǒng)(不包括新風(fēng)系統(tǒng))的造價(jià)較低,運(yùn)行費(fèi)用稍高。 | 新風(fēng)系統(tǒng)的造價(jià)比①低,但空調(diào)系統(tǒng)的造價(jià)比①高,運(yùn)行費(fèi)用低。 | 新風(fēng)系統(tǒng)的造價(jià)最低,但空調(diào)系統(tǒng)的造價(jià)最高,運(yùn)行費(fèi)用稍低。 |
7 | 使用范圍 | 制冷:20℃~43℃,低于20℃自動(dòng)轉(zhuǎn)換為通風(fēng); 制熱:-5℃~15℃,高于15 ℃自動(dòng)轉(zhuǎn)換為通風(fēng); 低于-5℃,系統(tǒng)停機(jī) | 在空氣焓濕圖上,室內(nèi)、室外兩個(gè)狀態(tài)點(diǎn)的連線與飽和曲線相交時(shí),冷凝水會(huì)形成在熱交換元件上,此時(shí),不宜使用,因此,(1)當(dāng)室外溫度低于-10℃~-15℃時(shí),有可能會(huì)出現(xiàn)凝水、結(jié)霜,設(shè)計(jì)時(shí)必須仔細(xì)校核,必要時(shí)應(yīng)在新風(fēng)進(jìn)風(fēng)管上設(shè)空氣預(yù)熱器;(2)當(dāng)室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度較大(如浴室)且室外溫度較低時(shí),有可能會(huì)出現(xiàn)凝水,此時(shí),不宜使用 | 當(dāng)室內(nèi)機(jī)不使用時(shí),直接送新風(fēng)易造成室內(nèi)溫度過高或過低,特別在冬季,由于室內(nèi)溫度過低,室內(nèi)機(jī)不易開啟,室內(nèi)達(dá)到空調(diào)設(shè)定溫度的時(shí)間加長,影響空調(diào)效果。 |
另外,顯熱交換器有時(shí)也會(huì)采用,與全熱交換器相比,其優(yōu)點(diǎn)為:熱交換元件是以交叉疊放的鋁箔波紋板作為基材制成的,壽命長;其缺點(diǎn)為:只能回收顯熱,不能回收潛熱,焓效率較低。
(3)通過以上對(duì)比,可以看出,“風(fēng)機(jī)箱直接送風(fēng)”這種新風(fēng)方案,處理不當(dāng)會(huì)造成室內(nèi)舒適度下降,實(shí)際工程中應(yīng)用較少;對(duì)于新風(fēng)處理機(jī)和全熱交換器這兩種方案,應(yīng)首選新風(fēng)處理機(jī),因?yàn)樵摲桨笇⑹彝庑嘛L(fēng)處理到室內(nèi)設(shè)計(jì)狀態(tài),處理效果最好,最規(guī)范。
1.3.除以上三種外,其它新風(fēng)方案有:
(1)選用風(fēng)冷熱泵水機(jī)和水盤管的新風(fēng)機(jī)組;
(2)高層的塔樓選用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng),而裙房選用傳統(tǒng)的水機(jī)系統(tǒng)時(shí),可以考慮用水機(jī)系統(tǒng)帶上塔樓的新風(fēng)系統(tǒng);
(3)選用其他品牌的直接蒸發(fā)的新風(fēng)機(jī)組。
(4)機(jī)械排風(fēng)、自然進(jìn)風(fēng)的“會(huì)呼吸”的新風(fēng)系統(tǒng)。
1.4普通的風(fēng)管式室內(nèi)機(jī)與新風(fēng)處理機(jī)相比,配件的選用、內(nèi)部構(gòu)造、控制方式以及工作范圍等有很大的不同,風(fēng)管機(jī)處理的是室內(nèi)工況(回風(fēng)工況),不能處理全新風(fēng)工況,因此不能當(dāng)作新風(fēng)機(jī)來用。
普通風(fēng)管機(jī)可以處理新風(fēng)與回風(fēng)的混合風(fēng),新風(fēng)量不應(yīng)超過風(fēng)管機(jī)處理風(fēng)量的30%。
二.新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2.1.首先要注意各種新風(fēng)系統(tǒng)的使用范圍,例如:
(1)新風(fēng)處理機(jī)的使用范圍為-5℃~43℃,冬季室外計(jì)算溫度在-5℃以下的地區(qū)(包括青島、濟(jì)南、北京、大連等北方地區(qū)),不能直接使用;如要使用,應(yīng)在新風(fēng)進(jìn)風(fēng)管上設(shè)空氣預(yù)熱器來預(yù)熱新風(fēng)。
(2)選擇全熱交換器,當(dāng)室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度較大或室外溫度較低時(shí),有可能會(huì)出現(xiàn)冷凝水,設(shè)計(jì)時(shí)必須查焓濕圖仔細(xì)校核。
(3)當(dāng)對(duì)空調(diào)及新風(fēng)系統(tǒng)的要求較高時(shí),不宜選用風(fēng)機(jī)箱直接送風(fēng)的方式。
2.2.新風(fēng)處理機(jī)應(yīng)與室外機(jī)連接使用,當(dāng)新風(fēng)處理機(jī)與其它室內(nèi)機(jī)共同連接到同一臺(tái)室外機(jī)時(shí),當(dāng)室外機(jī)只連接新風(fēng)處理機(jī)時(shí),配置率為100%。
2.3.全熱交換器連接到室外的兩根風(fēng)管(新風(fēng)管和排風(fēng)管)應(yīng)設(shè)置不小于0.03的坡度,坡向室外,以防冷凝水或雨水進(jìn)入機(jī)組。
2.4.必須注意噪音問題
大部分全熱交換器樣本上標(biāo)注的噪音是在如下工況下測試的:設(shè)置于房間吊頂內(nèi),全熱交換器的進(jìn)、出風(fēng)口均接風(fēng)管且設(shè)消聲措施,在機(jī)器下方1.5米處測得;當(dāng)實(shí)際工程與測試工況不同時(shí),噪音會(huì)增大,風(fēng)量越大,噪音越大。
(1)中小風(fēng)量的全熱交換器(或新風(fēng)機(jī)),盡量放在專門的設(shè)備機(jī)房內(nèi)或走廊、庫房、衛(wèi)生間等的吊頂內(nèi),不宜放在房間內(nèi),不能放在經(jīng)理室、貴賓室等重要的房間內(nèi)。
(2)風(fēng)量較大的全熱交換器(或新風(fēng)機(jī)),應(yīng)放在專門的設(shè)備機(jī)房內(nèi),且風(fēng)管系統(tǒng)要考慮設(shè)消聲器。
2.5.新風(fēng)口、排風(fēng)口的設(shè)置原則:
(1)進(jìn)風(fēng)口應(yīng)設(shè)在室外空氣較清潔的地方, 且在排風(fēng)口的上風(fēng)側(cè)。
(2)當(dāng)進(jìn)、排風(fēng)口在同側(cè)時(shí),排風(fēng)口宜高于進(jìn)風(fēng)口6米,進(jìn)、排風(fēng)口在同側(cè)同一高度時(shí),不要相距太近,以免排風(fēng)短路,其水平距離根據(jù)風(fēng)量的大小不宜小于10-20米。
(3)進(jìn)風(fēng)口的底部距離室外地面不宜小于2米,當(dāng)布置在綠化地帶時(shí),不宜小于1米。
(4)進(jìn)、排風(fēng)口的噪聲應(yīng)符合環(huán)保部門的排放標(biāo)準(zhǔn),否則應(yīng)采取消聲措施。
2.6.新風(fēng)由新風(fēng)處理機(jī)或全熱交換器處理過以后,建議單獨(dú)設(shè)置新風(fēng)口直接送至室內(nèi)或?qū)⑿嘛L(fēng)接至室內(nèi)機(jī)送風(fēng)口或送風(fēng)管處,而不要把新風(fēng)管接至室內(nèi)機(jī)回風(fēng)管處,以免室內(nèi)機(jī)停機(jī)時(shí),新風(fēng)反吹回風(fēng)口處的過濾網(wǎng),將積聚在過濾網(wǎng)上的灰塵吹出。
當(dāng)采用風(fēng)機(jī)箱直接送新風(fēng)時(shí),宜將新風(fēng)接至室內(nèi)機(jī)送風(fēng)管處,使得新風(fēng)與處理后的空氣混合后送入房間。
2.7.全熱交換器非常適合于會(huì)議室、多功能廳等大一些的空間,可以集中回風(fēng);當(dāng)給多個(gè)房間送新風(fēng)時(shí),回風(fēng)的設(shè)計(jì)有以下幾種方案:
(1)每個(gè)房間均設(shè)回風(fēng)口和回風(fēng)管,通過回風(fēng)主管接至全熱交換器。
(2)利用走廊集中回風(fēng),在房間與走廊的吊頂內(nèi)設(shè)置一段通風(fēng)管,連通房間與走廊,進(jìn)行回風(fēng)。
(3)利用走廊集中回風(fēng),在房間與走廊的隔墻上設(shè)置格柵回風(fēng)口,將房間與走廊相通。走廊的噪聲可以通過格柵風(fēng)口傳到房間內(nèi)。
新風(fēng)量計(jì)算方法:
某計(jì)算機(jī)房面積:S=65(㎡)凈高h(yuǎn)=3(米),人員n=25(人);
每人所需新風(fēng)量:[取每人所需新風(fēng)量q=30(m3
/h)];總新風(fēng)量:Q1=n×q=25×30=750(m3/h);房間新風(fēng)換氣次數(shù)計(jì)算:[取房間新風(fēng)換氣次數(shù)盤p=4(次/h)],則新風(fēng)量Q2=p.s.h=4×65×3=780(m3/h);由于Q2>Q1故取Q2作為設(shè)備選項(xiàng)型的依據(jù);
注:房間體積計(jì)算公式:體積=長×寬×送風(fēng)口以下的高度。
應(yīng)選用的新風(fēng)熱交換器臺(tái)數(shù)或送排風(fēng)機(jī)臺(tái)數(shù):
排風(fēng)量=房間體積×排風(fēng)換氣次數(shù)
送風(fēng)量=房間體積×送風(fēng)換氣次數(shù)
有些地方要保持負(fù)壓,如廁所,廚房等;保持正壓的地方最好計(jì)算一下室內(nèi)壓力是好多,以免設(shè)計(jì)大了開不了門。
房間最小新風(fēng)量Lw=nRp+Rb*Ab
n-室內(nèi)總?cè)藬?shù),即為人員密度與地面面積之積,人;Rp-每人最小新風(fēng)量指標(biāo),m3/(h·人);Rb-每平方米地板所需要最小新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn),m3/(h·m2);Ab-地板面積,m2;每人所需新風(fēng)量/[m3/(h·人)]
吸煙程度 | 房間名稱 | 新風(fēng)量 | |
推薦值 | 最小值 | ||
非常多 | 交易場所 | 85 | 51 |
新聞編輯室 | 85 | 51 | |
會(huì)議室 | 85 | 51 | |
多 | 酒吧、酒樓 | 51 | 42.5 |
一般 | 辦公室 | 25.5 | 17 |
飯店 | 25.5 | 20 | |
少 | 商場、百貨商店 | 25.5 | 17 |
無 | 劇場 | 25.5 | 17 |
醫(yī)院 | 34 | 25.5 |
每平方米地板面積新風(fēng)量指標(biāo)/[m3/(h·m2)]
項(xiàng)目 | 辦公室 | 飯店、百貨商店 | 會(huì)議室 | 劇場、觀眾席 | 公寓、住宅、旅館客房 | 走廊、入口、大廳 | |
新風(fēng)量 | 推薦值 | 5 | 10 | 15 | 25 | 3 | 3 |
最小值 | 3 | 6 | 10 | 25 | 2 | 2 |
新風(fēng)換氣次數(shù)參考表:
房間類型 | 不吸煙 | 少量吸煙 | 大量吸煙 | |||||||
公寓/別墅 | 商場 | 計(jì)算機(jī)房 | 體育館 | 病房 | 公寓/別墅 | 辦公室 | 餐廳 | KTV/酒吧/賓館 | 會(huì)議室 | |
房間新風(fēng)換氣次數(shù) | 0.4~0.7 | 1.6~3.9 | 1.1~2.7 | 2.5~6.3 | 0.5~1.3 | 0.5~1.0 | 1.1~2.7 | 1.3~3.1 | 1.9~4.7 | 2.1~7.8 |
空調(diào)環(huán)境不同類型建筑新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)(新風(fēng)量:m
3/h.人):
賓館類建筑空調(diào)室 | 娛樂建筑類空調(diào)室 | 辦公建筑類空調(diào)室 | 民居類建筑空調(diào)室 | ||||
房間類型 | 新風(fēng)量 | 房間類型 | 新風(fēng)量 | 房間類型 | 新風(fēng)量 | 房間類型 | 新風(fēng)量 |
賓館/客房 | 30~50 | 練功房/健身房 | 60~80 | 一般辦公室 | 30 | 一般別墅公寓 | 30 |
接待室 | 30~50 | 壁球/網(wǎng)球 | 40 | 高級(jí)辦公室 | 30~50 | 高級(jí)別墅公寓 | 50 |
餐廳/宴會(huì)廳 | 15~30 | 棋牌室/臺(tái)球室 | 40~50 | 會(huì)議/接待室 | 30~50 | 商場 | 15~25 |
咖啡廳 | 20~50 | 游泳池 | 50 | 電話總機(jī)房 | 30 | 病房 | 50 |
多功能廳 | 15~25 | 游戲機(jī)房 | 40~50 | 計(jì)算機(jī)房 | 30 | 教室 | 11~30 |
商務(wù)中心 | 10~20 | 休閑/錄像廳 | 20 | 復(fù)印機(jī)房 | 30 | 展覽館 | 20~30 |
門廳/大堂 | 10 | 按摩室 | 30 | 實(shí)驗(yàn)室 | 20~30 | 影劇院 | 15~25 |
美容室 | 35 | 更衣室 | 30 | ||||
歌廳/KTV | 30~50 | 酒吧 | 17~50 | ||||
舞廳 | 30 | 夜總會(huì) | 20 |
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