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夏季有必要装新风吗?除湿、换气与空调协同的技术分析

发布日期 :2019.08.28 浏览次数 : 3112 鼎格舒适家官网

夏季装了空调之后,很多家庭会把门窗关得很严。密闭带来的凉意之外,还有一个容易被忽略的结果:室内空气长时间不流通,二氧化碳浓度逐渐升高,水分与气味也积累下来。新风系统在夏季的作用,正是围绕这些问题展开的。它并不只是把外界空气过滤一遍送进来,还涉及除湿、热回收以及和空调的配合。把它在夏季的实际作用与适用条件说清楚,才能判断自己家里是否需要。

夏季密闭空调房间与新风系统协同运行:机械新风在关窗状态下完成换气与过滤
图注:夏季新风的作用是在关窗前提下完成换气,并与空调在温湿度与洁净度上分工。

一、夏季室内空气的特殊问题

夏季的室内空气有几个特征:温度高、湿度大、密闭时间长,同时室内还存在持续产生的水汽与污染物。做饭、洗浴、人体呼吸都会增加室内水汽与二氧化碳;装修材料中的挥发性有机物在温度升高时释放也会加快。夏季空调长时间运行,门窗关闭,这些物质缺少排出的通道。相同结论在暖通知识专栏的其它篇目里也有交叉印证。

衡量室内空气是否达标,有一些客观的限值。按 GB/T 18883—2022《室内空气质量标准》,二氧化碳浓度限值为不超过 0.10 %(1 小时平均),新风量要求不低于 30 m³/(h·人),PM2.5 的 24 小时平均限值为 0.05 mg/m³,甲醛的 1 小时平均限值为 0.08 mg/m³,夏季相对湿度为 40 % 至 80 %。这些指标说明,换气量与湿度控制是夏季室内空气管理的两个关键点。

二、密闭空调房间里的换气需求

空调在制冷时会把空气反复循环处理,但它并不引入外界新鲜空气。如果门窗长时间关闭,房间实际上是一个封闭循环。人数越多、停留时间越长,二氧化碳浓度上升越快,人会感到发闷、注意力下降,这属于可以测量的现象,而不是主观感受。

开窗是最直接的换气方式,但夏季开窗与空调运行存在矛盾:室外湿热空气进入,室内温度与湿度都会回升,空调负荷增加。于是不少家庭在"关窗发闷"和"开窗费电"之间来回取舍。新风系统解决的正是这个两难——它在不开窗的前提下完成换气,把室外空气经过过滤后送入,同时把室内空气排出。成都的夏季闷热时段较长,空调连续运行的时间也长,密闭带来的换气问题因此更为常见。

方案换气效果对空调负荷的影响可控性
关窗不开新风无换气,二氧化碳持续累积负荷低,但空气质量差无
开窗通风换气充分湿热空气进入,负荷明显增加低,受外部环境制约
带过滤的机械新风可控换气,风量稳定经热回收后可降低负荷影响高,可按需调节

三、新风的除湿与热回收

夏季新风面临一个具体问题:室外空气含湿量高,直接送入会让室内湿度上升。成都属夏热冬冷地区,按 GB 50736—2012,夏季空调室外计算干球温度 31.8 ℃、湿球温度 26.4 ℃、日平均温度 27.9 ℃,室外空气含湿量本身就偏高。因此夏季引入新风时,除湿与温度处理不能忽略。

带有热回收功能的新风机组可以在排风与送风之间交换热量,减少因换气造成的冷量损失。按 JGJ/T 440—2018《住宅新风系统技术标准》,双向流热回收系统的排风量与新风量之比宜控制在 0.75 至 1.0 之间;采用机械送风与机械排风时,排风量应为新风量的 80 % 至 90 %。这些配比要求是为了兼顾热回收效率与系统的稳定运行。

需要区分两种热回收方式:全热交换同时回收显热与潜热,因而对湿度的处理效果更好;显热交换只回收显热,对湿度的交换能力有限。夏季室外湿度高时,全热交换在控制室内湿度方面更有优势。这一差别在选型时值得确认,而不是把两者当作同一回事。

四、霉菌与过敏原的控制

夏季高温高湿是霉菌容易滋生的条件。卫生间、厨房、墙面阴角等部位如果长期潮湿,就具备滋生的基础,这些部位产生的孢子和异味会扩散到其他房间。降低室内整体湿度、保持持续换气,可以削弱这个条件。

新风系统在这方面的作用是间接的:它不是专门的除湿设备,但通过持续引入经过处理的空气、排出室内潮湿空气,可以把室内湿度控制在相对稳定的水平。若所在地区夏季湿度长期很高,仅靠新风可能不足以把湿度降到理想区间,还需要配合除湿手段。因此不要把新风当作万能的湿度调节方案,而应把它看作整体方案中的换气与过滤环节。

五、与空气净化器的分工

新风与空气净化器常被放在一起比较,实际上两者管的是不同的事。净化器在室内循环空气,把颗粒物吸附或拦截下来,但它不引入新鲜空气,也不降低二氧化碳浓度;新风引入外界空气并排出室内空气,解决的是换气问题,其过滤段则负责控制进入空气的洁净度。

夏季两者可以配合:新风负责换气与引入经过过滤的空气,净化器在室内有局部污染源时提供额外的循环净化。理解这个分工,就不会对新风提出它做不到的期待,例如指望它替代除湿或快速去除突发的强烈异味。成都的空气质量在部分时段会受地形与气象条件影响,不便开窗的日子并不少见,这也是机械新风在住宅中越来越常见的原因之一。

六、夏季装新风的安装条件

新风系统的管路同样需要在装修阶段布置。中央式新风需要在吊顶内走管,各房间设置送风口与回风口,因此与中央空调类似,需要在装修早期介入。已经装修完成的房子若要加装,可考虑壁挂式或柜式新风机组,管路负担较小,但换气范围与效果与中央式存在差别。

安装与选型时有几项可以核对。

  • 设计风量。住宅新风量宜按换气次数法计算,再与按卧室、起居室计算的风量之和比较,取较大值。按 GB 50736—2012 第 3.0.6 条,居住建筑的换气次数法与公共建筑按人计算的指标是两套口径,不能混用。
  • 热回收方式。核对是全热交换还是显热交换,夏季高湿工况下这一项影响明显。
  • 过滤配置。确认滤网的等级与更换方式,滤网更换周期取决于室外空气质量与运行时长,以设备说明与压差提示为准。
  • 管路风量衰减。管路长度、弯头与末端阻力会使实际风量低于标称值,通常存在一定比例的衰减,选型时宜按标称风量的约七成估算可用风量,这属于工程经验口径。

七、适用与不适用的情况

新风不是所有家庭都必须安装的设备,它与居住条件密切相关。

  • 较适合的情形。临街或周边空气质量较差、不便开窗;家中有老人儿童,对空气质量较为关注;房间密闭时间长,空调季持续时间长;新装修后需要持续稀释室内污染物。
  • 可以不装的情形。所在环境通风良好、习惯经常开窗,且对湿度与噪声不敏感;房间数量少、使用时段短。
  • 需要配合其他手段的情形。夏季湿度特别高的地区,新风需与除湿配合;对颗粒物要求很高时,还需评估过滤段的配置。

八、几种说法的辨析

关于夏季新风,流传着一些需要澄清的说法。

  • "新风就是把外界的湿热空气抽进来"——带热回收与除湿处理的新风机组会对引入空气做处理,未经处理直接引入确实会加重空调负荷,这正是选型时要确认处理方式的原因。
  • "装了新风就不用开窗了"——新风是换气手段之一,日常仍可根据室外空气质量灵活安排,两者不冲突。
  • "新风可以替代空气净化器"——两者分工不同,新风解决换气,净化器解决室内循环净化。
  • "新风能根治霉味"——持续换气与控湿能削弱霉菌滋生的条件,但若室内存在长期渗漏或局部潮湿源,仍应从根本上处理。

成都夏季的室外空气含湿量偏高,密闭空调房间的换气需求又确实存在,因此新风在这里的价值更多体现在"关窗时如何换气"这一点上。是否需要安装,取决于居住环境、开窗条件与家庭成员的需求。把夏季的空气问题拆成换气、除湿、过滤三类,再对照新风各自能覆盖的部分与实际条件,判断就有依据了。

本文标准数值引自 GB 50736—2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》、GB/T 18883—2022《室内空气质量标准》与 JGJ/T 440—2018《住宅新风系统技术标准》;管路风量衰减与适用条件等标注为工程经验口径。具体选型应由设计人员按现场条件确定。本文由四川鼎格舒适家整理,供夏季新风选型参考。需要按自家户型和现场条件核定一遍的,可以走获取配置与报价方案。

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