住宅空调和新风系统的优化设计.ppt

住宅建筑新风 空调设置的几种方案探讨 浙江绿城建筑设计有限公司崔大梁 住宅新风 随着住宅建筑的发展 人们对室内空气品质的要求也在日益提高 然而在目前的住宅建筑中 室内装修的污染却在不断地增加 建筑外围护结构及门窗的密封性能又有很大改善 如果建筑内没有合适的新风换气系统 室内空气品质就很难得到提高 我国 夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准 JGJ75 2003第5 0 3条及浙江省 居住建筑节能设计标准 DB33 1015 2003第5 0 5条建筑节能综合指标计算条件第3点 采暖和空调时 换气次数为1 0次 小时 明确规定了节能综合指标计算时所需考虑的新风量 另外 采暖通风与空气调节设计规范 GB50019 2003第3 1 9条规定了住宅建筑主要房间所需最小新风量为30立方米 小时 人 针对上述问题结合我们绿城集团已建楼盘的新风设置情况 对住宅新风设置的几种方式作一整理 供大家一起探讨 常用住宅新风的几种方案 一 全 显 热交换新 排风系统二 直接蒸发式新风系统三 单向流自平衡新风系统四 直接风机送新风系统 一 全 显 热交换新 排风系统 全 显 热交换新风换气机是一种带有独立的风机 空气过滤器及能量回收芯体 可以单独完成通风换气 能量回收功能的机器 常用的全 显 热交换新风换气机通常有板式和转轮式 住宅建筑中使用的通常为板式 绿城集团已建及在建的深蓝广场 宁波绿园 留庄 新绿园 蔚蓝公寓 蓝色钱江等项目均采用全热交换新 排风系统 全 显 热交换新 排风系统工作原理 全 显 热交换新风换气机具有高效的热回收能力 以杭州地区住宅建筑中常用的机型为例作如下分析 风量 350立方米 小时 机外静压70Pa 制冷时全热交换效率为65 制热时全热交换效率为70 显热效率为70 如下图 空调 空调 室内空气 室外空气 进气 排气 进气 室内空气 室外空气 排气 夏季 冬季 显热交换效率 t1 t2 t1 t3 t1 t2 t3为新风进 出口及排风进口干球温度 全热交换效率 h1 h2 h1 h3 h1 h2 h3为新风进 出口及排风进 全 显 热交换新风换气机选型原则 选择全 显 热交换新风换气机必须结合项目的实际情况 根据当地地理 气候等条件进行综合分析 评价其技术经济性 根据换气量及使用要求确定其风量 根据输送距离及阻力选择机组余压 全 显 热交换新风换气机设置原则 国家建筑标准设计图集06K301 1建议 全 显 热交换新风换气机的新风进风口宜设在室外较清洁的地方 且在排风口的上风侧 当进 排风口在同侧布置时 排风口宜高于进风口6米 进 排风口在同侧同一高度时 其水平距离不宜小于10米 进 排风口的底部距离室外地面不宜小于2米 同时为了延长设备的使用寿命 在新风机的新风入口及排风入口应设置效率较高的初效过滤器 在住宅建筑中要做到以上几点确实十分困难 全 显 热交换新风换气机在住宅建筑中使用要点 1 由于全 显 热交换新风换气机的过滤网及换热芯需经常清理与维护 所以换气机必须安装在便于过滤网拆卸的位置 通常吊装在次阳台 设备平台等位置比较合适 2 应慎重选择全 显 热交换新风换气机的新风进风口位置 由于住宅建筑空间相对紧凑 设备平台又有空调外机 燃气锅炉 集中吸尘主机等污染发生设备 全 显 热交换新风换气机又有自已的排风释放 所以合理布置新风换气机的进 排风位置是该系统的关键之所在 3 全 显 热交换器新 排风系统的新风质量与节能效果还取决于设备本身的质量 特别是换热芯的质量 所以建议选用进口或合资高品质产品 以确保空气质量 4 全 显 热交换器新 排风系统在寒冷地区使用时需考虑预热防冻 二 直接蒸发式新风系统直接蒸发式新风系统由新风室内机及风冷热泵式室外机组成 室外新风经室内新风机冷 热处理到室内温度后直接送入室内 使室内处于微正压状态 室内污浊空气通过门窗缝隙排出室外 如此新风供应方式能有效控制冷 热风渗透量 提高室内舒适度 比较适合高档住宅建筑使用 绿城集团在建的温州鹿城广场采用该新风系统 直接蒸发式新风系统工作原理 直接蒸发式新风系统选型原则 由于直接蒸发式新风系统将新风经冷 热处理后直接送入室内 室内污浊空气通过门窗缝隙排出室外 不具备能量回收功能 所以在新风量确定时通常考虑约0 7 1次 小时换气次数 以降低新风能耗 同时应根据输送距离及阻力选择新风室内机余压 直接蒸发式新风系统在住宅建筑中使用要点 1 直接蒸发式新风系统的新风室内机需要一定的维护 所以新风室内机必须安装在便于操作的位置 通常吊装在设备平台或储藏室等位置比较合适 新风室外机设置位置与空调室外机一起考虑 2 应慎重选择直接蒸发式新风系统的新风进风口位置 确保新风清洁卫生 3 由于直接蒸发式新风系统的新风经冷热处理 室外机的容量决定了室内机的型号相对较少 室内新风机的最小风量相对较大 通常在800 6000立方米 小时左右 而且一次投资相对较高 所以该系统比较适合户型较大 档次较高的高层住宅使用 三 单向流自平衡新风系统 单向流自平衡新风系统由排风机 室内排风口及可调节式自平衡进风口组成 室内排风口设置在卫生间及厨房 可调节式自平衡进风口设于卧室 客厅窗框上方 系统运行时 由排风机通过设于卫生间及厨房的排风口将室内污浊空气排出室外 使室内处于微负压状态 室外新风通过可调节式自平衡进风口进入室内 达到改善室内空气品质的目的 绿城集团在建的绍兴玉兰公寓采用该系统 现转让给九龙仓的上海新江湾城项目准备采用该系统 单向流自平衡新风系统工作原理 单向流自平衡新风系统选型原则 由于单向流自平衡新风系统直接将新风引入室内 不具备能量回收功能 所以在新风量确定时通常考虑约0 5 0 8次 小时换气次数 以降低新风能耗 单向流自平衡新风系统在住宅建筑中使用要点 1 由于单向流自平衡新风系统的排风机需要一定的维护 所以排风机必须安装在便于操作的位置 通常吊装在设备平台等位置比较合适 2 由于新风从卧室 客厅外窗窗框上方引入 原本由外维护结构冷 热负荷产生的室内温度梯度会略有增加 3 由于单向流自平衡新风系统其在卫生间及厨房的排风量较少 因此卫生间排气扇还需照常设置 4 单向流自平衡新风系统可调节式自平衡进风口及室内排风口会给建筑立面及室内装修带来一定的影响 需要得到建筑设计及室内装修设计的配合处理 无法在全幕墙建筑中使用 四 直接风机送新风系统 直接风机新风系统利用低噪声的直流式离心风机将室外新风过滤后直接送入各房间空调室内机回风口 新风和室内负荷均由室内机负担 室内处于微正压状态 室内污浊空气通过门窗缝隙及卫生间排出室外 如此新风供应方式在部分房间使用情况下 其他房间室内温度会有较大偏离 但由于系统简单 使用时公摊费用较少 比较适合酒店式公寓等建筑使用 绿城舟山酒店式公寓采用该新风系统 五 小结 六 新风系统优化设想 上述几种新风供应方式 其实质是通过新风来稀释室内甲醛 氨 CO CO2等物质 经排风系统或门窗缝隙排至室外 以达到降低室内VOC浓度的目的 上述方案的新风量相对较大 远高于人体正常所需的新风要求 从而导致新风能耗较大 由此想到另外一个思路 目前市场上有很多能分解甲醛等有害气体的空气净化装置 选择合适的产品应用于住宅空调系统能有效分解室内污浊空气 提高空气品质 可能也是一种较好的方式 住宅空调 在绿城集团在建和已建住宅项目中 家用 商用VRF空调系统是使用量最大的空调系统 如深蓝广场 宁波绿园 留庄 新绿园 蔚蓝公寓 蓝色钱江 温州鹿城广场等项目均采用该系统 除此之外 部分项目还使用直接蒸发式全空气空调系统 如北京御园项目 下面对住宅空调设置的三种方案作一整理 供大家一起探讨 常用住宅空调的几种方案 一 家用 商用VRF空调系统二 直接蒸发式全空气空调系统三 小区区域供冷 供热 供卫生热水系统 一 家用 商用VRF空调系统 该系统由一台或一组空调室外机及多台空调室内机组成 室内 外机间采用铜管连接 通过制冷剂氟利昂来输送冷热量 室外压缩机根据室内机开启的台数及运行状况 采用变频或数码控制的方式调节冷媒流量 各室内机根据室内设定温度利用电子膨胀阀来调节冷媒流量 以便较好地控制室内温度 降低部分负荷下的空调能耗 该空调系统各室内机的温度能灵活设定 调节较为方便 由于冷热量直接通过氟利昂输送 冷媒管线较小 有利于装修配合 而每台室内机的检修孔往往会给室内装修带来一定影响 1 家用 商用VRF空调系统选型原则 1 由于住宅空调中卧室与客厅 餐厅使用时间相差较大 所以在系统配置时在室外机位置足够的前提下最好将所有卧室 书房组成一套空调系统 客厅 餐厅组成一套空调系统 以便在晚上睡眠时间仅开启一套空调就能满足要求 达到节能的目的 2 由于住宅空调的室内机同时使用系数相对较低 所以空调室内外机选型时适当增加室内机的容量 保持室外机的容量不变 在满足空调供货商技术要求的前提下适当提高室内外机的拖带率 如此配置由于室内机的适当放大能达到快速升温或降温的要求 而仅室内机的放大不足以使设备的一次投资增加很多 3 家用 商用VRF空调系统属于风冷热泵范畴 其冬天雨雪天气时供热能力会大幅度下降 而此时空调热负荷又相对较大 这一难以解决的矛盾导致了该系统冬季供暖往往会出现问题 需要在室内机选型时校核冬季供热能力 该系统最好配合地暖使用 2 家用 商用VRF空调系统在住宅建筑中使用要点 1 空调室外机的合理设置至关重要 这一方面内容接下来由绿城东方设计公司的何工作深入分析 2 家用 商用VRF空调系统室内机设置时 其出风应避免直接射流在人员久留区 如床 沙发 座椅等位置 以免夏季较低的送风给人带来不适 二 直接蒸发式全空气空调系统 该系统由一台空调室外机及一台大型空调室内机组成 室内 外机间采用铜管连接 室内机通常设置在空调机房内 室内回风混合新风经室内机处理后通过风管送入各房间 由于送入室内的风量通常无法即时通过阀门调节 所以各房间的温度调节的灵活性较差 风管占用空间相对较大 对室内装修会带来一定麻烦 1 直接蒸发式全空气空调系统选型原则 1 由于直接蒸发式全空气空调系统室内外机固定搭配 送入各房间的风量又不能灵活调节 所以该系统的选型及风量分配必须依据较为准确的负荷计算 2 直接蒸发式全空气空调系统同样属于风冷热泵范畴 其冬天雨雪天气时供热能力会大幅度下降而此时空调热负荷又相对较大 这一难以解决的矛盾导致了该系统冬季供暖往往会出现问题 需要在机组选型时校核冬季供热能力 该系统最好配合地暖使用 2 直接蒸发式全空气空调系统在住宅建筑中使用要点 1 同上述家用 商用VRF空调系统在住宅建筑中使用要点 2 直接蒸发式全空气空调系统在住宅建筑中使用时 其风管尺寸会受到很大限制 由此决定了住宅的空调负荷不能太大 也就要求建筑的围护结构及窗户具有较好的隔热性能 3 直接蒸发式全空气空调系统送入房间的风量相对较小 通常要求所有房间连续运行 对住宅建筑来说 空调能耗会适当增加 4 直接蒸发式全空气空调系统室内仅有送 回风口 无需考虑室内机噪声处理及检修口位置 但需对室内主机作隔声降噪处理 三 小区区域供冷 供热 供卫生热水系统设想 小区区域供冷 供热 供卫生热水系统比较适合市中心高档精装修自住为主的公寓使用 该系统在小区会所地下室集中设置冷热源机组 冷源通常考虑离心式加螺杆式冷冻机 空调热源及卫生热水热源采用常压或有压热水锅炉 空调水系统可根据小区规模采用一次泵或二次泵变水流量方式 每户设冷热计量装置 空调季节24小时连续供冷或供热 同时全年365天每天24小时供应卫生热水