新風(fēng)應用是中央空調系統中重要環(huán)節

在空調環(huán)境中，由于人為的保溫保濕等措施，環(huán)境內外空氣不能自然對流交換。必須人為的輸送入外間自然空氣以保持環(huán)境內空氣品質(zhì)的要求，送入的空氣稱(chēng)之為新風(fēng)。    

    對新風(fēng)必須重視是因為空調環(huán)境中的空氣是經(jīng)過(guò)調溫調濕或凈化處理的，外界空氣的加入必須同樣經(jīng)過(guò)溫濕潔凈處理才能保持原環(huán)境空氣的恒定參數值。因此新風(fēng)的送入不再僅僅送風(fēng)設備耗能問(wèn)題，而是大流量的連續送入的新風(fēng)調溫調濕大量耗功的問(wèn)題。它在整個(gè)空調耗能中占有相當大的比例。新風(fēng)既必須而又力求少耗能，因此必須重視分析。 

    新風(fēng)的必要性 

    一、空氣污染 

    在實(shí)際應用空調的環(huán)境，包括人居環(huán)境或工業(yè)生產(chǎn)流程廠(chǎng)房，即使是在封閉條件下也不可保持原狀新鮮，因為各類(lèi)環(huán)境都有不同的污染源，例如： 

    （一）人居環(huán)境或其他生物存在的環(huán)境，生命的循環(huán)過(guò)程會(huì )有吸氣放氣過(guò)程，如人吸氧 

    氣而呼出二氧化碳，排出異味，吸煙者放煙霧等。 

    （二）環(huán)境內家具及四壁裝修釋放出有害氣體和揮發(fā)物質(zhì)。 

    （三）生產(chǎn)流程中排放出的有害氣體或耗氧。 

    （四)溫濕死角滋生的霉變物質(zhì)散發(fā)異味。 

    在封閉中長(cháng)時(shí)間積累將會(huì )是原存空氣變質(zhì)缺氧。人們在封閉空調環(huán)境中頭暈不適所謂空調病，就是由于原存空氣質(zhì)量變壞而導致惡果。 

    二、改善空氣品質(zhì)的途徑 

    解決空氣變質(zhì)可以有兩條途徑，其一：是通過(guò)人工制氧送氧及化學(xué)分解、物理吸附、電離與光催化等各種手段對癥下藥消除害氣和補充氧氣。但這種方式工藝復雜耗能大只適合于航天的宇宙飛船和水下潛行的潛艇，特種需要的實(shí)驗室等小型空間。其二：對大型的民用空間來(lái)說(shuō)較適合的方法就是用自然環(huán)境取之不盡的空氣去置換取代或稀釋原存超標空氣，使空調環(huán)境內總的空氣質(zhì)量改善。這一方法相對而言容易實(shí)施，耗能較少，所以應用廣泛，也是我們空調環(huán)境中新風(fēng)系統工程常用方法。 

    新風(fēng)的能耗 

    空調環(huán)境中的新風(fēng)工程，基本上是封閉環(huán)境中的迎新送舊工程。由于原有空調環(huán)境內空氣已是按人們要求進(jìn)行調溫調濕、凈化處理，以保持特定狀態(tài)。外界進(jìn)入的空氣必須進(jìn)行同樣的處理以保證溶合后的環(huán)境空氣恒定保持不變。連續進(jìn)入的大量新風(fēng)處理將大量耗能，有可能達到空調系統總能耗的25%~40%。

新風(fēng)的應用方式 

    將新風(fēng)輸入滿(mǎn)足空調環(huán)境要求，可以通過(guò)三種方法實(shí)施。 

    （一）全置換，用連續送入的外界新風(fēng)擠排取代原來(lái)的環(huán)境空氣。在空調環(huán)境中這種方式只用于特殊需要的小型環(huán)境中。例如環(huán)境試驗室、特殊病房，應用較少。而在礦山坑道作業(yè)區的通風(fēng)系統等非空調狀況則多有應用。 

    （二）局部置換，在大空調環(huán)境中一些需要重點(diǎn)確保較高要求的區域，采用定向定崗位吹送新風(fēng)。例如一些工業(yè)生產(chǎn)流程中用這種按需吹送鮮風(fēng)到工位上以保證較高要求。這種方式可以提高利用率降低新風(fēng)耗量，降低能耗。 

    （三）混合調節，對原來(lái)大空調環(huán)境中超標的空氣（如含氧量偏小，有害氣體含量過(guò)高等），用送入鮮風(fēng)的方法混合，使之稀釋后的大環(huán)境空氣穩定保持在合格含量范圍內。 

    這一方式容易實(shí)施，計算用量容易，故為常用的方式。 

    但細分析這種方式，好比為保證身處其中的整個(gè)游泳池水喝飲時(shí)含藥量不得超標，而將整池的水皆用新水稀釋至合格，新風(fēng)量大，達標時(shí)間較緩慢，耗能較大。 

    所以目前已有開(kāi)展新的理論措施，就是選取新風(fēng)值時(shí)，可按其環(huán)境功能來(lái)確定新風(fēng)分布模式，而不是簡(jiǎn)單按空間體積乘以理論單位新風(fēng)量值。 

    V新風(fēng)量的確定原則 

    新風(fēng)量值的選取依據三個(gè)大前提。目的是力求降低用量。 

    （一）依據空調環(huán)境的功能及要求 

    如果工藝流程的生產(chǎn)車(chē)間、冷庫庫房等人少或無(wú)人的空間環(huán)境，則可根據環(huán)境實(shí)況總體確定通風(fēng)量是否必須，或需少量（m3/h）。如果是人居環(huán)境，則應在保證人員的正常需要及舒適性要求，按人確定風(fēng)量值m3/h。以確保供氧及降低有害氣體濃度比，以達到要求。     

    （二）依據新風(fēng)的布局和調節形式 

    應按照全置換換氣、局部置換換氣或混合調節換氣與射流送風(fēng)等不同形式而采用不同的供新風(fēng)量值。    

    （三）按空調環(huán)境人群的密集程度和人員的活動(dòng)狀態(tài)確定平均每人需新風(fēng)量（m3/h.人）值。    

    VI以控制二氧化碳含量來(lái)確定新風(fēng)量    

    美國等近年來(lái)已推行DCV法則，即是“按需控制通風(fēng)”DemandControlVentilation這是近年來(lái)采用的節能通風(fēng)策略，原則是以控制環(huán)境空氣中的CO2濃度值，以及室外CO2濃度差值來(lái)確定新風(fēng)量值。    

    一般空調通風(fēng)系統都是采用混合送風(fēng)方式，送進(jìn)室外新風(fēng)來(lái)稀釋室內原有空氣，以保證空氣質(zhì)量不會(huì )降至要求指標以下。

室內空氣品質(zhì)的指標是多種的，包括含氧量必須值和各種有害氣體的最大限值。DCV策略是以“CO2濃度差”來(lái)確定新風(fēng)量。    

    CO2來(lái)源于人及其他動(dòng)植物生命循環(huán)釋放的廢氣，表示其含量的物理單位是ppm，表示為每106個(gè)的單位體積空氣中含有CO2氣體相同單位體積的數量?？梢?jiàn)是一個(gè)無(wú)量綱值10-6。     

    地球自然環(huán)境中不同地區不同高度的ppm值不同，一般是在200ppm至1000ppm范圍。自然環(huán)境新鮮空氣約為400ppm。室內環(huán)境則和功能場(chǎng)合有關(guān)，人在靜與動(dòng)不同，排出的CO2量也會(huì )相差數倍。建筑物內，CO2含量可能有1000~3000ppm，空調環(huán)境宜取小于1000ppm。     

    按美國ASHARE標準，室內為1000ppm，而室外空氣是CO2為300ppm，即差值為700ppm時(shí)，作為慣例取新風(fēng)值為每人25.5m3/h.人。 

    VII實(shí)際取新風(fēng)值的原則 

    （一）室內外環(huán)境不同，其CO2的濃度差值也不同，其時(shí)可按下值選?。?nbsp;

    2000ppm對應取8.5m3/h.人 

    700ppm對應取25.5m3/h.人 

    500ppm對應取34m3/h.人 

    350ppm對應取50m3/h.人    

    （二）實(shí)際選取還須依據實(shí)際環(huán)境使用要求和實(shí)際空氣品質(zhì)及其他有害氣體含量而修正。    

    （三）選取新風(fēng)，必須注意室外實(shí)際環(huán)境，如果外界空氣污染嚴重，品質(zhì)惡劣，引入新風(fēng)無(wú)異引狼入宅。其時(shí)則應采用凈化措施與適量新風(fēng)綜合應用。    

    綜合分析借鑒實(shí)例選值 

    在實(shí)際工程設計中的新風(fēng)量，可以以25.5m3/h.人作為參考基準，根據不同要求而上下延伸選取，在保證功能條件下，力求節能。下列是借鑒實(shí)際各類(lèi)工程案例推介值： 

    大體育館、劇院8.0~8.5m3/h.人 

    百貨商店、教室8.5~10m3/h.人 

    游樂(lè )場(chǎng)所、普通客房17~20m3/h.人 

    餐廳、會(huì )議室20~25m3/h.人 

    辦公室25m3/h.人 

    高級賓館客房30m3/h.人 

    功能不明確則選取25.5~30m3/h.人作為參考基準。 

    結論 

    新風(fēng)應用是中央空調系統中重要的一環(huán)，關(guān)系到整個(gè)中央空調系統的使用效果和運行能耗。必須力求方案正確、取值恰當、布局合理、以達到效果良好而節能的目的。  

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