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近零能耗建筑為什么需要高效熱交換的新風系統

發布時間:2022-03-16 17:41 點擊數:
新風系統在近零能耗(被動式)建筑中擁有極為重要的作用,特別是在近零能耗住宅(被動房)中,新風一體機承擔了維持室內環境的重要功能,在設計、選擇新風一體機時,我們要注意哪些要點呢?
 
近零能耗建筑采用了很多被動式建筑技術,在顯著提高室內舒適性的同時,可大幅度減少建筑能耗,最大限度的降低對主動式采暖和制冷系統的依賴。其中最重要的就是高效節能的熱回收新風系統。
 
近零能耗建筑在室內環境方面的主要技術指標為:
 
(1) 采暖能源需求≤15kWh/(m²a)或采暖熱負荷≤10W/m²;
 
(2) 制冷能源需求≤15kWh/(m²a);
 
(3) 一次能源需求≤120kWh/(m²a);
 
(4) 氣密性≤0.6/h(50Pascal);
 
(5) 超溫概率≤10%;
 
(6) 二氧化碳濃度≤1000ppm
 
(7) 溫差≤3℃
 
(8) 感知風速≤1.7m/s
 
近零能耗建筑中的新風系統可以過濾掉空氣中花粉與灰塵,還可以阻擋外界過多的濕氣和異味。在達到開窗通風效果的同時,避免室內熱量的流失。
 
高效熱回收新風系統把廚房、浴室等渾濁的空氣抽離(排風),把新鮮空氣送入生活區域(送風),在其它區域實現自動通風。排風的溫度與濕度通過全熱交換器傳遞給新風,降低了通風系統的熱損失,同時調節了新風的濕度,提高了舒適度。
 
近零能耗建筑新風系統包含除濕系統,可以保持室內濕度處在最佳范圍,控制出風溫度高于16℃,防止建筑內表面發生冷凝。同時為避免新風溫度過高加熱空氣產生異味,新風加熱的最高溫度限制為50℃。
 
新風量計算
 
新風系統的設計首先需要計算新風量,分別計算(1)人員所需新風量、(2)排風量和(3)滿足最小換氣次數的送風量,比較三者數據,結合實際工程,綜合比較決定最終送風量。
空氣量決定空氣質量 ↑
 
(1)人員所需新風量
 
住宅建筑界定近零能耗住宅(被動房)的新風每人每小時30m³。根據人數和人均新風量標準計算人員所需新風量。
 
(2)排風量
 
新風熱交互系統設計中,排風并非在每間單獨的房間設置,而是在整個建筑中集中設置排風區,一般排風區包括廚房、衛生間、倉庫等,不同排風區有不同的排風量要求,求和即可得總排風量。
 
 
(3)滿足最小換氣次數的送風量
 
近零能耗住宅要求換氣次數最低值為:0.3,根據換氣次數和房間體積,即可得到房間換氣率。
 
綜述,計算求得三者送風量,結合工程實際,按照最大值原則和經濟值原則即可確定新風送風量。
 
初步設計階段,建筑師就要和暖通工程師溝通,確定新風量要求和新風機組安裝位置,以及新風機組進出風口的位置等。
 
風機的安裝位置很關鍵,如果可以,放在熱圍護的內部,盡可能靠近熱圍護,以便縮短進氣和排氣管道;最好將雜物間和走廊設在建筑的北側;緊湊的內部管道應集中布局放置。
 
室外新風入口要求:易接近(清潔);必須不受細雪和暴雨的影響;必須距離地面足夠高(3米),不要在車庫內部,不要在垃圾箱或堆肥附近;排風不要對著任何建筑組件;室外空氣入口距離排氣至少1.5米,避免污染。
 
近零能耗建筑的實施必須精密計算、精心設計、精細施工,認真解決和處理好各種細部節點,實現良好的氣密性。采用高效熱交換新風系統滿足室內空氣清新舒適,減少或不用采暖設備,最大限度的減少能量損失。需要引導近零能耗建筑(被動房)相關業主,在外部環境不適宜時盡量減少開窗行為,在提高居住舒適度的同時實現節能的目的。
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