新风系统设计.docx

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1、模块七新风系统设计7.1新风系统基础知识7.1.1新风概念7.1.2空气质量对人体影响7.2新风系统类型7.2.1窗式新风系统7.2.2管道式单向流新风系统7.2.3管道式双向流新风系统7.3新风系统设计7.3.1新风设计原则7.3.2新风量确定7.3.3新风负荷计算7.3.4新风系统形式选择7.3.5新风设备选择7.3.6新风设备布置7.4新风系统设计举例7.4.1住宅新风设计举例7.4.2办公楼新风设计举例7.5思考题参考资料：1、住宅新风系统设计与施工课件2、住宅新风系统技术标准JGJ/T440-20183、民用建筑新风系统工程技术规程CECS439-20164、室内空气质量标准GB/T

2、18883-20027.1新风系统基础知识7.1.1新风概念对于采用空调系统的建筑来说，空调能耗是非常大的，为了降低能耗，一般是降低自然通风换气量，提高围护结构的保温能力。在一些节能建筑中，会出现一些问题，例如，许多人头晕、记忆力降低、工作效率降低等问题，这个其实也就是我们常说的“空调病”。“空调病”的产生，主要就是由于室内通风换气量变小造成的。我们提出了一个“最小新风量”的概念。根据不同的建筑功能，为了满足室内人员最小的卫生需求，所需要的新风量。这个一般是根据人均风量来衡量的。例如办公楼建筑，最小新风量为30m3h*人。新风是中文创造的意义，其实就是暖通里的通风，但是通风所包含的意义，远远大

3、于新风。通风就是把室外空气引入到室内，把室内空气排到室外。若室外空气污染浓度小于室内空气污染浓度，则通风可以降低室内空气中污染物的浓度。若室外空气温度和湿度低于室内空气温度和湿度，则通风可以降低室内空气的温度和湿度。当然，如果室外空气污染浓度高于室内，或者室外温度和湿度高于室内，那么通风会造成室内空气污染浓度升高或者温湿度升高。现在新风系统的概念被赋予了更多的内容，把经过过滤、制冷/制热、加湿/减湿等处理之后的室外空气送入到室内，消除室内的余热余湿，满足室内的卫生需求的系统称为新风系统。这个系统类似于空调系统里常说的全空气系统。7.1.2空气质量对人体影响参考环境空气质量指数（A1Q）技术规定

4、HJ633-2012,4.3空气质量指数级别表7.1-1空气质量指数及相关信息。表7.1-1空气质量指数及相关信息空气质量指数空气质量指数级别空气质量指数类别及表示颜色对健康影响情况建议采取的措施050一级优绿色空气质量满意，基本无空气污染各类人群可正常活动5P100二级良黄色空气质量可接受，但某些污染物可能对极少数敏感人群健康有较弱影响极少数敏感人群应减少户外活动10150三级轻度污染橙色易感人群症状有轻度加居IJ,健康人群出现刺激现象儿童、老年人及心脏病、呼吸系统疾病患者应减少长时间、高强度的户外锻炼15200四级中度污染红色进一步加重易感人群症状，可能对健康人群心脏、呼吸系统有影响儿童、

5、老年人及心脏病、呼吸系统疾病患者应避免长时间、高强度的户外锻炼。一般人群适量减少户外活动20300五级重度污染紫色心脏病和肺病患者症状显著加剧，运动耐受力降低，健康人群普遍出现症状老年人和心脏病、肺病患者应停留在室内，停止户外活动，一般人群减少户外活动300六级严重污染褐红色健康人群运动耐受力降低，有明显强烈症状，提前出现某些疾病老年人和病人应当停留在室内，避免体力消耗，一般人群应避免户外活动7.2新风系统类型新风系统的分类有很多种方式。例如：根据安装方式，可以分为吊顶式、柜式、壁挂式等；根据压力情况，可以分为正压式、负压式；根据是否有管道，可以分为无风道式、有风道式；根据气流形式，可以分为单

6、向流和双向流等。7.2.1窗式新风系统窗式新风系统是通过在门窗原来安装玻璃的位置或者在建筑物的墙体上安装通风器，在不开窗的情况下通风换气，让室内的空气持续不断地循环，从而保证了室内空气的新鲜。窗式新风不必开窗就能实现空气流通，并且该种新风安装方便，无需特殊工具及专业知识。后期安装工程量小，安装效率高，成本相对较低，只需更换部分门窗玻璃即可。适用范围广，适用于各种办公写字楼，学校，幼儿园，也可以在现有家庭安装。并且安全，美观，与门窗、玻璃融为一体，不破坏原有建筑。窗式新风系统一般在住宅建筑中应用，卧室安装动力通风器，客厅安装自然或电动通风器，通过卫生间或者厨房排风，实现气体循环流，形成窗式新风系

7、统。缺点是只能简单除大颗粒的尘埃。7.2.2管道式单向流新风系统管道新风系统主要由新风机和管道配件组成，通过新风机净化室外空气导入室内，通过管道将室内空气排出。管道式新风的优势是管道新风系统由于通过机械和管道往室内送风和排风，其风量比较大，更适合工业或者大面积办公区使用。主要特点是：工程量大，需要有放置新风机的位置。需要布置管道、打孔等。管道式单向流新风系统主要用于住宅类建筑，排风口安装在厨房、卫生间等污浊空气积聚的地方，污浊空气通过排风机集中排至室外。需要保持室内清新的卧室、客厅窗户的上方安装进风口，室外空气通过进风口处理后流入室内。自平衡式进风口能保证恒定的新风量，排风机每个管道口上也有平

8、衡装置，保证恒定的排风量。安装简单适宜装修后的房子，缺点是过滤手段比较差，无能量回收。7.2.3管道式双向流新风系统管道式双向流新风系统，由一组强制送风系统和一组强制排风系统组成。与单向流的区别是送风形式由自然进风改为机械送风，室外空气由送风系统的管道进入室内，排风通过排风系统管道排至室外，新风及排风的流动方向、新风口及排风口的布置，可以根据特定要求进行布置。双向流分无热回收和有热回收两种设备，一般都会在机器进风和排风之间设置热回收器，回收显热和全热（显热+）O双向流系统可以用于一般公用建筑中。7.3新风系统设计7.3.1新风设计原则对于一般的民用公共建筑来说，新风系统一般是需要做的。新风主要

9、是满足室内人员卫生需求。对于有一定洁净要求的房间，新风可以稀释室内污染物的含量。对于有余热余湿的房间，新风可以消除室内的余热余湿。对于舒适性空调系统，从节能的方面来考虑，我们一般采用“最小新风量”。对于室外空气焰值小于室内设计工况点焰值的地区，可以考虑采用通风系统完全替代空调系统，或者在过渡季节采用全新风工况等。根据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012,7.3.19条规定：空调区、空调系统的新风量计算，应符合下列规定：人员所需新风量，应根据人员的活动和工作性质，以及在室内的停留时间等确定，并符合本规范第3.0.6条的规定要求；空调区的新风量，应按不小于人员所需新风量，补偿

10、排风和保持空调区空气压力所需新风量之和以及新风除湿所需新风量中的最大值确定；全空气空调系统的新风量，当系统服务于多个不同新风比的空调区时，系统新风比应小于空调区新风比中的最大值；新风系统的新风量，宜按所服务空调区或系统的新风量累计值确定。7.3.2新风量确定新风量的确定常用的方法是最小新风量法和换气次数法。1、新风量确定方法最小新风量法：新风量(m3h)=室内人数*每人每小时最小新风量(m3h*p)对于最小新风量的选择，可以参考2007全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇暖通空调动力，或者不同使用功能建筑所对应的建筑规范。例如：某办公楼房间，面积50m2,高4m,室内人数10人，办公建筑最小人

11、均新风量为30m3ho计算房间的新风量。新风量=10人*30)3h*p=300m3h换气次数法：新风量(m3h)=房间内空间体积(m3)*换气次数(1h)例如：某办公楼房间，面积50m2,高4m,换气次数取2次/h计算房间的新风量。新风量=50*4*2=400m3h住宅新风最小设计新风量设计换气次数参考住宅新风系统技术标准JGJ/T440-2018,4.2.1条，表7.3-1表7.3-1最小设计新风量设计换气次数人均居住面积Fp换气次数,nFp10m20.7次/h10m2Fp20m20.6次/h20m250m20.45次/h注：人均居住面积为居住面积除以设计人数或实际使用人数2、对于室内人员数

12、量随机性比较大的房间，新风量确定。对于人员使用数量随机性比较大的房间，例如会议室、餐厅等，如果出现最多使用人数的持续时间不超过3小时，那么新风量可以按照全体室内的小时平均使用人数来计算（人均新风量标准不变）。计算时此平均使用人数不应少于最多人数的50%o例如：某会议室使用人数为100人，人均新风量30m3h*p,如果全天小时平均使用人数为60人，则设计新风量为：60*30=1800m3h,如果全天小时平均使用人数低于50人，则设计新风量为：50*30=1500m3ho3、新风比设计计算根据民用建筑供暖通风与空气调节设计规范GB50736-2012,7.3.19条文解释：空调系统的新风量占送风量

13、的百分数不应低于10%,但对温湿度波动范围要求很小或洁净度要求很高的空调区，其送风量都很大，即使要求最小新风量达到送风量的10%,新风量也很大，不仅不节能，而且大量室外空气还影响了室内温湿度的稳定，增加了过滤器的负担。一般舒适性空调系统而言，按人员、空调区正压等要求确定的新风量达不到10%时，由于人员较少，室内co?浓度也较小（氧气含量相对较高），也没必要加大新风量；因此本规范没有规定新风量的最小比例（即最小新风比）。当全空气空调系统服务于多个不同新风比的空调区时，其系统新风比应按下列公式确定：Y_X一%1+X-ZVstVocY:修正后的系统新风量在送风量中的比例X:未修正的系统新风量在送风量

14、中的比例Z:新风比需求最大房间的新风比v0t:修正后的总新风量Vst：总送风量，即系统中所有房间送风量之和von:系统中所有房间的新风量之和voc:新风比需求最大房间的新风量Vsc:新风比需求最大的房间的送风量举例1：假设一个全空气空调系统为下表中的几个房间送风表7.3-2房间计算表房间用途室内人数新风量m3h总风量m3h新风比琳办公室20680340020办公室413619407会议室501700510033接待室615631205合计8026721356020为了满足新风量需求最大(新风比最大的房间)的会议室，则需按会议室的新风比设计空调风系统。器需要的总风量变成：13560*33%=4475m3h,比实际需要的新风量(2672m3h)增加了67%o.VotVOtYVst-135602672X=VQn=13560=19.7%VstZ=U1700=33.3%VSC5100XVotVOt0.197Y=-QI1X-ZVst135601+0.197-0.333v0t=3092m37.3.3新风负荷计算新风负荷是由于引进新风而增加的那部分室内冷负荷。对于全新风工况的新风负荷计算：Qw=GW(w1n)Qw:新风负荷，KWGw:新风量，kg/s%：室外空气焰值，kj/kg垢：室内设计工况点焰值，kj/kg7.3.4新风系统形式选择对于住宅来