新风系统在近零能耗(被动式)建筑中拥有极为重要的作用,特别是在近零能耗住宅(被动房)中,新风一体机承担了维持室内环境的重要功能,在设计、选择新风一体机时,我们要注意哪些要点呢?
近零能耗建筑采用了很多被动式建筑技术,在显著提高室内舒适性的同时,可大幅度减少建筑能耗,最大限度的降低对主动式采暖和制冷系统的依赖。其中最重要的就是高效节能的热回收新风系统。
近零能耗建筑在室内环境方面的主要技术指标为:
(1) 采暖能源需求≤15kWh/(m²a)或采暖热负荷≤10W/m²;
(2) 制冷能源需求≤15kWh/(m²a);
(3) 一次能源需求≤120kWh/(m²a);
(4) 气密性≤0.6/h(50Pascal);
(5) 超温概率≤10%;
(6) 二氧化碳浓度≤1000ppm
(7) 温差≤3℃
(8) 感知风速≤1.7m/s
近零能耗建筑中的新风系统可以过滤掉空气中花粉与灰尘,还可以阻挡外界过多的湿气和异味。在达到开窗通风效果的同时,避免室内热量的流失。
高效热回收新风系统把厨房、浴室等浑浊的空气抽离(排风),把新鲜空气送入生活区域(送风),在其它区域实现自动通风。排风的温度与湿度通过全热交换器传递给新风,降低了通风系统的热损失,同时调节了新风的湿度,提高了舒适度。
近零能耗建筑新风系统包含除湿系统,可以保持室内湿度处在最佳范围,控制出风温度高于16℃,防止建筑内表面发生冷凝。同时为避免新风温度过高加热空气产生异味,新风加热的最高温度限制为50℃。
新风量计算
新风系统的设计首先需要计算新风量,分别计算(1)人员所需新风量、(2)排风量和(3)满足最小换气次数的送风量,比较三者数据,结合实际工程,综合比较决定最终送风量。
空气量决定空气质量 ↑
(1)人员所需新风量
住宅建筑界定近零能耗住宅(被动房)的新风每人每小时30m³。根据人数和人均新风量标准计算人员所需新风量。
(2)排风量
新风热交互系统设计中,排风并非在每间单独的房间设置,而是在整个建筑中集中设置排风区,一般排风区包括厨房、卫生间、仓库等,不同排风区有不同的排风量要求,求和即可得总排风量。
(3)满足最小换气次数的送风量
近零能耗住宅要求换气次数最低值为:0.3,根据换气次数和房间体积,即可得到房间换气率。
综述,计算求得三者送风量,结合工程实际,按照最大值原则和经济值原则即可确定新风送风量。
初步设计阶段,建筑师就要和暖通工程师沟通,确定新风量要求和新风机组安装位置,以及新风机组进出风口的位置等。
风机的安装位置很关键,如果可以,放在热围护的内部,尽可能靠近热围护,以便缩短进气和排气管道;最好将杂物间和走廊设在建筑的北侧;紧凑的内部管道应集中布局放置。
室外新风入口要求:易接近(清洁);必须不受细雪和暴雨的影响;必须距离地面足够高(3米),不要在车库内部,不要在垃圾箱或堆肥附近;排风不要对着任何建筑组件;室外空气入口距离排气至少1.5米,避免污染。
近零能耗建筑的实施必须精密计算、精心设计、精细施工,认真解决和处理好各种细部节点,实现良好的气密性。采用高效热交换新风系统满足室内空气清新舒适,减少或不用采暖设备,最大限度的减少能量损失。需要引导近零能耗建筑(被动房)相关业主,在外部环境不适宜时尽量减少开窗行为,在提高居住舒适度的同时实现节能的目的。