机械通风是解决中国住宅室内通风问题及最佳方法

机械通风是解决中国住宅室内通风问题的最佳方法
中国建筑科学研究院空调所王智超
机械通风是解决中国住宅室内通风问题的最佳方法
室内需要的新风量
自然通风满足室内通风量的问题
机械通风是解决住宅室内通风的最佳方法
结论
室内需要的新风量
住宅通风通常采用全面通风,又称稀释通风。

其通风原理：
室内需要的新风量
运用以上稀释方程,根据室内不同污染物的稀释通风要求,可计算出不同新风量：
1〕按消除有害气体计算风量；
2〕按消除余热计算风量；
3〕按消除余湿计算风量；
4〕按照稀释人体散发CO2的通风要求计算新风量。

室内需要的新风量
利用稀释方程对室内每人需要的新风量进行理论计算：
已知：每人呼吸散发的CO2为19L/h；
室外初始CO2浓度为0.30L/M3=300ppm
自然通风满足室内通风量的问题
A 开窗通风
B 闭窗渗透
自然通风满足室内通风量的问题
A. 开窗通风
1〕通风量不易控制,不能保证室内气候的稳定性、均匀性,受季节和气候因素影响大；2〕开窗自然通风风向气流盲目,气流组织无法有效控制；
3〕由于自然通风的间断性,有时反而会造成室内更大的污染；
4〕开窗通风在某些场所会带来严重的噪声污染
自然通风满足室内通风量的问题
闭窗渗透
运用示踪气体浓度衰减法对和##的15户民用住宅的33个房间的自然渗透换气次数进行了测试自然通风满足室内通风量的问题
自然通风满足室内通风量的问题
自然通风满足室内通风量的问题
最大的换气次数不到0.5次/h,最小的换气次数只有0.09次/h。

自然通风满足室内通风量的问题
也有学者也对##市10户入住时间在3年以内的住宅气密性进行了测试,最大的换气次数为0.558次/h,最小的换气次数为0.184次/h。

换气次数在0.5次/h以下的住宅占测试对象的80％。

测试与调研结果说明了,门窗的密闭性越来越好,依靠热压、风压的门窗渗透实现室内通风换气已经不太现实。

机械通风是解决住宅室内通风的最佳方法
A. 机械通风原则
B. 机械通风系统模式
C. 机械通风系统排放形式
机械通风原则
a. 通风路径：使室外新鲜空气首先进入起居室、卧室等人员主要活动、休息场所,然后从厨房、卫生间排出到室外；
b. 通风量：既要保证厨房、卫生间使用时的通风量,又要满足人们日常生活需要的新风量；
c. 除了保证厨房、卫生间使用时的通风,还要保持全天24小时有组织地、定量地连续通风。

机械通风系统模式
a. 机械进风,机械排风
进、出口风量能根据不同的需要进行调节,但居室内可能会有管道穿过,需要局部吊顶等方式加以装饰。

机械通风系统模式
b. 机械进风,自然排风
风机抽取的空气从居室的进气口进入,污浊空气从浴厕排出,居室内成微正压。

但该系统可能存在新风在风管内被污染、在卧室等地方的送风速度有时会过大、送风均匀性不好等特点,室内容易实现通风死角。

机械通风系统模式
c. 自然进风,机械排风
依靠风机提供动力,通过排风管对房间主动排风造成负压,从而引进新风。

通风系统相对简单,新风不经过风管直接进入居室,气流组织较为合理。

该系统在欧洲比较常用,也称住宅负压通风系统。

机械通风系统排放形式
a. 独立排风管形式
节省了竖井风道占用的室内空间,户间相互影响小。

b. 顶部不设排风机,公用竖向排风道形式
易发生回流和泄流现象。

c. 顶部设排风机,公用竖向排风道形式
1〕每户都在厨房或卫生间设置排风机,排风机出口接公用竖向排风道；
2〕每户都不设置排风机,厨房和卫生间排风出口接公用竖向排风道。

机械通风系统住宅一览表
机械通风系统住宅一览表
测试的结论分析
A 室外新风从客厅、卧室的进风口和窗户进入室内后,不断掺混污染物,空气的清洁程度不断下降,气流流动状态是比较合理。

B 空气质点自室外进入室内,多数质点到达同一截面〔流动方向〕上的时间近似相等,说明该气流流场比较均匀。

C 整个房间就像气流流通的风道,室内空气流动呈¡°活塞风¡±流态,流速小而均匀,接近于层流,除污能力很强。

D 客厅的通风效率均偏高,这是因为像客厅等大空间住宅更利于通风流场达到均匀状态。

结论
通过对国内住宅各种通风方式的研究可得知,住宅采用自然通风并不是改善室内空气品质的有效手段。

自然通风会受到地域气候、住宅结构等多重因素的影响,通风气流组织无法有效控制,即使开窗也无法使住宅各房间获得稳定、均匀的有效通风量,各住宅的通风换气水平很不平均。

结论
真正能够改善室内空气品质还需要采用机械通风的有组织通风方式。

住宅机械通风有很多种,但经研究发现,采用自然进机械排独立机械通风方式更符合我国国情,而且便于推广使用。

该通风方式可以有组织地对住宅进行送风、排风,使得各房间获得稳定、有效的通风换气量。