新风系统选择
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≤50m2
Fp>50m2
新风量确定
二氧化碳校核 根据正在报批中的《住宅新风系统技术规程》规定,卧室的新风量按照换气次数计算,并与按 照满足室内CO2浓度限值所需要的新风量进行比较,取较大者为卧室的新风量设计值。
Q——新风量,m3/h; x——室内CO2散发量,L/h,按照室内人数和每个呼出的CO2量进行计算。成人睡觉状态下呼出CO2量
优
一般
有(新风管)
多
寒冷地区管道需要绝 热处理
全热交换器
高
新风+除霾+温湿度回收
优
好
有(新、排 风管)
明显增量
寒冷地区考虑防结霜
新风系统形式
节能及舒适性比较 假定换气量200m3/h,空气比重γ=1.2kg/m3, 制热时热交换器温度效率65%,焓效率55%,换气 能量回收效果如表所示。
干球温度 相对湿度
管道系统
管道材质及类型
风管可选择金属(镀锌铁皮)、非金属(PVC、PE、ABS)及复合材料,应符合 JGJ141《通风管道技术规程》 和 JG/T 258《非金属及复合风管》的有关规定。
普通户式住宅新风系统风量较小,考虑经济性和施工方便性,工程市场大多采用PVC-U材质风管线型分支做
法,家装市场多采用双波纹PE管章鱼做法。 风管材料的燃烧性能应符合下列规定: 1 风管材料耐火等级应满足防火设计要求; 2 非金属风管所用压敏(热敏)胶带和胶粘剂固化后的燃烧性能应为难燃 B1级; 3 风管连接处密封材料燃烧性能应为不燃或难燃 B1 级 。 风管的安全和环保性:
住宅卧室和起居室的噪声要求比较高,设计风速应考虑到气流在风管中产生再生噪声和室内的允许噪声级。 气流在风管中产生的再生噪声与风管的截面积和风速大小有关,直管道的气流噪声声功率级如下式所示。
LW=LWC+50lgv+10lgF
式中:LWC——直管比声功率级,一般取 10dB v——直管内气流速度,m/s F——直管道的断面积,m2
管长m 1 1.5 1.2 0.6 0.4
v(m/s) 1.46 1.46 2.34 3.07 3.95
R(Pa/m) 0.36 0.36 0.81 1.30 2.02
Py(Pa) 0.36 0.53 0.97 0.78 0.81
6
135
110
0.74
3.95
2.02
1.50
编号 1 2 3 4 5 6 7
名称 送风口 弯头 三通 三通 三通 弯头 防雨罩
阻力系数 1.4 0.70 0.97 0.97 0.97 0.7 1.4
阻力 Pa 1.80 0.90 3.19 5.49 9.07 6.55 13.09
直管阻力 Pa 局部阻力 Pa 总阻力 Pa
4.95 40.08 45.03
管道系统
管道再生噪音
全热交换新风
正压除霾新风
气流组织
气流组织的任务在于考虑从进风到排风的空气流通路径,确定送风口的型式、数量和尺寸,使住宅室内 的风速、温度、湿度、噪声标准满足设计要求。 室内的气流组织形式宜采用上送风、侧送风或下送风的方式。卧室门上部未增设排风口的,不应采用下 送风方式。 送、排风口的选型和布置应与住宅室内装修相协调;送风口的面积应满足最大新风量的需要,应带有调
型机器可以满足风量要求。
全热交换效率
热回收有两种类型,一类是显热回收型,一类是全热回收型。显热型回收的是新风和排风的温差上所含的 那部分能量;而全热型回收的是新风和排风焓差上所含的能量。 空气的焓值是指空气所含有的能量,通常以干空气的单位质量为基,单位是kj/kg干空气。
全热交换效率分为温度效率、焓效率、湿度效率,全热换热效率计算公式如下
风速 m/s Ø75 Ø110 Ø160
2.0 31.8 68.4 144.7
2.5 39.7 85.5 180.9
3.0 47.7 102.6 217.0
3.5 55.6 119.7 253.2
4.0 63.6 136.8 289.4
4.5 71.5 153.9 325.6
5.0 79.5 171.0 361.7
为14.4L/(h人);
y2——室内CO2浓度限值,根据GB/T18883-2002《室内空气质量标准》,取1000ppm; y0——室外CO2浓度,可取400ppm。
新风量确定
新风量计算实例
区域 面积 m2 设计人数 人均面积 m2 换气次数 主卧室 14.4 2 7.2 0.7 书房 8.9 1 8.9 0.7 南卧室 12.6 1 12.6 0.6 北卧室 9.4 1 9.4 0.7 起居室 31.1 3.2 9.7 0.7 合计 76.4
新风量 m3/h
CO2浓度校核 设计值
27.2
48.3 50
16.8
24.1 25
20.4
24.1 25
17.8
24.1 25
58.8
141.0
60
185.0
新风系统形式
新风系统形式的选择与建设地点、居住者的生活方式、周边环境、气候环境、费用、舒适性、设计及空间 利用限制等有关。 负压系统由于无法进行除霾过滤,对住宅密闭性要求高,现在很少使用;
新风系统的选择
换气方式
换气根据范围可分为“全面换气”和“局部换气”,又有“连续运行”和“间歇运行”两种运行 方式。 针对不良住宅的换气,为了降低住宅整体的化学物质浓度,需要采用“全面换气”、“连续运行” 的方式。
换气范围
Baidu Nhomakorabea
机械换气 运行方式
新风量确定
换气次数 GB50736《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》规定所需最小新风量宜按换气次数法确定。
节风量功能;远送近回有利于气流
组织合理分布;增加排风口污染物 浓度,提高新风系统效率。 GB50118《民用建筑隔声设计 规范》中,规定卧室、起居室内 的噪声级应符合表中的要求。
管道系统
管道规格 住宅新风系统的风管,宜采用圆形、扁形或矩形风管。圆形和矩形风管的截面尺寸宜按现行国 家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243的有关规定执行,扁形风管的长边尺寸参照 矩形风管。
《非金属及复合风管》JG/T 258 标准中对于风管污
染物浓度限定值规定如表所示。
主机选择
根据新风形式选用负压主机、壁挂机、正压除霾机或全热交换器; 根据各房间末端风量、管径,计算最不利环路管道阻力,根据风量-静压曲线选取主机。 在管道实例计算中,管道阻力值为45Pa,设计风量为135m³/h,根据EQF-200型机器静压曲线进行选型校核,200
正压除霾系统是目前工程领域应用最多的,但在北方寒冷地区要考虑对室内温、湿度影响,舒适性不好;
全热交换系统应用明显增加,由于对温、湿度进行回收,节能又舒适;管道较多,对安装空间有要求。
系统形式 成本 功能 换气效果 舒适度 管道预留 应用 注意事项
负压
低
新风
一般
差
无(部分客 户要求管道)
少
正压除霾
中
新风+除霾
谢 谢 聆 听
OA工况
含湿量 (g/kg) 3.7 焓 (kj/kg) 14.4 干球 (℃) 15.98
SA工况 温度交换
含湿量 (g/kg) 5.3 焓 (kj/kg) 29.5
湿度交换
焓交换
效率(%) 效率(%) 效率(%)
68.56% 51.61% 62.66%
规范标准
GB50736《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 新风量及管道流速 GB50118《民用建筑隔声设计规范》 噪声级要求 GB50243《通风与空调工程施工质量验收规范》 管道要求 GB/T21087 《空气-空气能量回收装置》 热交换效率要求 GB18883 《室内空气质量标准》 空气质量要求 GBT34012-2017 《通风系统用空气净化装置》 过滤要求 CQC6401-2017 《家用和类似用途新风系统(装置)认证技术规范》 安全认证、能效
圆形风管直径 D 基本系列 辅助系列 80 100 90 120 110 140 130 160 150 180 170 200 190
矩形风管 风管边长 120 160 200 250
扁形风管 常见规格 108×30mm 130×30mm 132×30mm 135×30mm
管道系统
管道风速
GB50736《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》 6.6.3中规定了管道流速。
风速 m/s Ø75 Ø110 Ø160 2.5 6.3 9.7 12.9 3.0 10.3 13.6 16.9 3.5 13.6 17.0 20.2 4.0 16.5 19.9 23.1 4.5 19.1 22.4 25.7 5.0 21.4 24.7 28.0 5.5 23.5 26.8 30.0 6.0 25.3 28.7 31.9
含湿量
焓
回收热量
新风负荷
℃ 室外空气
室内空气
% 50
50 46.0 29.0 50 13.2
g/kg干 1.9
7.3 4.3 4.3 1.9 1.9
kJ/kg干 4.7
39.6 23.9 4.7 -
备注
Kcal/h 953.7 0 -
Kcal/h 780.3 升至室温 1734 升至室温
0
20 13 20 0 20
人均居住面积Fp Fp≤10m2 10m2<Fp≤20m2 20m2<F
p
每小时换气次数 0.70 0.60 0.50 0.45
进行住宅新风系统设计时,需要分别进行 各房间的新风量设计,以保证室内空气质量。 对于新建住宅建筑,主卧室一般按2人考 虑,次卧室一般按1人考虑,起居室按3.2人考 虑(《城市居住区规划设计规范》居住区人口 按照每户3.2人计算)。
为减小管道阻力,管件优先选取原则: 弯头使用45°,三通使用斜三通,变径采用渐变管
管道系统
管道阻力计算实例
直管阻力可借水力计算器(天正、鸿业)计算,局部阻力,查询对应的局部阻力 系数,按公式进行计算。
编号 1 2 3 4 5
风量m3/h 50 50 80 105 135
直径mm 110 110 110 110 110
x1、x2、x3、----分别代表新风进口(OA)、新风出风(SA)、排风进口(RA)的焓(温度、湿度)值; Ms--------送风质量流量; Mmin------送风和排风中质量流量较小的一个。
计算实例(假设进排风一致,则Ms=Mmin):
RA工况
干球 (℃) 21.01 含湿量 (g/kg) 6.8 焓 (kj/kg) 38.5 干球 (℃) 5.01
5.5 87.4 188.1 397.9
管道系统
管道阻力
风管内空气流动的阻力是沿程阻力和局部阻力之和,主要与管径、流速、管壁粗糙度有关。 由于空气本身的粘滞性及其与管壁间的摩擦而产生的沿程能量损失,称
为沿程阻力。
空气流经风管中的管件及设备时,由于流速的大小、方向、分布的变化以及产生涡流造成比较集中的能 量损失,称为局部阻力。