谈暖通新风系统设计方法

刘新丽

【摘要】随着社会的进步和经济的发展，人们的生活水平也得到了明显的提高，人们对生活质量也提出了更高的要求。新风系统设计的含义就是将室外空气经过过滤、加热或者冷却等一系列措施后，再根据新风量的相关规定的标准将处理后的空气送入空调房间。目前新风系统是改善我国居民房间空气质量的主要措施之一。本文主要分析了目前已有的几种新风系统类型，并进一步的分析和研究了新风系统的主要状态参数。

【关键词】暖通；新风系统；设计；方法

传统的空调房间新鲜空气的注入量较少或者没有新鲜空气，因此传统的空调房间的空气质量往往较低，人们在空调房间中还会产生一些不适应的症状，例如：头晕、胸闷、皮肤干燥等等。新风系统设计就有效的针对了传统空调房间中存在的问题进行了改进和完善，新风系统设计的理念就是将室内的空气经过一系列的过滤和加工，再按照新风量的标准送入空调房间，这样就能有效的确保空气房间内空气的质量，进而有效的改善了空调房间内空气的质量，提升了人们的生活品质。一般来说，夏季室外空气中所含的焓值比较高，因此在进行新风处理时所需要消耗的能量就比较大，一般新风系统的负荷在整体建筑空调中约占五分之一。因此在进行新风系统设计时，不仅仅要考虑到空调房间的空气质量，同时能源的有效利用也不容忽视。

一、新风系统的概念

新风系统是由新风换气机及管道附件组成的一套独立空气处理系统，新风换气机将室外新鲜气体经过过滤、净化，通过管道输送到室内。新风系统是根据在密闭的室内一侧用专用设备向室内送新风，再从另一侧由专用设备向室外排出，在室内会形成“新风流动场”，从而满足室内新风换气的需要。实施方案是：采用高风压、大流量风机、依靠机械强力由一侧向室内送风，由另一侧用专门设计的排风风机向室外排出的方式强迫在系统内形成新风流动场。在送风的同时对进入室内的空气进过滤、灭毒、杀菌、增氧、预热（冬天）。

二、新风系统类型

1.单向流新风系统

单向流系统是基于机械式通风系统三大原则的中央机械式排风与自然进风结合而形成的多元化通风系统，由风机、进风口、排风口及各种管道和接头组成的。安装在吊顶内的风机通过管道与一系列的排风口相连，风机启动，室内混浊的空气经安装在室内的吸风口通过风机排出室外，在室内形成几个有效的负压区，室内空气持续不断的向负压区流动并排出室外，室外新鲜空气由安装在窗框上方的进风口不断的向室内补充，从而一直呼吸到高品质的新鲜空气。该新风系统的送风系统，但无须送风管道的连接，而排风管道一般安装于过道、卫生间等通常有吊顶的地方，基本上不额外占用空间。

2.分层设置的水平式新风系统

分层设置的水平式新风系统的新风主要是通过在外墙上开洞的方式吸取新风，也可以设置一个总的新风竖风道，各楼层的新风机组在竖风道中进行取风。在外墙上开洞取风的方式不仅虽然操作简单灵活，但是在建筑的外墙上开洞会严重的影响建筑的外观。使用竖风道取风的方式虽然不需要在建筑的外墙上开洞，但是其施工的难度较大，特别是对于高层建筑，由于竖风道会通过防火分区，因此必须在每层新风机组的吸入口风管上设置防火阀。

3.垂直式新风系统

垂直式新风系统是室外空气经过新风机组处理后，通过竖风道送至空调房间，一般新风机组可以设置在屋顶，对于建筑层高较低，水平敷设新风管有困难的情况下比较适用。对于高层建筑，竖风道要跨越防火分区，送风口要求设置70℃熔断的防火阀。

4.区域性新风系统

区域性新风系统是将建筑划分为若干个区，每个区设计一个新风系统。区域性新风系统一般比较大，通常采用组合式空调器作新风机，新风处理质量比较好，管理、维修方便，有利于热回收设计。但由于系统比较大，灵活性相对要差些，而且新风口数量较多，风量调节比较困难，投资相对比较高。

5.地送风系统

由于二氧化碳比空气重，因此越接近地面含氧量越低，从节能方面来考虑，将新风系统安装在地面会得到更好的通风效果。从地板或墙底部送风口或上送风口所送冷风在地板表面上扩散开来，形成有组织的气流组织；并且在热源周围形成浮力尾流带走热量。由于风速较低，气流组织紊动平缓，没有大的涡流，因而室内工作区空气温度在水平方向上比较一致，而在垂直方向上分层，层高越大，这种现象越明显。由热源产生向上的尾流不仅可以带走热负荷，也将污浊的空气从工作区带到室内上方，由设在顶部的排风口排出。底部风口送出的新风，余热及污染物在浮力及气流组织的驱动力作用下向上运动，所以地送风新风系统能在室内工作区提供良好的空气品质。

三、新风处理状态参数研究

1.新风处理0点

回风与0点新风参数混合后，进入空调房间空气的含湿量即是空调送风参数的含湿量，这时空调房间内的空气设备不需要对房间空气进行去湿处理，即人们所指的干运行。实际上，现有的控制方法想要达到干运行的状态的是非常困难的。由于风机盘管在进行空气处理时并没有对露点处理进行控制，而露点又与风量、供水湿度等有着紧密的联系。当风机盘管的风量降低时，空气中需要处理的焓值就会上升，露点的温度便会降低，凝结水的含量就会增加。另一方面，由于空调房间大都是间断使用的，在刚开始使用空调时，房间内空气露点的温度较高，因此风机盘管必定会产生一定的凝结水。

新风送入空调房间的方式主要有两种，一种是将新风送至风机盘管回风口，让新风与循环空气进行混合，在进入风机盘管。另一种直接将新风送入空调房间。

2.新风处理至室内空气参数的等焓线上

室外空气经过新风机组处理以后，室内的空气参数Hn和φ在95%的参数点，空气处理焓的差值为△h1.部分地区在一年中的某些时间段的新风空气的焓值与室内空气的参数的焓值相等，这时就空调房间内的空气处理设备就不用对空气的焓进行处理，能够有效的降低新风处理的负荷。

3.新风处理至室内空气参数的等温线上

室外空气经过新风机组处理以后，室内的空气温度Tn值和相对湿度φ值在95%的参数点，空气处理焓的差值为△h1，空调房间内的空气处理设备需要负担部分的新风负荷。

四、结语

由于新风系统所担负的房间数量往往较多，建筑楼层较高的建筑，空间就会比较小，因此新风系统设计想要适应建筑行业的发展，在进行新风管断面设计时应当注重对尺寸的控制，并且风管内的风速较高，这便会给风量的分配带来一定的困扰。另一方面，新风系统设计不仅要考虑到房间设计的特点，同样对空调负荷的稳定性的考虑也不容忽视。因此在进行暖通新风系统设计时，应当适当的对新风干管中的风速进行控制，并可以在每个房间的送风口处设置风量调节装置，这样才能确保新风量的均匀分配。

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