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新风系统设计要点

发表时间:2023-04-12 11:16


        目前所提的新风,一般是指新风系统对室内进行有效的换气,过滤空气,提高空气品质,达到国家相关标准,并能降低空调的能耗,附加一些如其它让人体感觉到舒适的功能。

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       在一般的舒适性空调设计时,新风系统的设计最主要是满足人员的卫生要求和舒适性要求。新风系统的设计主要包括以下几个方面:新风设备的形式和容量确定;风管系统的设计以及阻力校核;为了确保室内的氧气量可以保证人们的正常呼吸,新风量可按照房间里每个人所需的必要空气量进行设计。一般情况下有以下两种方法。


方法一:

根据人数和人均新风量计算:必须的新风量(m3/h) = Q*A/B

Q ------ 所需人均新风量(m3/h.人)

A ------ 新风区域面积(m2)

B ------ 人均占有面积(m2/人)


方法二:

根据房间体积和换气次数计算:必须的新风量(m3/h) = C*D*E

C ------ 每小时必需的换气次数(次/h)

D ------ 新风区域面积(m2)

E ------ 天花板高度(m)

实际设计中,舒适性需求的空间最常采用的是第一种计算方法,方法二多用于需要特殊空调的房间,如恒温恒湿、洁净室等。

以下,以第一种计算方式举例说明新风量的确定方法。


一新风设备的形式和容量确定

一)设计流程

1、房间功能的确定

不同功能用途的房间,新风设计的指标也是不同的,因此必须在房间功能确定的前提下才能进行新风设计。


2、人均新风量(Q)的确定

在确定了房间功能后,可根据相关的设计标准或者节能标准中的新风量指标选择相应的数据,目前,新风量的最低指标一般都取30m3/h.人,但若要根据房间功能切实的确定新风量,则参见下表:

公共建筑主要空间的设计新风量

【GB50189—2015公共建筑节能设计标准】


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3、每个房间的人数确定

房间功能不同,室内人员密度也是不同,而人数是计算新风量的重要因素,因此对于人数的确定可参照下表,再由以下公式计算出实际房价的人数:房价人数(人) = A/B


A ------ 新风区域面积(m2)

B ------ 人均占地面积(m2/人)

一般人数必须取整,不能有小数,取整时应直接进一,而不采取“四舍五入”的方式。如当房间人数计算为3.2时,应以4人计算。


建筑类别

房间类型

人均占有的使用面积

办公建筑

普通办公室

4

高档办公室

8


会议室

2.5


走廊

50


其他

20


宾馆建筑

普通客房

15

高档客房

30


会议室、多功能厅

2.5


走廊

50


其他

20


商场建筑

一般商店

3

高档商店

4


摘自【GB50189—2015公共建筑节能设计标准】


4、每个房间新风量的确定

人均新风量和房间人数相乘即可确定每个房间的新风量


5、每个系统新风量的确定

确定每个系统的新风量,首先需要进行系统的划分。进行系统划分后,将同一系统中每个房间的新风量相加后即可确定系统所需要的新风量。

在系统划分时,需根据建筑实际的结构来确定,遵守的原则有以下几

点:

1)选择相近区域的房间为一个系统,且主风管的走向必须简单,尽量减少弯头;

2)一个系统中选择的房间必须尽量缩短主风管的长度,避免阻力损失;

3)新风设备一般摆放在吊顶高度要求不高的地方,且靠近外立面以便在外墙上开新风引入口和排风口,如走廊尽头、电梯厅、设备机房等;

4)主风管一般布置在对吊顶高度要求不高的地方,如走廊等,因此在系统划分时,尽量将走廊附近周边的房间划分在同一个系统内;

5)注意新风设备以及风管对于其他电气设备、消防管道等的影响和配合。

【例】某办公楼标准层如图7-2,需要配置新风设备,进行新风系统的划分。


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由图纸上可看到建筑长度较长,有67米,但是格局比较规整,走廊在南北向的中间。考虑新风系统主管段最有利的走向布置,所以选择将新风设备摆放在左右两边走廊尽头,系统主管段布置在走廊。另外考虑到尽量减少压力损失,所以将整个楼面以电梯厅为中心纵向划分为左右两个系统,系统中的房间则正好分布在走廊两边,既方便管道布置,也避免了风管过长、弯头过多等因素。


6、新风设备形式和容量的确定

根据全热交换器和全新风机的特点以及适用场合的相关内容,确定其新风设备的形式。并且根据新风量参数,以“新风设备的风量大于系统所需风量”的原则来进行新风设备的选择。


如当系统新风量要求为2200m3/h时,则应选择2500m3/h的新风机,对于多于的新风可通过在风管上加装阀门等方法来控制。但是,当在计算每个房间的风量时,对于人数、人均风量的考虑都放在有较大的余量的时候,若系统新风量为2200m3/h时,也可选择2100m3/h的新风机。此时,必须确认设备新风量是否能够满足实际的新风需求。


全新风机设计举例及设计注意事项

【例】某办公楼一层平面,会议室2间,办公室4间,需进行全新风机的设计。


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二)全新风机设计举例


1、房间功能的确定和人均新风量的确定

查得:办公室人均新风量为30m3/h

会议室人均新风量为30m3/h(无吸烟情况)


2、房间人数的确定

查得:取办公室人员密度为5m2/人

取会议室人员密度为2.5m2/人

则:办公室1~4人数=18/5=3.6,取4人

会议室1人数=47/2.5=18.8,取19人

会议室2人数=49/2.5=19.2,取20人


3、房间新风量的确定

办公室1~4:30*4=120m3/h

会议室1:30*19=570m3/h

会议室2:30*20=600m3/h


4、系统新风量的确定

1)系统划分

由平面图可以看出,空调室内机可以放置在专门预留的空调机房内,这样可以有效的降低噪音。

考虑走廊的吊顶可以相对其他房间做的稍低,因此将新风系统的主风管布置在走廊,从图纸中可以看见建筑格局比较简单,且新风房间均在走廊的一边,主风管的管路不长,故可将所有的房间设计为一个新风系统。

2)系统总新风量的确定

将所有房间的风量相加得到系统新风量:120*4+570+600=1650m3/h


5、新风设备容量的确定

根据计算所得风量,选择8HP全新风机(风量为1680m3/h)来对应。

一般为方便选型,可以将以上计算过程做成表格:


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        根据上述原则,确定新风面积,根据换气次数和新风需求量确定每个房间的需要新风。且新风系统安装环境的不同,选用的新风系统也会有些差异,实际应用中应以得到的变化情况,对实际污染源、建筑自然通风、机械通风情况进行判断,制定最佳的运行策略,方能达到健康、舒适、节能的效果。

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