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陌肖      2019-03-12 00:00     来源:绿色建筑研习社      浏览量:26574


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1 新风系统装置构成部分要求

被动式建筑中对新风装置的要求,部分来说,比其在传统用途的要求有了显著的提高。根据[FEI99]的规定,对于热回收系统和通风装置有了更严格的要求,以确保在被动式建筑中热供给达到满意效果而避免使用传统的供暖系统。

对于通风体积流量较小的新风装置,按[FEI99],及[FEI100]的要求,尚有以下的注释需要补充:

舒适标准:
送风温度≥16.5°C

热交换的效率:
按经验有效的热供给率须≥75%的综合平衡流量,而在多层住宅建筑中的回风处的有效热供给率须≥80%。目前适用的大流量的对流热交换器,如在多层住宅建筑中的中央新风装置,其热供给率目前可以达到82%。

针对此项须提供热能技术的专业鉴定。住宅建筑新风装置热供给率的考核,须根据EN13141-7 对整合设备、EN308对模块设备的规定进行考核。此外也可以提供由达姆施塔特被动式建筑研究所颁发的检验证书。

电效应标准:
新风机组的总电量的采样条件不能超过标准使用量0.45Wh/m3。标准使用量可以按配置体积流量的70%计算。按标准使用条件理解,配置体积流量是机器持续工作所用的流量。

拥有高体积流量的设备,如设置在多层住宅建筑中的中央系统,取值应该低于0.40W每m3/h。这个值基本上是很容易达到,却也是产生最多疏漏的位置。

准确反应实际压力损失的计算和风扇位置的正确布置具有决定因素。

泄漏避免
剩余泄漏(室内与室外)≤3%

机组的热保温
保温要好于5W/K

平衡/可调节性
送风和回风总体流量须可以与额定容积流量均衡,三档可调。推荐设置一个关闭档。通常可见为“最小”、“标准”、“聚会”及“关闭”这几个档位。

房间空气的卫生
室外空气进风过滤器至少配F7细滤网,出风过滤器至少配G4粗滤网。

防冻保护
间断新鲜空气输入,或不间断平衡。

噪音保护
噪音压力,卧室<25dB(A);功能房间<30dB(A);储物间<35dB(A)。为了维持被动式建筑的高舒适水准,特别在卧室和客厅应尽可能将噪音等级控制在20dB(A)以下。

这个数值是针对较低空气容积流的新风机组的认证方针,而目前被动式建筑研究所正致力于针对大型系统的认证方针,因大型机组在多层住宅建筑中应用广泛。期间被动式建筑研究所已经对第一个大型机组进行了认证。

2 新风设备的卫生因素

VDI6022中进行了规定新风机组的卫生要求。含加湿器或不含加湿器的暖通设备在设计、制造、施工、运行、维护、维修、检查角度的建造、技术、组织方面的措施,在此均有描述。VDI6002在2006.04.01进行了修订,废除了DIN1946并加入对欧盟标准EN13779的诠释。

VDI6022中规定了过滤器可视性检查的达到要求,使其建议使用寿命通常得以保障。

较短的管道,尽可能少的分支,光滑的和无静电的管道表面材料,尽可能多的维修口原则上是有好处的。在建造阶段,应该避免污物和灰尘的进入管道系统。

3 新风设备模块

1 热交换器
每个可以调控室内新风装置的核心部件是一个高效率的热交换器。被动式建筑研究所确定了6.4.1章节运用的、住宅新风设备热交换器的最低值。[FEI99]


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图44 逆流板式热交换器轴测图


一般来说被动式建筑所要求的高效热回收等级唯有通过含有逆流板式热交换器的新风设备才能达成。逆流换热是,出风和新风交叉穿过热交换热板,新风在热交换器内被出风预热。在高效率的热交换器内,新风大多数已经被预热至17-18°C,排除了窜风现象。但是热量回收利用前提是一个气密的建筑外壳,用以保障室内空气中的能量不致于在缝隙部位流失。

在热回收率的计算中,被动式建筑研究所针对比较目的设定的初始输入参数如下:室外空气(-3°C和6°C,各80%的相对空气湿度)和回风(+21°C,0-15%的相对空气湿度)。某备选热交换器的数据计算如下:


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表5 一个热交换器的标准数据[luefta]


每个新风机组均应含有一个可绕过热交换器夏季旁路。夏季旁路使凉爽外部空气(尤其是夜晚)不改变温度地到达室内以实现较舒适的温度。对于温度较高的外部空气(比室内温度高),热交换器又代替夏天旁路发挥作用,以缓和夏季的高温。

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图45 含旁路阀门热交换器的构造原理,图片基于[HUB06]


以下是温度控制的详细描述,什么时间应该连通夏天旁路。以下观测基于回风风机位于热交换器后(吸气)的布置方法。风机散热对于观测没有实际意义(将风扇的顺序倒置则必须注意来自风机的散热的温度升高)。而管道网内的热损失引起的回风气流温度的变化不作考虑。

调控示意图(适用于吸入的送风和出风风机)

日均值T外部>19°C,则制冷运作(夏季)如下:

当T外部+ΔT送风风机>T回风(=室内空气),则热交换器

当T外部+ΔT进风风机<T回风(=室内空气),则夏季旁路

日均值T外部<19°C,则供暖运作(冬季)如下:

当T外部+ΔT进风风机>T回风(=室内空气),则热交换器

当T外部+ΔT进风风机<T回风(=室内空气),则夏季旁路

2 风机

一个被动式建筑的前提为,在标准条件下含有热回收的大型新风设备的电能耗限值为0.40Wh/m3,而含有热回收的小型新风设备不得超过0.45Wh/m3。新风机组必须按照实际计算出来的压力损失来计算其电效率。必须指出的是,电能效率的计算是以新风或者回风体积流量为基础,而不是以两个体积流量的总和为基准的。


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图46 风扇的特殊功率的计算


风管网络的设置必须保证其压力在被动式建筑相应要求范围内,并应选择高效率风机。

如之前课上所示,在含有热回收功能的中央新风设备或紧凑型新风设备,已经在其中央部件中设置了送风和回风风机。这些设备一大部分,特别是满足被动式建筑性能要求的,是配置了电控反向的直流风机,至少是尽量按此要求设置。

高效率,低噪音,使用寿命长和免维修是这些风机的优势。

空气过滤器

在暖通系统的中央热交换器之前,无论室外空气进风方向还是室内排风方向均应设置过滤器。一方面对热交换器及新风设备的其它部件进行防污,另一方面是为新风除尘。

在防冻调节器之前设置的过滤器通常为F7标准,以对调节器进行防污。排风管道过滤器为G4标准,按照需要设置在排风机之前,以防止其被污染。

根据[KEU97]室外空气方向过滤器原则上有两层,第一层至少应选择F5过滤器,最好可以使用F7,而第二层则至少选择F7过滤器,可以的话最好设置F9。两层过滤器设置的缺点是相应增高的压力损失和其引起的耗电量增加。

过滤器是按其不同的拦截度来选择的。EN77中按过滤器对不同颗粒拦截度对其进行了等级区分。


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表6 根据微粒大小和过滤等级的拦截度——在无尘和洁净状态下的过滤器


当过滤器质量达到相当的等级时基本可以实现送风无粉尘无花粉颗粒的状态。当采用F9等级的过滤器代替通常使用的F7等级的过滤器并经妥善安装时,可以保证设备内的卫生,然而这会引起较高压力损失,增大风机功率进而引起更多的原生能源消耗。

对于过滤面积的尺寸确定,必须特别注重过滤器使用寿命(维修间隔)以及压力损失。此两点要求选用一个高质量的过滤器,拥有较低的初始及终端压力损耗而减少耗电。选用应遵循VDI6022中对使用寿命/维修间隔的规定。

过滤器必须在设备和调控技术角度保障其相对湿度不超过90%。对于外部空气过滤器允许以上设定的数值存在误差,即三天之内的平均相对湿度

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飞 : 被动房把相关的技术都整合过来了,力求达到完美。
2019-03-18 17:54:45
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