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最近研究表明:我们大部分时间在室内,这意味着我们应该注意我们所处的环境,这些环境不会损害我们的健康。因为我们现代生活暴露在湿度,二氧化碳,一氧化二氮,挥发性有机化学物质环境当中,并且我们所处的空间存在外部污染物,这对我们的健康造成了一定的危害。因此,为维护人们的健康和效率,对建筑环境采取适当和有效的通风策略至关重要。
在考虑一个新建筑时,不论它是住宅、商业还是工业用途的建筑,都有一些工作生活中相关的能源指令和法规来管理。 影响建筑设计的首要因素是组成建筑规定的各种批准文件。 为了通风,有两个相关文件:列出了保持健康环境所需的最小体积流量(批准文件F)以及将空气输送到建筑物或从建筑物提取空气所需的能量(批准文件L)。
在其最简单的形式中,体积流量的计算首先需要计算房间、占用空间或整个建筑物的体积。 当我们知道建筑物内的空气量时,我们可以根据指导说明,计算出需要多少空气变化来维持健康的室内活动环境。
例如:
图书馆
在图书馆阅览室的人们通常都坐在呼吸频率低的地方,所以房间通常需要每小时4次换气, 如果房间尺寸是5米×5米×3米(75平方米),通风系统应能够在室内输送300m3/hr。
体积流量 = (5 x 5 x 3) x 4 = 300 m3/hr
焊接室
如果我们考虑焊接工厂中类似图书馆尺寸房间的通气量,其中焊接是房间内人们的主要活动,由于存在燃烧气体,烟雾和空气中的颗粒物,体积流量显着增加。每小时需要22次换气。
体积流量= (5 x 5 x 3 ) x 22 = 1650m3/hr
基于占用空间内活动的典型空气变化率如下表所示:
房间 |
每小时空气变化量 |
房间 |
每小时空气变化量 |
商业厨房 |
33 |
食堂 |
10 |
面包店 |
25 |
实验室 |
10 |
锅炉房 |
22 |
厕所 |
10 |
机房 |
22 |
工厂 |
9 |
铸造厂 |
22 |
浴室 |
8 |
焊接店 |
22 |
办公室 |
8 |
医院剧院 |
20 |
蘑菇房屋 |
8 |
家庭厨房 |
18 |
医院病房 |
7 |
浴室 |
18 |
电池房 |
7 |
油漆店 |
15 |
银行 |
6 |
酒店 |
14 |
装配室 |
6 |
舞厅 |
14 |
教室 |
6 |
电影院/剧院 |
12 |
壁球场 |
5 |
咖啡馆 |
11 |
客厅 |
4 |
餐馆 |
10 |
图书馆 |
4 |
对于一般,提升,滴流和吹扫通风率的住宅物业,也可以说明其他通风要求。在教育机构中,以每人每秒升数的流量表示来规定通风率。
通风和能源效率
在温带气候地区,重点是提供足够的热量来维持舒适的环境,然而在更炎热的气候中,重点则是提供足够的冷却。对于英国,批准文件L处理建筑物的能源性能,主要关注于使构成建筑结构的建筑构件损失的热量最小化。本文件的最新版支持建筑物的紧凑性更大,同时也提出了一系列挑战,目的是提供健康的室内环境。
提高建筑物的紧凑性将减少加热或冷却内部居民所需的能量,但会带来污染物积聚的风险。高湿度会导致霉菌生长,这可能会导致哮喘等呼吸道疾病。这促使通风行业采用“建设紧凑,通风良好”的格言。建筑结构的空气流失越少,找到提供足够通风来避免不健康状况的解决方案就越重要。当最小化的流失和控制空气对建筑物进行通风的路径时,需要考虑提供所需流量,系统中存在阻力的多少。
关于作者
Dan Hopkins是世界领先的高效率风扇和电机产品制造商ebm-papst UK Ltd的技术经理。