摘要
近年來我國(guó)新風(fēng)機(jī)組的產(chǎn)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長(zhǎng)趨勢(shì),住宅和學(xué)校使用量大增,新冠肺炎疫情加速了這一產(chǎn)品的發(fā)展。為順應(yīng)形勢(shì),我國(guó)陸續(xù)頒布了50余項(xiàng)新風(fēng)機(jī)組和新風(fēng)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和文件,但各自獨(dú)立。指出:新風(fēng)機(jī)組只能通過通風(fēng)換氣稀釋建筑物中的污染物,而不能滅活病毒、殺滅細(xì)菌、清除氣態(tài)污染物和室內(nèi)發(fā)生的顆粒物;同一參數(shù)在不同標(biāo)準(zhǔn)中不統(tǒng)一,不利于標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施;“抗疫新風(fēng)機(jī)組”稱謂不規(guī)范,不宜作為招標(biāo)設(shè)備。建議盡快確定各種建筑物的新風(fēng)量指標(biāo),包括控制室內(nèi)房間的呼吸道感染風(fēng)險(xiǎn)的新風(fēng)量指標(biāo)。認(rèn)為真空膜除濕機(jī)的研發(fā)成功擴(kuò)展了新風(fēng)機(jī)組的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞
新風(fēng)機(jī)組;新風(fēng)系統(tǒng);市場(chǎng);標(biāo)準(zhǔn);新冠肺炎疫情;新型冠狀病毒;新風(fēng)量;真空膜除濕機(jī)
作者:殷平 湖南大學(xué)
0 引言
covid-19疫情暴發(fā)后,病毒多次變異,尤其是德爾塔病毒和奧密克戎病毒的出現(xiàn),使得疫情防控變得異常嚴(yán)峻。在防范covid-19疫情的措施中,除了戴口罩、勤洗手、常通風(fēng)、少聚集,保持社交距離和注射疫苗外,還出現(xiàn)了各種空氣凈化和消毒的技術(shù)和設(shè)備,其中新風(fēng)機(jī)組(新風(fēng)系統(tǒng))被當(dāng)成應(yīng)對(duì)covid-19的重要設(shè)備,不僅被稱之為“抗疫新風(fēng)機(jī)組”廣為宣傳,而且相繼進(jìn)入市場(chǎng),參與招標(biāo)。新風(fēng)機(jī)組是否可以作為抗疫設(shè)備?以及迅速推廣的新風(fēng)機(jī)組產(chǎn)品應(yīng)該如何提高其性能和質(zhì)量應(yīng)對(duì)疾病的大流行?本文從市場(chǎng)、標(biāo)準(zhǔn)、存在的問題和未來展望多個(gè)視角進(jìn)行探討。
1 市場(chǎng)
從2012年開始,大氣污染形成的“霧霾”和細(xì)顆粒物pm2.5對(duì)人體健康造成的危害受到廣泛的重視,新風(fēng)凈化機(jī)組成為國(guó)內(nèi)一種高速增長(zhǎng)的空調(diào)產(chǎn)品。由于新風(fēng)機(jī)組(或稱新風(fēng)系統(tǒng))的生產(chǎn)廠家一般均生產(chǎn)多種空調(diào)產(chǎn)品,加上國(guó)內(nèi)尚無(wú)權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)新風(fēng)機(jī)組的生產(chǎn)廠家及其新風(fēng)機(jī)組的產(chǎn)量進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),所以迄今為止國(guó)內(nèi)新風(fēng)機(jī)組生產(chǎn)廠家數(shù)量和年產(chǎn)量均不清楚。據(jù)國(guó)內(nèi)幾家機(jī)構(gòu)的不完全統(tǒng)計(jì),2020年我國(guó)新風(fēng)機(jī)組的產(chǎn)值約200億元,且呈明顯上升趨勢(shì)。根據(jù)中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)調(diào)查,國(guó)內(nèi)新風(fēng)機(jī)組用于住宅占比約為45%,公共建筑(學(xué)校、醫(yī)院、辦公樓、商場(chǎng)等)約占39%,旅館約占16%。
住宅使用新風(fēng)機(jī)組主要的原因是:1)隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,人民生活水平不斷提高,人們開始關(guān)注居住環(huán)境的空氣質(zhì)量,新風(fēng)機(jī)組逐漸成為一種家電產(chǎn)品;2)疫情期間,通風(fēng)已成為防范新冠肺炎疫情流行的重要措施之一,新風(fēng)機(jī)組應(yīng)用范圍得以擴(kuò)大;3)由于國(guó)家相繼出臺(tái)諸多建筑節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)法規(guī),居住建筑氣密性明顯提高,引進(jìn)一定量的新風(fēng)已成為改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要措施;4)為了迎合市場(chǎng)的需求,提高居住建筑的檔次,房地產(chǎn)商在新建住宅中配套了新風(fēng)機(jī)組;5)多地出臺(tái)了居住建筑的地方標(biāo)準(zhǔn),要求在居住建筑中配套新風(fēng)系統(tǒng)。
在諸多公共建筑中,由于學(xué)校建筑是教育教學(xué)活動(dòng)的載體,是師生工作學(xué)習(xí)的場(chǎng)所,校舍室內(nèi)空氣質(zhì)量和抗疫直接關(guān)系到師生的身體健康,受到普遍重視。當(dāng)前全國(guó)各類公辦學(xué)校約52萬(wàn)所,幼兒園27萬(wàn)所,初中16萬(wàn)所,高中15.4萬(wàn)所,高校2 663所;初中校區(qū)建筑面積6.4億m2,高中建筑面積5.4億m2,高校建筑面積8.7億m2(以上數(shù)據(jù)不包含特殊教育);民辦學(xué)校從幼兒園到高校18萬(wàn)所。如果校舍都安裝新風(fēng)機(jī)組,新風(fēng)機(jī)組的產(chǎn)值將會(huì)超過百億元,這是一個(gè)非常大的市場(chǎng)。
為了應(yīng)對(duì)如此之大的市場(chǎng)需求,近年各地陸續(xù)頒布了多項(xiàng)新風(fēng)機(jī)組和新風(fēng)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn),下發(fā)了相關(guān)通知,成立了相關(guān)協(xié)會(huì),舉辦了系列展覽、會(huì)議和活動(dòng)。其中最引人注目的是2021年4月在湖北啟動(dòng)的“萬(wàn)??挂咝嘛L(fēng)系統(tǒng)進(jìn)校園活動(dòng)”,2021年4月19日,某公司公示了湖北18座城市校園新風(fēng)系統(tǒng)招標(biāo)公告。此次招標(biāo)按每座城市新風(fēng)機(jī)組的數(shù)量大于等于2 000臺(tái)、每臺(tái)新風(fēng)機(jī)組產(chǎn)品預(yù)算金額為6 000元、單臺(tái)新風(fēng)機(jī)組5年維保(含耗材費(fèi))預(yù)算為4 000元,總金額超過3.6億元進(jìn)行招標(biāo)。一種空調(diào)產(chǎn)品一次招標(biāo)總金額超過3.6億元較為罕見,因此招標(biāo)公告一出,震驚國(guó)內(nèi)空調(diào)界,引起了廣泛關(guān)注。如此龐大的市場(chǎng)需求,新風(fēng)凈化機(jī)組的研發(fā)、生產(chǎn)、宣傳、銷售勢(shì)必形成新的高潮。
2 標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)
從2002年開始,截止到2021年8月,國(guó)內(nèi)頒布的涉及新風(fēng)機(jī)組和新風(fēng)系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、文件達(dá)50余項(xiàng),且主要集中在2016年以后,其中包括國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)18項(xiàng),與學(xué)校有關(guān)的新風(fēng)機(jī)組和新風(fēng)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)17項(xiàng),見表1。
新風(fēng)系統(tǒng)和新風(fēng)機(jī)組的定義不同。根據(jù)gb/t 50155—2015《供暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)術(shù)語(yǔ)標(biāo)準(zhǔn)》,新風(fēng)機(jī)組是指:專用于處理室外空氣的空氣處理機(jī)組;新風(fēng)系統(tǒng)是指:為滿足衛(wèi)生要求、彌補(bǔ)排風(fēng)或維持空調(diào)房間正壓而向空調(diào)房間供應(yīng)經(jīng)集中處理的室外空氣的系統(tǒng)。國(guó)際上一般不采用新風(fēng)機(jī)組稱謂,也沒有專門的標(biāo)準(zhǔn),與新風(fēng)系統(tǒng)相關(guān)的是獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)(dedicated outdoor air system, doas),指使用單獨(dú)的設(shè)備來調(diào)節(jié)室外新風(fēng)用于建筑物通風(fēng),并送到每個(gè)房間,或者是直接送入,或者是與這些房間內(nèi)的分散式或集中式暖通空調(diào)系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)行。
國(guó)內(nèi)新風(fēng)機(jī)組大致可以分成以下幾類:
1)熱回收新風(fēng)機(jī)組(erv)。以顯熱或全熱回收裝置(erc)為核心,通過風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣流動(dòng)實(shí)現(xiàn)新風(fēng)對(duì)排風(fēng)能量的回收和新風(fēng)過濾的設(shè)備。亦稱雙向流新風(fēng)機(jī)。
2)新風(fēng)凈化器。由風(fēng)機(jī)和過濾器等組成,用于引入并過濾室外空氣的設(shè)備,亦稱單向流新風(fēng)機(jī)。
3)具有消毒功能新風(fēng)凈化機(jī)。利用化學(xué)、物理等方法殺滅或去除室內(nèi)空氣中微生物,可帶有內(nèi)循環(huán)的新風(fēng)凈化機(jī)。
4)雙冷源新風(fēng)機(jī)組。采用不同溫度的冷源對(duì)新風(fēng)進(jìn)行熱濕處理的一種空氣處理設(shè)備。
5)熱泵式熱回收型溶液調(diào)濕新風(fēng)機(jī)組。以電能作為驅(qū)動(dòng)能源,熱泵循環(huán)和溶液式空氣處理設(shè)備相結(jié)合,集溶液式全熱回收段、溶液式調(diào)溫調(diào)濕段為一體,具備對(duì)新風(fēng)全熱回收、降溫除濕、加熱加濕等處理功能。
6)獨(dú)立新風(fēng)空調(diào)設(shè)備。一種將新風(fēng)單獨(dú)處理使其負(fù)擔(dān)室內(nèi)全部潛熱負(fù)荷和部分(或全部)顯熱負(fù)荷的空調(diào)設(shè)備。
7)蒸發(fā)冷卻式新風(fēng)空調(diào)設(shè)備。采用蒸發(fā)冷卻的方法集中處理新風(fēng)的空調(diào)設(shè)備。
雖然相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范繁多,但主要涉及新風(fēng)量、空氣熱濕處理、空氣凈化等方面,具體如下。
1)新風(fēng)量。學(xué)校建筑、居住建筑和公共建筑的新風(fēng)量在多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中均有規(guī)定,但取值不同。表2顯示了有關(guān)學(xué)校建筑設(shè)計(jì)新風(fēng)量的規(guī)定。
由表2可以看出,不同標(biāo)準(zhǔn)給出的學(xué)校設(shè)計(jì)新風(fēng)量并不相同。gb 50736—2012參考ashrae standard 62,同時(shí)考慮了人員污染和建筑污染,所以給出的新風(fēng)量指標(biāo)更貼近實(shí)際。
2)空氣熱濕處理。目前應(yīng)用最廣的是熱回收新風(fēng)機(jī)組。gb/t 21087—2020《熱回收新風(fēng)機(jī)組》的起草單位多達(dá)83個(gè),可見這一產(chǎn)品受關(guān)注的程度。表3給出了gb/t 21087—2020對(duì)熱回收新風(fēng)機(jī)組和熱回收裝置交換效率限值。
目前全熱交換器的熱質(zhì)交換材料主要采用紙和高分子聚合膜,gb/t 21087—2020對(duì)熱質(zhì)交換材料沒有規(guī)定。
3)空氣凈化。對(duì)于新風(fēng)凈化,按作用對(duì)象可分為顆粒物型、氣態(tài)污染物型和微生物型。
表4列出了主要標(biāo)準(zhǔn)給出的新風(fēng)凈化機(jī)組顆粒物過濾效率。除了qb/t 5580—2020《家用和類似用途新風(fēng)凈化機(jī)》標(biāo)準(zhǔn)給出的過濾效率針對(duì)的是粒徑大于等于0.3 μm的粒子外,其他標(biāo)準(zhǔn)給出的過濾效率針對(duì)的都是細(xì)顆粒物pm2.5。
表5給出了主要標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的抑菌率和防霉等級(jí),目前只有t/caqi 180—2021《具有消毒功能的新風(fēng)凈化機(jī)技術(shù)要求和試驗(yàn)方法》附錄c中“規(guī)定了對(duì)甲型流感病毒、腸道病毒ev71、冠狀病毒具有殺滅功能的車載消毒機(jī)的要求和方法”,但是,實(shí)際上附錄c并未給出對(duì)冠狀病毒具有殺滅功能的車載消毒機(jī)的要求和方法,而且附錄c也只適用于車載消毒機(jī),并非新風(fēng)機(jī)組。
表6給出了主要標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)氣態(tài)污染物濃度的限值。一般是從以下幾種污染物中選擇一種作為試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)污染物:甲醛、苯、甲苯、總揮發(fā)性有機(jī)物、二氧化碳、一氧化碳和氨,或者根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康倪x擇氣態(tài)污染物。
3 討論
新風(fēng)機(jī)組的構(gòu)成簡(jiǎn)單,單向流新風(fēng)機(jī)組是由空氣過濾器、風(fēng)機(jī)、控制器和箱體組成;雙向流新風(fēng)機(jī)組除上述組件外增加了新風(fēng)對(duì)排風(fēng)能量的回收裝置。由于風(fēng)機(jī)、空氣過濾器及新排風(fēng)能量回收裝置均有專業(yè)化工廠生產(chǎn),所以面對(duì)國(guó)內(nèi)新風(fēng)凈化機(jī)組存在的巨大潛在市場(chǎng),國(guó)內(nèi)外企業(yè)趨之若鶩,不同行業(yè)的企業(yè)爭(zhēng)相進(jìn)入這一領(lǐng)域,開發(fā)出各種類型的新風(fēng)凈化機(jī)組,出現(xiàn)了優(yōu)劣并存的局面。
1)標(biāo)準(zhǔn)。
如前所述,與其他暖通空調(diào)設(shè)備不同,涉及新風(fēng)機(jī)組和新風(fēng)系統(tǒng)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)50余項(xiàng),且主要集中在2016年以后頒布,其中包括18項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。如此之多的標(biāo)準(zhǔn)是否有必要,值得商榷,因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)過多往往會(huì)讓設(shè)計(jì)師和用戶不知所措,還可能引發(fā)以下問題。① 由于新風(fēng)機(jī)組是專門用于處理室外空氣的設(shè)備,因此其功能應(yīng)該與空氣凈化器和集中式空調(diào)凈化系統(tǒng)不同,如果只有新風(fēng)而無(wú)循環(huán)風(fēng)引入新風(fēng)機(jī)組內(nèi)進(jìn)行凈化處理,室內(nèi)產(chǎn)生的污染物只能通過通風(fēng)稀釋,而無(wú)法通過新風(fēng)機(jī)組內(nèi)設(shè)置的空氣凈化裝置去除。如表5、6所示,國(guó)內(nèi)有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn)所列新風(fēng)機(jī)組并無(wú)內(nèi)循環(huán),卻要求新風(fēng)凈化機(jī)組能達(dá)到多項(xiàng)室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,顯然不現(xiàn)實(shí)。利用新風(fēng)換氣來改善室內(nèi)空氣質(zhì)量并非是一項(xiàng)新技術(shù),從19世紀(jì)末開始國(guó)際上一直在研究。covid-19的暴發(fā)使得新風(fēng)和新風(fēng)機(jī)組再度成為研究的重點(diǎn)。世界衛(wèi)生組織(who)組織多國(guó)科學(xué)家在2021年6月制定了《who在covid-19疫情下改善和確保室內(nèi)良好通風(fēng)的路線圖》,該文件指出:通風(fēng)是有意將新鮮空氣引入房間,去除室內(nèi)污濁空氣。如果當(dāng)?shù)厥彝鈼l件特殊,例如室外存在有高濃度顆粒物,在將其引入建筑物之前,則需要對(duì)新風(fēng)進(jìn)行處理。建筑物通風(fēng)的一般目的是確保建筑物內(nèi)的空氣對(duì)呼吸是健康的,目前,這主要是通過稀釋建筑物中的污染物來實(shí)現(xiàn)。對(duì)于居住建筑和非居住建筑(包括學(xué)校、辦公建筑、商場(chǎng)等)應(yīng)采用merv 14/iso epm1 70%~80%空氣過濾器。ashrae《在大流行中的準(zhǔn)備,學(xué)校如何實(shí)施空氣質(zhì)量措施保護(hù)居住者免受covid-19》和《開學(xué)指南》文件中要求獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)換氣次數(shù)最小為3 h-1,空氣過濾器merv 13是推薦的最小值,merv 14是首選,上述文件并未要求新風(fēng)機(jī)組安裝其他空氣凈化設(shè)備。② 設(shè)計(jì)新風(fēng)量是新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要參數(shù),目前不同標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的設(shè)計(jì)新風(fēng)量指標(biāo)不一,如表3所示,對(duì)于學(xué)校國(guó)標(biāo)就有3種不同的規(guī)定,且差異明顯,同時(shí)也沒有考慮控制室內(nèi)房間的呼吸道感染風(fēng)險(xiǎn)所需要的新風(fēng)量。國(guó)內(nèi)有專家建議,對(duì)于國(guó)標(biāo)沒有明確給出設(shè)計(jì)新風(fēng)量的建筑,可以參照gb 51039—2014《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》第7.1.13條的規(guī)定取值:“集中空調(diào)系統(tǒng)的新風(fēng)量每人應(yīng)不低于40 m3/h, 或新風(fēng)量不小于2次換氣”。設(shè)計(jì)師同時(shí)也應(yīng)關(guān)注國(guó)際上新的通風(fēng)指南,關(guān)注設(shè)計(jì)新風(fēng)量、換氣次數(shù)的取值,以及新風(fēng)與空氣凈化器對(duì)covid-19凈化效果的研究。③ 現(xiàn)有新風(fēng)機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)中采用的專業(yè)術(shù)語(yǔ)應(yīng)該規(guī)范,不宜自行定義。④ 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)雖然多達(dá)50余項(xiàng),但是諸多標(biāo)準(zhǔn)在編寫時(shí)并未參考已經(jīng)實(shí)施的其他標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,尤其是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容,結(jié)果導(dǎo)致內(nèi)容重復(fù),各行其是,不盡合理。
2)技術(shù)。
① who在《全球空氣質(zhì)量指南》中指定的需要控制的空氣污染物為:顆粒物(pm2.5、pm10)、臭氧、no2、so2、co,由于臭氧、no2、so2、co的污染與新風(fēng)采集點(diǎn)有關(guān),所以目前《全球空氣質(zhì)量指南》規(guī)定需要控制的主要污染物是顆粒物。國(guó)際上新風(fēng)機(jī)組的主要功能是凈化顆粒物,而清除細(xì)菌的空氣凈化裝置為帶殺菌功能的阻隔式空氣過濾器,以及帶殺菌功能的新排風(fēng)能量回收裝置。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的新風(fēng)凈化機(jī)組采用的技術(shù)多種多樣,有很多技術(shù)就是通用技術(shù),只是為了商業(yè)需要,采用了新的稱謂,其中很多技術(shù)在新風(fēng)凈化機(jī)組中設(shè)置有無(wú)必要值得討論。② 國(guó)內(nèi)多個(gè)涉及新風(fēng)機(jī)組(新風(fēng)系統(tǒng))的標(biāo)準(zhǔn)、文件中出現(xiàn)了對(duì)新風(fēng)機(jī)組臭氧濃度增加量和紫外線泄漏量的限值,之所以規(guī)定臭氧濃度增加量限值,應(yīng)該是機(jī)組內(nèi)安裝了非阻隔式空氣凈化裝置(包括高壓靜電過濾器、ifd(intense field dielectric)過濾器、負(fù)離子過濾器、低溫等離子過濾器);規(guī)定紫外線泄漏量限值,應(yīng)該是機(jī)組內(nèi)設(shè)有紫外線裝置(或是采用紫外線燈,或是與光催化空氣凈化裝置配套),在新風(fēng)機(jī)組中安裝這些空氣凈化裝置是否合理值得商榷。③ 除了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)給出的術(shù)語(yǔ)外,目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上出現(xiàn)了諸多新風(fēng)機(jī)組的新稱謂,例如,抗疫新風(fēng)機(jī)組、抗(除)霾新風(fēng)機(jī)組、高效抗菌新風(fēng)機(jī)組、潔凈新風(fēng)機(jī)組、消毒(殺菌)新風(fēng)機(jī)組、除醛新風(fēng)機(jī)組等,這些稱謂是否合理值得商榷。如前所述,在定義新風(fēng)機(jī)組時(shí),應(yīng)該根據(jù)凈化對(duì)象(室外污染物還是室內(nèi)污染物)和凈化功能進(jìn)行分類。
3)招標(biāo)。
由于新風(fēng)機(jī)組(新風(fēng)系統(tǒng))標(biāo)準(zhǔn)繁多,加上專業(yè)上的認(rèn)知不足,新風(fēng)機(jī)組在招標(biāo)中出現(xiàn)這樣或那樣的誤解并非罕見。一個(gè)典型的例子就是2021年湖北18座城市校園新風(fēng)系統(tǒng)招標(biāo),該招標(biāo)的名稱為“萬(wàn)??挂咝嘛L(fēng)系統(tǒng)進(jìn)校園活動(dòng)”,在招標(biāo)文件中注明招標(biāo)的產(chǎn)品是“采用雙向流全熱交換器新風(fēng)機(jī)”。由于是“抗疫新風(fēng)系統(tǒng)”,所以要求具有三級(jí)以上凈化消毒殺菌裝置,采用高效級(jí)過濾材料,并具有在有效期內(nèi)的整機(jī)3c認(rèn)證證書,或cqc認(rèn)證證書,或ce認(rèn)證證書。中標(biāo)單位為達(dá)到上述要求,除了采用了三級(jí)空氣過濾器之外,還采用了多種消毒殺菌裝置。如前所述,新風(fēng)機(jī)組除了可以過濾室外新風(fēng)中的顆粒物、稀釋建筑物中的污染物外,并不能滅活室內(nèi)的covid-19,所以按“抗疫新風(fēng)系統(tǒng)”的要求進(jìn)行招標(biāo)實(shí)際上是對(duì)新風(fēng)機(jī)組(新風(fēng)系統(tǒng))功能的一種誤解。
4 展望
covid-19疫情暴發(fā)后,國(guó)務(wù)院兩次下發(fā)通知,指出當(dāng)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)為全空氣系統(tǒng)時(shí),應(yīng)當(dāng)關(guān)閉回風(fēng)閥,采用全新風(fēng)方式運(yùn)行,很多專家也持此觀點(diǎn)。但是,目前國(guó)內(nèi)外空調(diào)凈化界普遍認(rèn)為,疫情期間不應(yīng)關(guān)閉空調(diào)回風(fēng)系統(tǒng),而應(yīng)增大新風(fēng)量,減少回風(fēng)量。雖然充足的室外新風(fēng)和合理的氣流組織是降低sars-cov-2傳播風(fēng)險(xiǎn)的重要方式,但是迄今為止,尚無(wú)法確定究竟需要多少新風(fēng)量才能大大減少covid-19的空氣傳播。近年來,很多國(guó)際組織提出了covid-19疫情下的通風(fēng)指南,也有多篇有關(guān)防止covid-19傳播所需要新風(fēng)量的文獻(xiàn),但是未見各種建筑內(nèi)防止sars-cov-2傳播的具體新風(fēng)量值(specific ventilation rate)。2021年,歐洲多國(guó)科學(xué)家會(huì)同歐洲供暖通風(fēng)空調(diào)協(xié)會(huì)提出了一種新的設(shè)計(jì)方法用于計(jì)算室外空氣通風(fēng)率,以控制室內(nèi)房間的呼吸道感染風(fēng)險(xiǎn),并建議在未來的通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)中使用這種方法來彌補(bǔ)現(xiàn)有的基于控制室內(nèi)空氣質(zhì)量和去除污染物的通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)。這一新的設(shè)計(jì)方法值得我國(guó)學(xué)者研究和借鑒。如前所述,由于目前國(guó)內(nèi)有關(guān)新風(fēng)機(jī)組和新風(fēng)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)中新風(fēng)量取值規(guī)定不統(tǒng)一,更談不上考慮到疫情下的合理新風(fēng)量,所以這方面的工作還有待深入研究,標(biāo)準(zhǔn)有待制定。
疫情期間,當(dāng)加大供暖空調(diào)房間的新風(fēng)量時(shí),暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗將隨之增加,co2的排放量也相應(yīng)增大,因此如何在新風(fēng)量增加的同時(shí)降低能耗是一大難題。由于在空調(diào)能耗中,除濕能耗約占空調(diào)總能耗的1/3,而我國(guó)大部分地區(qū)夏季室外濕度偏高,如果增大新風(fēng)量,除濕能耗還將進(jìn)一步上升。常規(guī)的除濕技術(shù)是通過表冷器去除送風(fēng)中的水蒸氣,需要將空氣溫度降低到露點(diǎn)以下,因此能耗較大。近年來,真空膜除濕技術(shù)以其環(huán)保、低能耗的優(yōu)點(diǎn),在航天飛行器、暖通空調(diào)、壓縮空氣除濕等實(shí)際工程應(yīng)用中受到越來越多的關(guān)注。其中真空膜除濕機(jī)、真空膜熱泵和真空膜空調(diào)相繼研發(fā)成功,并陸續(xù)進(jìn)入市場(chǎng),成為國(guó)際上制冷空調(diào)界一大熱點(diǎn)。真空膜除濕機(jī)使用過的透濕膜有多種高分子聚合材料,目前效果最好的是石墨烯透濕膜。膜除濕熱泵研究獲得了美國(guó)能源署和國(guó)防部的贊助,2014年被美國(guó)能源署列為17項(xiàng)非蒸氣壓縮暖通空調(diào)技術(shù)節(jié)能率排名第三的新技術(shù),我國(guó)已有多所大學(xué)開展了真空膜除濕課題研究,近年來在國(guó)際上已發(fā)表數(shù)篇論文。研究表明,當(dāng)獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)采用真空膜除濕新風(fēng)機(jī)組時(shí),與采用常規(guī)機(jī)械制冷的新風(fēng)機(jī)組相比可節(jié)能57%,與采用轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)的新風(fēng)機(jī)組相比可節(jié)能89%,節(jié)能效果十分明顯。如果將真空膜除濕新風(fēng)機(jī)組與高效、低阻、可殺滅細(xì)菌的新型過濾材料相結(jié)合,將大大提高新風(fēng)機(jī)組的功能,并實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能的目的,所以國(guó)內(nèi)需要盡快開發(fā)此類產(chǎn)品。
5 結(jié)論
covid-19仍然在肆虐,由于多種變異病毒的出現(xiàn),在未來很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),人類無(wú)法回到疫情前的生活狀態(tài)。新風(fēng)機(jī)組作為一種行之有效的空氣凈化裝置需要深入研究,開發(fā)出更多性能和質(zhì)量能滿足要求的產(chǎn)品來。
1)為減少室外大氣污染和霧霾對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響,應(yīng)對(duì)covid-19疫情,我國(guó)新風(fēng)機(jī)組(新風(fēng)系統(tǒng))產(chǎn)量近年明顯增加,不過產(chǎn)品的性能和質(zhì)量?jī)?yōu)劣并存,問題頻現(xiàn),應(yīng)對(duì)新風(fēng)機(jī)組的性能研究進(jìn)一步深入,逐步提高產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。
2)從2016年開始,國(guó)內(nèi)先后頒布了50余種新風(fēng)機(jī)組(新風(fēng)系統(tǒng))的標(biāo)準(zhǔn)和文件,其中大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)、文件內(nèi)容重復(fù)、各行其是,相同的新風(fēng)空氣凈化的對(duì)象限值往往不同,同時(shí)存在這樣或那樣的問題,使得設(shè)計(jì)師、制造廠家和用戶往往不知所措。
3)新風(fēng)機(jī)組是專門用于處理室外空氣的空氣處理機(jī)組,因此其功能應(yīng)該與空氣凈化器和集中式空調(diào)凈化系統(tǒng)不同。如果只有新風(fēng)而無(wú)循環(huán)風(fēng)引入新風(fēng)凈化機(jī)組凈化空氣,室內(nèi)產(chǎn)生的污染物只能通過通風(fēng)稀釋,而無(wú)法通過新風(fēng)機(jī)組另外設(shè)置的空氣凈化裝置去除。
4)“抗疫新風(fēng)機(jī)組(系統(tǒng))”稱謂不盡合理,無(wú)論對(duì)新風(fēng)采用哪種凈化措施,也無(wú)法滅活室內(nèi)的sars-cov-2;同樣“除醛新風(fēng)機(jī)組”也只能稀釋室內(nèi)甲醛的濃度。
5)應(yīng)盡快確立各種建筑的新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn),包括防止新冠肺炎病毒傳播的具體新風(fēng)量的標(biāo)準(zhǔn)。開展新風(fēng)機(jī)組節(jié)能、新風(fēng)協(xié)同空氣凈化器對(duì)sars-cov-2的凈化效果的研究。
6)真空膜除濕機(jī)的研發(fā)成功大大地?cái)U(kuò)展了新風(fēng)機(jī)組的應(yīng)用,我國(guó)應(yīng)該盡快填補(bǔ)這一空白。
本文引用格式:殷平.疫情下新風(fēng)機(jī)組的技術(shù)研究[j].暖通空調(diào),2022,52(4):90-96,41.