莱州华鼎公馆新风系统设计施工案例

设计施工单位:烟台沃然环境科技有限公司

一、案例简述

莱州华鼎公馆是位于莱州市的高品质住宅小区,该小区交付时已经配套安装了新风系统,但从气流组织、换气效率、风噪抑制、以及输配系统的环保性等方面无法达到业主的要求,所以找到本公司为其提供全面新风系统改造方案。本案户型:四室两厅,套内新风面积126㎡,完成面房高2.8m,常住人数:2-3人,家中无吸烟人员。

1、项目要求

   高品质设计与施工,梁上不开孔的前提下尽可能高的保证吊顶高度,输配系统的环保卫生性。坚决禁止将PVC下水管及非专用PE管用在家装新风系统中。

2、送、排风方式

顶送顶回。

3、设计理念

以人为本,注重气流组织的科学性。

4、需解决的问题和实现的目标

需解决问题:保证设备间的主机管道吊装高度及室内输配管路的吊装高度。

实现的目标:区域送排风压力平衡或微正压,满足功能性区域送排风的特殊需求。 

二、新风系统设计方案

1、舒适区域的确定

舒适区域是房间中人员舒适度最好的区域(见附图)。通过调节送、排风口的位置,使得用户的主要生活区域为舒适区内,实现以人为本的要求。

2、


输配系统的确定

    新风管路输配方式:由原有的枝干式送回风方式更改为气流组织更为合理、换气效率更为均衡、风噪抑制性能更好的星状分布的送回风方式。局部位置为满足吊顶层高要求且不影响送风量的要求,适当选择双椭圆管来替代大直径圆管,以起到节省吊顶空间且不增加风阻的目的。

管道输配系统的环保性安全性是第一标准。我们首选具有德国HY国际绿色环保卫生认证的产品。HY认证是目前欧洲最严格的产品环保卫生认证,同时也要有国家检测中心的相关检测报告。坚决禁止将PVC下水管和劣质的非专用PE管道用在家装新风系统中。

 

新风输配管道需具有:

(1)抑菌,防静电。管道需具有抑菌、防静电涂层,以加强作为新风专用管道在后期使用过程中对用户的使用安全性。

(2)耐冲击强度优异。

(3)管道具有专业的消音、保温效果的结构设计。

(4)外设配件有数据参数支持。

结合以上要求,管道输配系统选择了德国原产2FRANKISCHE的相关产品,结合现场情况,部分管件采用我司定制生产的环保PP管材。


3、选择输配系统需要看什么?

HY国际绿色环保卫生认证》(食品级产品认证文件)

其他国际认证\产品保险

国家检测中心检测报告(管道/分配箱挥发物检测)

4、新风系统风量的选择:

1)计算说明

人员新风量按成年人标准:30m³/h/人计;

新风系统风管的主管风速5m/s左右,支管风速3m/s左右;

对应的专用管道设计参考风量如下:

送、排风用管道——Φ90经典送/排风圆管:45m3/h;

送、排风用管道——Φ75经典送/排风圆管:30m3/h;

    送、排风用管道——Φ63经典送/排风圆管:23m3/h;

注:有效层高取吊顶造型加权平均值。

2)计算公式

住宅新风系统的最小新风量:

      Qmin=F×h×n

式中,Qmin——最小新风量,m³/h;

      F——居住面积,㎡;

      h——房间层高,m;

      n——换气次数,次/h,

3)换气次数参考要求

国内居住建筑换气次数要求

建筑类型

人均居住面积

换气次数(次/h)

 

居住建筑

人均居住面积≤10㎡

0.70

10㎡<人均居住面积≤20㎡

0.60

20㎡<人均居住面积≤50㎡

0.50

人均居住面积>50㎡

0.45


4)主要参考文献:

GB/T 18883-2002   《室内空气质量标准》

GB 50325-2010   《民用建筑室内环境污染控制规范》

GB50736-2012   《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》

JGJ 134-2010   《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》

德国:《DIN 1946 partII  通风与空调:技术上的卫生要求》

      DIN 1946 partVI  住宅通风》

欧盟:《CENprENV 1752-1996   建筑通风:考虑室内环境的设计准则》

美国:《ASHRAE Standard 62 系列标准》

日本:《1986   空气调节手册》

5) 风量的确定

(1)最小风量计算:

1.1)综合考虑计算公式及参考换气次数要求,结合所选输配系统的特点的:

Qmin=F×h×n=新风面积126*房高2.8m*0.7次/h=247m³/h

说明:换气次数已考虑家具、吊顶等因素。

1.2)常住人员新风量按成年人标准,每个房间/区域综合计算:Q1=q×n=30m³/h/人×(主卧2人次+次卧1人次+书房1人次+客餐厅3人次)=210m³/h

2)由于QminQ1,故取Qmin作为风量选型依据。

3)风量对应选型:250m³/h风量范围

4)经过对总排风量的计算,回风量符合设计要求。

5)业主无吸烟嗜好,本案不做吸烟区规划。

6)最不利送、排风支路阻力

最不利送风支路阻力:约112pa

最不利排风支路阻力:约85Pa

5、主机选型

(1)沿海城市的气候环境,需要考虑主机基材的耐腐性,优选覆铝锌板或不锈钢。

(2)首选双电机、外转子电机。优选搭载EBM的电机的产品。

3)考虑主机吊装的空间局限性,及现场安装条件,选择吊顶式全热交换器。

4)设备静压必须能够克服最不利送、排风支路的阻力。

5)设备需多档位控制,液晶控制器。

6)结合当前疫情等因素的存在,送回风滤芯均需达到H13或以上等级,全热交换芯体宜采用零漏风的非纸质无孔膜,以避免交叉污染现象,优选美国DAIS纳米抗击全热交换芯体。

因此,主机选择:曼瑞德NET.250pro(2020)热湿型新风主机

设备对应参数:

(1)高风速静压值约130Pa

(2)三档风速噪音是:34/26/23dB(A)

6、气流组织运行的规划

1)新风区包围排风区。

2)风口布置远送近排,局部结合装修。

3)主要活动区域采用微正压/平衡压设计,送风量≥排风量,提高人体舒适感。每个房间均设置独立排风口,通过设计控制合理的排风量,满足微正压/平衡压的设计要求。

4)根据区域功能性的规划,新风设计必须围绕“人”来服务,结合家居的布置设置每个区域送排风口的位置。衣帽间的特殊性,只设置排风口。

5)气流组织运行方向:采用区域性的新风区-溢流区-排风区规划。

理想的气流组织运行方向模拟图(见下图)。 

7、系统布局图

三、施工方案


1.施工现场严格遵照《烟台沃然环境新风系统设计规范》,务必做到管道系统无尘化、施工现场低尘化。

2.案例现场

改造前:

改造后:

3. 系统调试

本案自始至终秉承着以人为本的设计理念,贯穿新风设计的精髓,测试结果的满意也在预料之中。

经过调试后,每一个区域均达到了设计的预期,每一个送风风口的风速均符合≥3m/s的设计要求。同时经过末端专用配件的优化,在保障风量的前提下,风口噪音达到了极佳的体验度。

更重要的是,经过风量计算比对,符合送、排风量平衡、微正压及区域排风的整体协调,达到了数据设计可控,送风、排风量均精准控制的设计要求。

四、结束语

《烟台沃然环境新风系统设计规范》的设计基础与执行力贯穿了整个案例,从方案的设计计算、气流组织的科学性,到选材的苛刻、主机的筛选、外部设备的设计与选择均达到了预期要求。从设计、施工全程的低尘化,到每一个配件的及时保护,将低尘化施工与管道无尘化发挥到极致。