室內環境系統

室內環境系統(indoor environmental system)起源於美國發展於歐洲,是以建築環境工程學為基礎的,以溫濕度獨立控制系統為理論指導的,解決室內環境的溫度、濕度及空氣品質的系統工程。

基本介紹

  • 中文名:室內環境系統
  • 外文名:indoor environmental system
定義,功能作用,基本要素,參照標準,

定義

以往的室內設計,對於空間組成、空間形態、功能分區、人流組織等方面的強調較為充分,但是對於室內環境所涉及的絕不僅僅限於上述範圍,其他諸如室內通風、室內空氣品質、室內熱舒適狀況等都是室內環境的重要影響因素,在以往的設計中,這些作用於人的因素往往被忽視,從而造成建築室內徒有堂皇的外表,而沒有高質量的環境品質。現代人約70%~90%的是時間是在室內度過的,可見室內環境已經成為人類最密切接觸的外環境,環境品質的優劣對人體的健康的影響就顯得特別重要。因此,室內環境的質量必須有利於室內人群的身心健康,使人們逗留在室內感到舒適,精神煥發,提高機體的生理功能,增強免疫力,甚至還能降低發病率,增強體質,延長壽命。

功能作用

室內環境系統通過輻射供暖供冷系統、輻射供暖加風機盤管制冷解決溫度問題;通過重力櫃、固體吸附、溶液除濕解決濕度問題;通過新風設備過濾PM2.5置換新鮮空氣從而改善空氣品質;以使人類居住的室內環境滿足健康家居標準及綠色建築標準。
1、解決決溫度問題
以水為介質的高效節能型輻射供暖供冷系統,冬季用於地面輻射採暖,夏季運用風機盤管或輻射供冷模式製冷。該系統熱源採用空氣源熱泵、地源熱泵、太陽能等設備和預製溝槽地暖模組、管徑10mm間距50mm地暖管的高效末端相結合,冬季供暖水溫僅需35℃即可,夏季採用風機盤管進行製冷;或者採用毛細管網柵可直接安裝在圍護結構的內表面中,如房間的牆面、天花板、地面,通過對超薄的毛細管網柵(4.3*0.8mm)供應冷熱水(夏季供水溫度16-20℃,回水溫度19-23℃;冬季供水溫度30-35℃,回水溫度28-32℃)來調節室內環境溫度,毛細管網本身的散熱面積比傳統採暖/製冷管道系統大很多,故具有更高效的節能效果。在滿足採暖功率的同時,提高了能效比(COP)值,同時系統不易結垢,從而使熱泵機組的穩定性大大提高,綜合COP達3.0以上,使該設備不僅能套用於長江以南地區,也適用於廣大北方地區。特別是在舊房供暖改造、節能型供暖項目等方面優勢更加明顯。以節能50%建築為例,所需的平均供水溫度只需30℃低溫熱水,從而使空氣源熱泵的供熱效率COP大幅提高。
2、解決濕度問題
從人體的熱舒適與健康出發,要求對室內溫度、濕度進行全面控制。夏季人體舒適區為25℃,相對濕度60%,此時露點溫度為16.6℃。空調排熱排濕的任務可以看成是從25℃的環境中向外界排熱,在16.6℃的露點溫度的環境下向外界排濕。目前空調方式的排熱排濕都是通過空氣冷卻器對空氣進行冷卻和冷凝除濕,再將冷卻乾燥的空氣送入室內,實現排熱排濕的目的。對於高濕環境,解決濕度問題的有效途徑是通過重力櫃除濕。
對流式空氣製冷器,帶塑膠毛細管網柵,有櫃式,隔牆或框架式。為了將室內空氣的溫度和濕度調節到理想值並保持穩定,可選用經濟實用的對流式製冷器降低室內溫度。這種不受露點限制的“靜態製冷”系統也能進行針對性除濕,冷凝水在殼體內匯集並排出。
3、解決空氣品質問題
在寒冷的天氣或風沙瀰漫的日子,我們常常將門窗緊閉。這時候,如果長時間室內空氣不流通,不但氧氣濃度會降低,而且空氣也會越來越污濁——人體呼出的二氧化碳增加、廚房、衛生間和人體本身散發的異味,潮濕空氣滋生細菌、發霉;各種裝飾材料揮發的有害氣體,如甲醛、苯、氨、PM2.5等可吸入顆粒物,時刻威脅著人類健康,需要通過新風系統解決空氣品質問題。 新風系統是根據在密閉的室內一側用專用設備向室內送新風,再從另一側由專用設備向室外排出,在室內會形成“新風流動場”的原理,從而滿足室內新風換氣的需要。實施方案是:採用高壓頭、大流量小功率直流高速無刷電機帶動離心風機、依靠機械強力由一側向室內送風,由另一側用專門設計的排風新風機向室外排出的方式強迫在系統內形成新風流動場。在送風的同時對進入室內的空氣進新風過濾、滅毒、殺菌、增氧、預熱(冬天)。排風經過主機時與新風進行熱回收交換,回收大部分能量通過新風送回室內。借用大範圍形成潔淨空間的方案,保證進入室內的空氣是潔淨的。以此達到室內空氣淨化環境的目的。

基本要素

良好的室內環境主要由室內空氣溫度、相對濕度、空氣品質所決定的。
1. 溫度
美國空調製冷學會(ASHRAE)將舒適範圍定為:冬季室內空氣溫度為19.5-25℃,夏季為:23.4-28℃。我國為,冬季:18-22℃,高級建築及停留時間較長的建築可取高值,一般建築及短暫停留的建築可取低值;夏季:26-28℃,高級建築及停留時間較長的建築可取低值,一般建築及停留時間較短的建築可取高值。
2、濕度
相對濕度下降到30%以下時,黏膜就會幹燥並產生靜電。當空氣濕度大於60%時,人在房間內就會有煩悶的感覺,而且會助長黴菌的生長和蟎蟲的滋生。我國民用及公共建築室內相對濕度推薦值為:夏季40%-60%,一般的或短時間停留的建築可取偏高值;冬季對一般建築不做規範,高級建築應大於35%。
3、空氣品質
空氣的平均流速我國對室內空氣平均流速的計算值為:夏季0.2-0.5m/s,冬季0.15-0.3m/s;空氣的二氧化碳濃度低於1000ppm,無異味等有害氣體。可通過空氣監測器控制。

參照標準

1、聯合國世界衛生組織規定的健康住宅標準
2、《綠色建築評價標準》(GB/T50378-2006)

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