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摘要：面对层出不穷的能源问题，近年来政府出台了一系列政策来加强能源建设以及环境污染等问题，住宅式中央新风系统作为净化室内空气、提高居民生活质量的一个新策略而备受关注。本文主要介绍了三种新风系统的工作原理以及其对应特征，重点分析比较了每种系统的适用情况。
关键词：中央新风；系统；空气净化；住宅
一、中央新风系统的工作原理
风机、进风和排风系统以及控制部件等共同构成中央新风系统。总体来看，它意在净化室内空气，使居民有一个健康舒适的生活环境，其主要工作原理如下：首先风机开始工作，使得室内室外空气压强发生变化，由于室内存在人呼吸的二氧化碳。甲醛等空气污染物，通过室内外空气流通将室外新鲜空气引入室内，从而净化室内空气。此外，当中央新风系统中配备热回收部件时，能够有效地减少热量损耗，极大限度的减少了能源消耗并节约成本。因为热回收装置能够回收室内热量，保存在内部的热量为新鲜的空气预热，使得人体感知温度始终保持在最适宜的状态。
二、中央新风系统的种类
目前，住宅式中央新风系统在市场上最为普遍，其原理及组成与中央新风系统类似，根据是否配备热回收部件以及进风排风的工作方式进行分类，住宅式中央新风系统主要分为单向流、双向流和全热交换三类。
2.1 单向流中央新风系统
单向流新风系统最基本的四部分分别是风机、排风口、管道配件以及其他部件，其最大特点是没有配置进风管道。
单向流属于自然送风的一种，在住宅中安装新风系统时，洗手间厨房等空气污染比较严重的地方是安装排风口的最佳位置，竖井与烟道一般直接连接排风口，使得污秽气体直接排出而不污染卧室客厅等的新鲜空气。由于风机运转会造成噪音等而且占据室内空间，故住宅内墙上、吊顶、阳台以及杂物间等通常是风机安装的最佳位置，避免占据空间影响居住者的日常生活。当风机正常运作时，排风管道正常运行，室内空气气压减小，与室外大气压相比形成气压差，在负压作用下，室内外空气进行流通，室外新鲜空气透过卧室门或者窗户进入室内，平衡室内的空气。同时室内的污秽空气通过排风口排出到室外。该系统没有单独设置进风口，采用房屋建设时留下的缝隙作为通风口，降低了安装成本，且当现有部件不足以净化室内空气时还可以单独设置进风口，一般进风装置有窗式和墙式，是根据安装位置差异和结构差异进行划分的。
2.2 双向流中央新风系统
双向流系统在单向系统前提下增加了进风管道，室内管道包括进风、回风、和送风三种管道，并且配备送风、回风和进风三个风口。风机采用双向流通风机组，主要包括送风和排风两部分构件。其各部件安装位置与单向流相似，回风口一般安装在洗手间、餐厅等油烟味重且沼气污染的地方。如图1所示。
住宅式双向流新风系统发挥其作用，主要依靠净化装置将室外空气进行过滤，通过风机组内的送风装置将新鲜空气送入管道，途径室内进风口实现新鲜空气的注入，使得居住者能够呼吸健康的空气，减少疾病的发生。气压变化是回风机部件在发挥作用，室内影响人体健康的污秽空气流入回风管道，接着从室外排风口出去，保证室内的空气健康，如此循环往复，长期维持室内空气的新鲜，有益于居民的身心健康。
2.3 全热交换中央新风系统
全热交换系统是对双向流系统的进一步改进，热交换版块是该系统最先进和最吸引人的亮点，其他结构与双向流相同。其示意图如图2所示。
利用热交换这一模块能够进行空气加热、过滤以及除菌等操作，在达到换气的前提下能够将室外空气加热到室内体感温度，增强室内外空气的人体感知度，有效地促进了换气过程，达到高效清洁的双功效。此外，热回收能够促进空气气流流通，增强室内外气体循环，使得室内能够长期维持相同的温度和湿度，使居民具有较好的生活舒适感，从而降低由空气不清洁导致的疾病发病率。除此之外，其他部件仍然行使其原有功能，仍然在风机带动下，改变空气压强从而实现室内外的空气流通，有效促进室内注入对人体有益的空气，排出有害于身心健康的非清洁气体。
三、住宅式中央新风系统的分析
上述第二节中重点阐述了住宅式中央新风中三种系统的工作原理以及结构组成。总体来说，中央新风系统能够为住宅居住者提供好的室内环境，无论是单向流通还是双向流通，其最终目的都是净化空气，最大限度地提高居民的生活质量。但是每一个系统有其独特的地方，居住者可以根据自身需求选择最适宜自己的新风方式。现将三种系统的特点总结在下表中。
由上表总结的特点可知，从结构难易程度和成本两方面考虑，单向流新风系统具有一定的优势。该系统的风机体积很小，其风机厚度一般维持在30cm，无论住宅多高都不会影响其安装，但是此类系统在自然换气作用下很难达到空气均匀的状态，考虑到空气流通与成本，该系统主要适用于中小户型，特别是公寓类住宅，其对空气流通要求较低，能够在经济适用的情况下满足新鲜空气流入室内的要求。此外这种系统缺少净化与热回收装置，故在寒冷地区和污染严重的地区并不适用。双向流系统配备了多种管道，能够较好地实现新鲜空气的流通，但是室内管道较多，不利于高层住宅的安装，从经济实用方面考虑并不占优势。此外其构造中缺少热回收装置，增加能量消耗，从节能角度考虑并不适用。在高层住宅内安装此系统，需要特别注意管道和风口的相对位置，选择最佳的安装设计。它不适用于对空气质量要求很高的住宅。目前净化空气最佳的是配备有热回收部件的双向流系统。除去过滤、净化、杀菌等清洁空气的功能以外，通过加热可以将室外空气温度与湿度达到室内要求，同时能够有效地减少热量损耗，极大限度地减少了能源消耗并节约成本。但是其内部结构复杂，成本较高，且在南方地区，当室外温度持续高于室内温度时，采用热交换系统加热室外空气送入室内，反而会不利于室内降温，故这种情况下不适宜使用热交换系统。从空气净化与节能角度看，该系统主要适用于空气污染较为严重的地区，例如受雾霾影响的北京、西安、河北等地区。
总结
本文对三种新风系统进行分类比较，重点概述了其工作原理及其对应的优缺点，针对每种系统进行分析，给出不同系统适用的地区以及安装建议，重点强调了地区差异和经济适用方面对住宅式新风系统的选择。为住宅用户的新风系统选择提供了一定的参考价值。
参考文献：
[1] 王慧.居住建筑新型通风窗设计研究[D].山东建筑大学，2017.
[2] 叶霖，陈伟君.中央新风系统在住宅中的应用[J].住宅與房地产，2016（36）.
[3] 张璐.中央新风系统在住宅中的应用[J].吉林建筑大学学报，2017（01）：58-62.
（作者单位：南京橙子供暖系统设备有限公司）
关键词：中央新风；系统；空气净化；住宅
一、中央新风系统的工作原理
风机、进风和排风系统以及控制部件等共同构成中央新风系统。总体来看，它意在净化室内空气，使居民有一个健康舒适的生活环境，其主要工作原理如下：首先风机开始工作，使得室内室外空气压强发生变化，由于室内存在人呼吸的二氧化碳。甲醛等空气污染物，通过室内外空气流通将室外新鲜空气引入室内，从而净化室内空气。此外，当中央新风系统中配备热回收部件时，能够有效地减少热量损耗，极大限度的减少了能源消耗并节约成本。因为热回收装置能够回收室内热量，保存在内部的热量为新鲜的空气预热，使得人体感知温度始终保持在最适宜的状态。
二、中央新风系统的种类
目前，住宅式中央新风系统在市场上最为普遍，其原理及组成与中央新风系统类似，根据是否配备热回收部件以及进风排风的工作方式进行分类，住宅式中央新风系统主要分为单向流、双向流和全热交换三类。
2.1 单向流中央新风系统
单向流新风系统最基本的四部分分别是风机、排风口、管道配件以及其他部件，其最大特点是没有配置进风管道。
单向流属于自然送风的一种，在住宅中安装新风系统时，洗手间厨房等空气污染比较严重的地方是安装排风口的最佳位置，竖井与烟道一般直接连接排风口，使得污秽气体直接排出而不污染卧室客厅等的新鲜空气。由于风机运转会造成噪音等而且占据室内空间，故住宅内墙上、吊顶、阳台以及杂物间等通常是风机安装的最佳位置，避免占据空间影响居住者的日常生活。当风机正常运作时，排风管道正常运行，室内空气气压减小，与室外大气压相比形成气压差，在负压作用下，室内外空气进行流通，室外新鲜空气透过卧室门或者窗户进入室内，平衡室内的空气。同时室内的污秽空气通过排风口排出到室外。该系统没有单独设置进风口，采用房屋建设时留下的缝隙作为通风口，降低了安装成本，且当现有部件不足以净化室内空气时还可以单独设置进风口，一般进风装置有窗式和墙式，是根据安装位置差异和结构差异进行划分的。
2.2 双向流中央新风系统
双向流系统在单向系统前提下增加了进风管道，室内管道包括进风、回风、和送风三种管道，并且配备送风、回风和进风三个风口。风机采用双向流通风机组，主要包括送风和排风两部分构件。其各部件安装位置与单向流相似，回风口一般安装在洗手间、餐厅等油烟味重且沼气污染的地方。如图1所示。
住宅式双向流新风系统发挥其作用，主要依靠净化装置将室外空气进行过滤，通过风机组内的送风装置将新鲜空气送入管道，途径室内进风口实现新鲜空气的注入，使得居住者能够呼吸健康的空气，减少疾病的发生。气压变化是回风机部件在发挥作用，室内影响人体健康的污秽空气流入回风管道，接着从室外排风口出去，保证室内的空气健康，如此循环往复，长期维持室内空气的新鲜，有益于居民的身心健康。
2.3 全热交换中央新风系统
全热交换系统是对双向流系统的进一步改进，热交换版块是该系统最先进和最吸引人的亮点，其他结构与双向流相同。其示意图如图2所示。
利用热交换这一模块能够进行空气加热、过滤以及除菌等操作，在达到换气的前提下能够将室外空气加热到室内体感温度，增强室内外空气的人体感知度，有效地促进了换气过程，达到高效清洁的双功效。此外，热回收能够促进空气气流流通，增强室内外气体循环，使得室内能够长期维持相同的温度和湿度，使居民具有较好的生活舒适感，从而降低由空气不清洁导致的疾病发病率。除此之外，其他部件仍然行使其原有功能，仍然在风机带动下，改变空气压强从而实现室内外的空气流通，有效促进室内注入对人体有益的空气，排出有害于身心健康的非清洁气体。
三、住宅式中央新风系统的分析
上述第二节中重点阐述了住宅式中央新风中三种系统的工作原理以及结构组成。总体来说，中央新风系统能够为住宅居住者提供好的室内环境，无论是单向流通还是双向流通，其最终目的都是净化空气，最大限度地提高居民的生活质量。但是每一个系统有其独特的地方，居住者可以根据自身需求选择最适宜自己的新风方式。现将三种系统的特点总结在下表中。
由上表总结的特点可知，从结构难易程度和成本两方面考虑，单向流新风系统具有一定的优势。该系统的风机体积很小，其风机厚度一般维持在30cm，无论住宅多高都不会影响其安装，但是此类系统在自然换气作用下很难达到空气均匀的状态，考虑到空气流通与成本，该系统主要适用于中小户型，特别是公寓类住宅，其对空气流通要求较低，能够在经济适用的情况下满足新鲜空气流入室内的要求。此外这种系统缺少净化与热回收装置，故在寒冷地区和污染严重的地区并不适用。双向流系统配备了多种管道，能够较好地实现新鲜空气的流通，但是室内管道较多，不利于高层住宅的安装，从经济实用方面考虑并不占优势。此外其构造中缺少热回收装置，增加能量消耗，从节能角度考虑并不适用。在高层住宅内安装此系统，需要特别注意管道和风口的相对位置，选择最佳的安装设计。它不适用于对空气质量要求很高的住宅。目前净化空气最佳的是配备有热回收部件的双向流系统。除去过滤、净化、杀菌等清洁空气的功能以外，通过加热可以将室外空气温度与湿度达到室内要求，同时能够有效地减少热量损耗，极大限度地减少了能源消耗并节约成本。但是其内部结构复杂，成本较高，且在南方地区，当室外温度持续高于室内温度时，采用热交换系统加热室外空气送入室内，反而会不利于室内降温，故这种情况下不适宜使用热交换系统。从空气净化与节能角度看，该系统主要适用于空气污染较为严重的地区，例如受雾霾影响的北京、西安、河北等地区。
总结
本文对三种新风系统进行分类比较，重点概述了其工作原理及其对应的优缺点，针对每种系统进行分析，给出不同系统适用的地区以及安装建议，重点强调了地区差异和经济适用方面对住宅式新风系统的选择。为住宅用户的新风系统选择提供了一定的参考价值。
参考文献：
[1] 王慧.居住建筑新型通风窗设计研究[D].山东建筑大学，2017.
[2] 叶霖，陈伟君.中央新风系统在住宅中的应用[J].住宅與房地产，2016（36）.
[3] 张璐.中央新风系统在住宅中的应用[J].吉林建筑大学学报，2017（01）：58-62.
（作者单位：南京橙子供暖系统设备有限公司）