室內(nèi)住宅空氣品質(zhì)對(duì)人體健康有著重要的影響，對(duì)于整個(gè)住宅中利用率較高的廚房和衛(wèi)生間的排風(fēng)和新風(fēng)的供應(yīng)越來(lái)越受到重視。目前已然要進(jìn)入秋冬季節(jié)，本文對(duì)住宅采暖時(shí)期廚房和衛(wèi)生新風(fēng)供應(yīng)或補(bǔ)入運(yùn)行工況進(jìn)行模擬，分析在這兩個(gè)工況下因室外新風(fēng)所產(chǎn)生的能耗量，用以處理住宅節(jié)能與保持室內(nèi)空氣質(zhì)量這一矛盾問(wèn)題。
1、建筑模型概述
本文運(yùn)用dest-h軟件分析住宅建筑隨室外氣溫逐時(shí)變化時(shí)的新風(fēng)負(fù)荷能耗。建筑模型為中國(guó)遼寧沈陽(yáng)地區(qū)的某單元棟住宅樓，建筑總面積為1185.3m2，共六層，一梯兩戶，每戶兩室兩廳一衛(wèi)一廚，南北朝向，層高2.9m，每戶面積為85.66m2，其中每戶廚房面積為8.6m2，衛(wèi)生間的面積為4.45m2。采暖時(shí)間為11月1日～3月31日。
2、不同模式條件下的氣流組織分析
被動(dòng)式住宅建筑應(yīng)該具有良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)，衛(wèi)生通風(fēng)是保證良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)最低標(biāo)準(zhǔn)。為此，在僅靠自然通風(fēng)方式的情況下增設(shè)對(duì)廚房、衛(wèi)生間的衛(wèi)生排風(fēng)是十分必要的。
當(dāng)利用新風(fēng)供應(yīng)處理裝置對(duì)室內(nèi)住宅進(jìn)行新風(fēng)換氣處理時(shí)，有效組織室內(nèi)氣流，同時(shí)因廚房、衛(wèi)生間的排風(fēng)系統(tǒng)的開(kāi)啟，有利于室外空氣主動(dòng)置換室內(nèi)空氣，充分改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。
相反如果廚房、衛(wèi)生間的排風(fēng)系統(tǒng)的沒(méi)有開(kāi)啟，將會(huì)使室內(nèi)空氣污染物無(wú)法從濃度低的居室流入濃度高的廚房、衛(wèi)生間進(jìn)行集中排放，并可能發(fā)生相反的污染擴(kuò)散，致使室內(nèi)空氣品質(zhì)惡化。
新風(fēng)的增加將會(huì)使總體采暖負(fù)荷有所增加。如果采用全熱交換新風(fēng)處理裝置，能夠在采暖季節(jié)有效地回收排風(fēng)中的熱量，將廢棄的能量重新加以利用。減少一定量的新風(fēng)負(fù)荷，進(jìn)而減少采暖負(fù)荷，將節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、提高經(jīng)濟(jì)性以及提高設(shè)備利用率等多方面融為一體，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)性住宅建筑的多功能性。
由此可知有效地開(kāi)啟廚房衛(wèi)生間的排風(fēng)系統(tǒng)可在一定程度上保證了室內(nèi)建筑環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
3、廚房衛(wèi)生間排風(fēng)裝置開(kāi)啟時(shí)通風(fēng)作息時(shí)間的設(shè)定
廚房排風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)作息時(shí)間比較固定，一般選在炊事時(shí)間開(kāi)啟排油煙機(jī)進(jìn)行排風(fēng)。住宅建筑的炊事時(shí)間大多為：工作日選早7點(diǎn)和晚6點(diǎn)，休息日選早8點(diǎn)、中午12點(diǎn)和晚6點(diǎn)。排油煙機(jī)換氣次數(shù)取10次/h，其余時(shí)間取0.5次/h。
由于居民不同的生活規(guī)律，衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)的通風(fēng)作息時(shí)間比較隨機(jī)。實(shí)際設(shè)計(jì)中設(shè)定排放量100～250m3/h，折合成換氣次數(shù)為10～20次/h。為了保證室內(nèi)空氣充分進(jìn)行有組織的排放，衛(wèi)生間排風(fēng)扇的開(kāi)啟時(shí)間不僅僅局限于對(duì)衛(wèi)生間使用的時(shí)間，而是根據(jù)人員的作息時(shí)間制定通風(fēng)作息時(shí)間，分別取如下兩種模式。
模式a：人在房間活動(dòng)時(shí)取最大排風(fēng)20次/h，睡眠后2h與睡醒前2h取12次/h，其余為0.5次/h，模式b：人在房間活動(dòng)時(shí)取12次/h，其余為0.5次/h
4、廚房衛(wèi)生間排風(fēng)裝置開(kāi)啟與不開(kāi)啟的新風(fēng)負(fù)荷能耗分析
根據(jù)《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，居住建筑冬季采暖的室內(nèi)熱環(huán)境應(yīng)達(dá)到通風(fēng)換氣次數(shù)不低于0.5次/h。本文以0.5次/h換氣次數(shù)為基本模型，計(jì)算并比較在冬季采暖季節(jié)廚房衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)不同開(kāi)啟工況下的新風(fēng)負(fù)荷量。
工況1：當(dāng)廚房排油煙機(jī)、衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)均不開(kāi)啟時(shí)，取自然通風(fēng)換氣次數(shù)0.5次/h ；工況2：當(dāng)廚房排油煙機(jī)、衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)全開(kāi)啟時(shí)，衛(wèi)生間按模式a排風(fēng)；工況3當(dāng)廚房排油煙機(jī)、衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)全開(kāi)啟時(shí)，衛(wèi)生間按模式b排風(fēng)。
通過(guò)分析可以表明，當(dāng)住宅建筑廚房衛(wèi)生間的排風(fēng)系統(tǒng)全部開(kāi)啟時(shí)，新風(fēng)負(fù)荷明顯有所增加。
5、模擬數(shù)據(jù)結(jié)論：
1.在被動(dòng)式住宅建筑中，由于廚房、衛(wèi)生間的污染源比較集中，采取及時(shí)開(kāi)啟廚房排油煙機(jī)、衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)，特別是延長(zhǎng)衛(wèi)生間排風(fēng)扇的開(kāi)啟時(shí)間的方法去除污染物是十分必要的。
2.利用新風(fēng)供應(yīng)處理裝置對(duì)室內(nèi)住宅進(jìn)行新風(fēng)換氣處理，不但有組織地使室內(nèi)外空氣進(jìn)行交換，還通過(guò)及時(shí)的補(bǔ)風(fēng)，使排風(fēng)系統(tǒng)能有效地排除人體活動(dòng)產(chǎn)生的有害物和室內(nèi)家具、裝修材料散發(fā)的有毒物質(zhì)，保證室內(nèi)衛(wèi)生條件。雖然增加了引入新風(fēng)設(shè)備的耗電量，因新風(fēng)的補(bǔ)入，降低了廚房衛(wèi)生間的負(fù)壓，使排風(fēng)系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)的壓頭有所降低，減少了部分排風(fēng)系統(tǒng)的耗電量，兩者可以相互抵消一些能耗。隨著人們消費(fèi)需求的多元化，針對(duì)住宅研發(fā)安全節(jié)能、清潔環(huán)保的新技術(shù)、新型產(chǎn)品，成為推進(jìn)國(guó)家被動(dòng)式建筑的建設(shè)與發(fā)展的必要手段。
3.有組織地添加新風(fēng)攝入量后，新風(fēng)負(fù)荷并不會(huì)盲目地使采暖負(fù)荷大幅度增加，新鮮、清潔的空氣有利于人們的生理健康和心理健康，使室內(nèi)空氣品質(zhì)在一定程度上有所改善，為人們營(yíng)造了舒適的生活居住環(huán)境。節(jié)能并不應(yīng)該以犧牲人們對(duì)健康舒適環(huán)境的追求為代價(jià)，要采取合理的手段來(lái)測(cè)算整個(gè)空間的新風(fēng)能耗，才是科學(xué)的應(yīng)征手段。
