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摘要：随着科技的发展和生活水平的提高，人们越来越重视健康问题，“十四五”规划和2035年远景目标纲要也提出，把保障人民健康放在优先发展的战略位置，全面推进健康中国建设。空气、水、食物是关系到全民健康的最基本的要素，空气的问题更是最与人密切相关，无论的室外的大气质量还是室内的空气质量都是人们最关注的点。大气污染、室内空气的污染等的安全问题都在不同程度对人体健康产生影响，直接对人们的身体健康造成危害。本文旨在介绍住宅用新风系统的构成，并指出提高室内空气质量最有效的办法，能够最大程度提升居家生活质量。
关键词：IAQ、新风系统、被动房、正压模式
前言
控制室内空气质量（IAQ-Indoor Air Quality）对于我们的健康、舒适、安心的生活环境有着重要的作用。人的健康与室内空气品质息息相关，人的身体一天所吸取的特质中最多的就产空气，每人每日需要18Kg空气，相当于15立方米的量，远比水（12Kg/人/日）和食物（1.3Kg/人/日），高质量的室内空气成为人们特别关注的点。
近年在党和政府的大力倡导下，对工业排放整冶等有效的措施下，大气污染的问题，尤其是PM2.5的问题得到有效的遏制；大气的污染源转变为沙尘、雾霾、气车尾气排放物及由于基建造成的扬尘等。室内空气质量的改善就得依靠有效的设备设施才能实现，室外空气的污染导致人们可以采用开窗通风的条件则受到了制约。而室内长时间不通风、人长期居家生活、室内家具有害物质释放等因素，室内空气也会变的污浊，室内污染物浓度过高（如甲醛），影响人们身体健康。因此，科学合理的使用新风系统是确保室内空气质量，保护人体健康的关键因素。
人们也将室内空气质量的关注放在更主要的位置，同时近年爆发的新型冠状病毒肺炎疫情的全球流行，使各种改善室内空气质量的方法和产品也随即出现和发展。空气净化器，新风机，新风系统等的商品也进入人们的生活，充当着我们的健康卫士的角色。
一、改善室内空气质量的各种手段
改善室内空气质量的手段很多，主要分两类，第一类是内循环的方式，主要以空气净化器为主，采用滤材技术，通过电机带动扇叶运动的方式，使室内空气进行内循环，在产品内通过过滤网进行净化的技术，可以采用不同功能的滤网达到不同的效果，如去除VOC，甲醛，除味等功能。另一类是外循环的方式，产品装有高效的过滤网，通过从室外引入新鲜空气的方式实现，正压的方式将室内的空气排出室外实现净化的效果或通过热交换方式实现。本文所述的新风系统是属于后者，且除着技术的发展，新风系统也兼顾着内循环的功能，据近年的数据统计，新风系统逐渐有取代空气净化器的态势。
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二、新风系统的类型
新风系统是利用风机将新鲜空气传送到室内侧，然后从室内回风口将污浊空气排放到室外。新风系统就是在不开窗的情况下，能够让房间保持清空气清新的设备。新风系统 在保证室内空气充分置换的基本原则下，持续低风量来确保人体的舒适度，减少因风量置换而带来的能量损耗。
以下阐述一下新风系统的应用，以下的应用主要是以进排风的类型来分类。
1、单向流新风系统
单向流新风系统又分为正压式和负压式两种。
正压式新风系统是指由风机不间断持续的向室内提供室内的新风，也就是强制送风和自然排气，使室内产生正压，一方面保证新风量，另一方面能将室外的空气不易进入室内，从而避免污染室内空气。一般强制送风的设备有带高效过滤网或过滤装置的风机，PM2.5过滤效率达98%以上的性能。根据地域的不同可以选配不同功能的风机，如带除湿功能或加湿功能的风机可以对新风进行湿度的调节，在不以的季节能有合适的新鲜空气。
负压式新风系统是指由风机不间断持续的向室外排出室内的污浊空气而使室内空气形成一种负压，让室外空气得用气压差进入室内的方式。它是强制排气，自然供气。一般家居环境，送风机将室内污染空气排出，室外新鲜空气从门、窗户及其他地方进入室内，以达到通风换气的效果，室内空气处于负压状态。负压新风系统不能对室外的空气净化，无法满足我们为室内补充新鲜空气的愿望，这种情况大多出现在华南地区，由于长年的室外空气质量较好，新风是通过打开窗户就可获得的想法，对于目前空气污染严重的环境来说特别是雾霾时期，不太适用。
以上的两种单向流新风系统的实现均是采用多种产品组合的方式实现，优点是比较灵活，成本低；缺点是若需要实现进排气的联动则需要对控制系统进行设计和连接。
2、双向流新风系统
此系统是以机械进风和机械排风的设备组成，可分为无能量回收装置的系统和有能量回收装置的系统。
无能量回收装置的系统主要组成部分是进风和排风的风机、送风口、出风口，管道和控制面板组成，属于强送风和强排风系统，新鲜空气主要通过系统管路进入室内。同样进风风机需配置高效的滤网，能有效过滤PM2.5，同时需要考虑带有保温功能的风机，以免冬夏时节由于室外内温差大引起的机体内外结露的问题；排风风机则没有太高的要求，与一般的换气设备类似，只要达到排风的效果选用即可。此外，可根据需求设计除菌和其他功能的过滤模块，实现各种的新风需求。
有能量回复装置的新风系统是一种需要带有符合国家技术标准GB/T 21087-2007的装置，其中的能回收装置是进行能量交换的作用，通过24小时不间断换气，使室内保持新鲜空气的流通，通过热交换装置进行换气，即使用有冷暖气的季节也不易造成能量的损耗，同时也能减少能源的消耗。其中又分为显热交换系统和全热交换系统；显热交换系统主是要温度的交换，回复装置一般是由铝薄片组成，温度的交换是在铝薄片上进行，这种热交换系统在欧美使用较为普遍，称为HRV（Heat Recovery Ventilator）。全热效换系统是焓的交换，包括潜热和显热的交换；能量回收装置主要是由特别的纸材质构成，水分也可以通达此材料，所以能实现全热的交换。这种技术在日本得到普及。实现这种工能的装置称为全热交器 ERV（Energy Recovery Ventilator）.
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全热交换器是全热交换新风系统的主要构成设备，它的工作原理和双向流新风系统相同，能量交换包括温度和湿度。排出室外的空气和进入室内的新鲜空气在全热交换装置里交叉流向并进行能量交换，达到热量（温度和水份）回收的目的，实现节能减排，在改善室内空气质量的同时，尽可能减少了对室内温、湿度的影响。主机中搭载了全热回收装置，通过能量的交换可以保留室内空气70%-80%的能量，即使温差较大也不会影响室内温、湿度。送风口、排风口安置在同一房间的不同位置，洁净的空气通过管道系统被送到各个房间的同时，污浊的空气也被强制排出，这样可以在每个相对独立的空间内形成空气的置换，有效保证室内空气质量。
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双向流新风系统需要管道的连接，所以需要在房子装修前就需要介入设计并安装，否则能以实现；同时由于需要预设管道，在墙上开孔布管，对房屋的结构也会产生一定的影响。因此在房屋设计和施工时预先考虑双向流新风系统是非常必要的考虑。
3、新风空调系统
新风空调是近年兴起的产品，主要是由于空调厂家主导的在原有的空调产品的基础上增加了新风的功能，一定程度上丰富了被空调的产品阵容。这类产品主要是以分体式空调和柜式空调的基础上增加了进气的机构，弥补了空调只是以循环的方式调节室内环境的问题。但由于体积所限，新风量较小，并且以点进气的方式实现，难以实现全屋的环境调节的作用。
4、全屋的新风空调节系统
这个系统是基于全屋的环境调节的概念提出的新风空调系统，通过新风系统和空调系统有机的结合，运用各种感器技术和控制技术实现全屋环境的控制，包括温度调节，湿度的调节（加湿、除湿），新风，循环净化等功能，真正一键智能实现舒适环境的控制。
系统的构成有中央空调系统、双向流全热交换系统、调湿系统、中央控制系统及新风分流系统；部分还需要中央净水系统，能提供干净的加湿用水。系统的难点在于调湿技术的应用；调湿系统与空调系统的有机统合的中央控制技术及避免各种结露水产生的控制技术和保温系统。
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三、新风系统未来发展趋势
以下通过两方面阐述新风系统的发展趋势
1、房屋的密封性的趋势
随着对室内空气质量的关注，很多机构提出了被动房的概念并开始推进标准的制定，被动房的推广大大提升了新风系统的应用。被动房是各种技术产品的集大成者，通过充分利用可再生能源使所有消耗的一次能源总和不超过120KWH/（平方米·年）的房屋，包括家用电器、热水、制冷、供热等所有的耗能，通过高隔热隔音、密封性强的建筑外墙和可再生能源得以实现。
关于被动房的发展，被动房的概念早在1988年就提出了；2009年我国住房和城乡建设计部与德国建设部开始合作，开始在中国推广被动房；在2010年中国世博园首座被动房“汉堡之家”建成，揭开了我国被动房的新编章。以下是关于被动房的基本要求，被动房需有良好的外保温性能，具备高质量的维结构，结合无热桥设计，良好的气密性和配备热回收新风系统，详见下图
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2015年5月1日，我国首部被动房标准《被动式低能耗居住建筑节能设计标准》在河北省开始实施，这是世界范围内的第二个被动房标准；2019年9月1日，《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350-2019 也正式实施，其中对于集中式及分散式新风热回收装置的效率也作出了规定，包括显热回收装置的温度交换效率、全热回收效率及单位风机的耗能作出了要求，推动了新风系统的发展和进步。
2、新风系统产品的趋势
随着城镇化步伐的加速，人们对新风系统认识度的提高，国内的新风市场也越来越成熟、有关IAQ政策法规的完善和人们对生活质量的要求逐渐提高，人们会更加注重新风系统的各项指标，温度、湿度、氧含量、洁净度、静化、风量气流等。同时随着5G技术及智能家电，AI技术等的快速发展，对于新风系统更加智能化将会成为发展的趋势，如何感知环境的情况及用户的需求并系统地调节将会是将来智能新风系统的发展方向。
但同时我们也不要忽略之前提到的新风系统存在的问题，需要复杂的管道设置和安装会对房屋的结构造成影响的问题；期待将来的产品能克服此问题，让新风系统有更广阔的发展空间。
五、结束语
室内空气质量与人息息相关，新风系统与正在进行千家万户充当关用户的健康卫士；结合智能化的新风系统不仅能够大大方便系统的使用和提高IAQ，还可以起到调节环境、除菌净化等功能，大大改善人们的生活环境，提高生活质量。
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