本文主要是针对应用中央空调系统之办公大楼,如何在省能的考量下仍能兼顾室内空气品质(Indoor Air Quality,简称IAQ),尤其是在采用变风量(VAV)系统时,换气量多寡、通风效益、滤网摆设位置及其效率将是影响IAQ的重要参数。由本文设计例之探讨可知: 在低负荷;室内供风减少时,由于通风效益降低,将促使人员活动区域(Occupied Zone)之室内污染浓度增高,此现象可藉助增加再循环回风来提升IAQ。
台湾室外空气污染严重,尤其是悬浮微粒,因此若想以通风换气来降低室内CO2浓度时,须先考虑对室外空气作清净处理。 由于台湾平均办公室之人员密度(约14人/100㎡)较ASHRAE Standard 62-1989之设定人员密度(7人/100㎡),高出一倍左右,且一般办公大楼之通风效益约为0.5~0.65,若仅依规范中换气率(VR)程序的每人换气量由原先5cfm/人提升至20cfm/人,除将使空调耗能增加40%外,对IAQ改善效果亦将不如预期显著。 由本文之研究可了解,影响IAQ成效之重要因素首推通风效益,其次为通风换气量,滤网效率及其摆设位置。因此,如何选用适切供风出风口,供、回风口摆设位置、距离及室内格局等因素均将影响通风效益之好坏。 一、前言
自1970年代能源危机的冲击,使得设计师基于能源上的考量,把现代的大楼设计成高气密性,以期因室内外气体的泄漏或渗透造成的空调负荷增加,减至最低程度。许多大楼业主为了降低能源消耗,则尽量减少空调换气率,甚至不换气,只作室内循环处理。空调系统在此低换气率的情况下运作,加上现代建筑大量采用的人工建材、室内装潢、事务机器等会散发出有害物质(如:氡、甲醛、挥发性有机气体),以及空调设备(如:滤网、风管、水盘)所滋生的微生物或细菌等,增加了室内污染物浓度,长期下来的结果,由于室内空气品质不佳,容易造成如病态大楼症候群(Sick Building Syndrome)、传染或过敏等问题。 许多研究显示二氧化碳适宜作室内空气品质指针,因为二氧化碳是由人们呼吸吐出,它在空气中的浓度恰当地代表了室内空气流动性及通风系统稀释与祛除污染物的效率。表l是不同的CO2浓度与病态建筑症候之关系,CO2并非引起抱怨的因,只是以CO2来代替其它污染的量测,例如:微粒物、及臭气等,这些污染物浓度会因缺乏供应足够新鲜空气的稀释而累积,这些污染物累积与其它化学、物理因素物如:温、湿度共同作用引起上述的不适症候。因此,CO2浓度尤其是高于1000ppm时,是一种指标显示通风换气可能有待改善。除二氧化碳之外,监测温、湿度亦能对IAQ的改善提供必要信息,温度量测可显示通风系统的平衡或控制问题,而湿度则会改变许多室内污染物的释放量、在空气中的浓度、以及微生物生长的潜伏性,两者都直接影响工作者的舒适性及健康。
表1 二氧化碳浓度与病态症候之关系
另外,空气系统除了提供适当的温度、湿度及空气分布外,也必须将室内污染物控制在合理范围内,以维持IAQ和人体健康。但是,控制室内空气品质会直接影响空调耗能,例如增大换气量会导致空调负荷增加,据统计美国国内空调能源花费中,每年约800亿美金是用于制冷与送风,其中换气处理耗能约占50~60%,如果通风换气系统能获得适切的改善,则不仅室内可获得较佳之空气品质,每年更可省下20亿美金之耗费。因此,如何兼顾IAQ与空调节能遂成为本文研究之重点。 (责任编辑:admin) |