×

经过验证的暖通空调解决方案,减少病毒传播,提高能源效率

白皮书

继续阅读

对于各地的建筑业主和经营者来说,COVID-19大流行加大了通过更好的商业暖通空调和自然通风方法来提高室内空气质量的重要性。这个国家的主要机构也同意这一点。美国采暖、制冷和空调工程师协会(ASHRAE)和疾病控制和预防中心(CDC)都强调优先考虑暖通空调解决方案的重要性,这些解决方案应具有加强过滤和通风的功能,增加室外空气的引入,同时限制污染空气的再次进入。

“你吸入多少病原体特别取决于一个因素:有多少新鲜空气进入大楼。大多数建筑物通风不良。但是在一个好的建筑里,也就是一个比美国和其他地方的建筑规范所要求的引入更多室外空气的建筑里,来自他人肺部的室内空气的比例可以降低到不太可能发生整个房间感染的水平。”
-约瑟夫·艾伦,哈佛大学[1]

虽然最好的暖通空调方法通过增加通风率来提供更清洁、更健康的室外空气来支持居住者的健康,但许多商业建筑没有为居住者提供足够的通风。这增加了居住者接触危险的含病毒颗粒,这些颗粒随着建筑物室内气流移动。

例如,标准的可变风量系统,或VAV系统,以恒定的温度输送空气,根据季节变化的空气量,以保持人们的舒适。因为其中一些空气是在室内循环的——不是新鲜的室外空气——病毒颗粒可以通过建筑物的室内气流传播。当不需要加热或冷却时,VAV系统根本不会引入新鲜空气。

[1]https://www.theatlantic.com/ideas/archive/2021/10/fresh-air-cool-new-office-amenity/620288

高性能的暖通空调方法可以降低病毒风险,但并不总是有效的

改善暖通空调性能和减少病毒传播的方法有很多种,包括使用高效过滤器与增加通气率相结合。这种组合将提供更多的气流和新鲜空气的供应,同时将潜在的污染空气排到建筑的外部。

最近的一项研究[1]由西北能源效率联盟(NEEA)、红色汽车分析(RCA)和俄勒冈大学(UO)进行的研究证明了通风对于减少危险颗粒的传播是多么重要。研究表明,增加33%的通风率可以降低超过7%的室内病毒感染风险,而增加217%的通风和增加室内过滤装置可以降低超过25%的风险。

然而,该研究也表明,增加这种程度的通风率会显著增加能效较低的暖通空调系统和方法的能源成本。

“我们的研究表明,通过自然通风、机械通风、过滤甚至加湿,可以显著降低气溶胶病毒载量。现在,我们必须在实施这些方法的同时解决能效优先事项。”
-Kevin Van Den Wymlenberg,俄勒冈大学[2]

[1]https://金博宝app手机版www.em-town-bank.com/resources/covid-19-hvac-risk-reduction-strategies

[2]https://www.researchsquare.com/article/rs-861942/v1https://www.researchsquare.com/article/rs-940891/v1

弹性暖通空调不需要花费那么多

值得庆幸的是,有更高效率的HVAC解决方案可以在急性通风条件下高效运行,以更低的运营成本降低病毒风险。例如,NEEA/RCA/UO研究发现一种非常高效的专用室外空气系统(非常高效的DOAS)[1])能够显著增加换气率以降低病毒风险,同时比效率较低的暖通空调方案节省高达37%的能源。

相比之下,在较高的通风率下运行时,两种效率较低的选择——单区域屋顶单元(RTU)和包装的VAV系统——与正常运行条件相比,分别增加了42%和46%的运行能源成本。该研究还表明,多区域VAV系统是效率最低的选择,在较高的通风率下运行时,能源成本增加了75%。

[1]https://金博宝app手机版www.em-town-bank.com/solutions/very-high-efficiency-dedicated-outside-air-systems

对于一所样本较小的学校,在急性通风操作下,与规范的最小通风操作相比,运行能源成本每年都在增加。对CZ4c、5b、6b三个气候带的模拟结果。


为未来的极端情况准备健康高效的暖通空调解决方案

除了在增加通气速率下的高效性能外,非常高效的DOAS方法最近也显示出在其他极端条件下的弹性。当美国西北部部分地区的气温在2021年6月达到创纪录高点时,许多暖通空调系统难以维持其设定值。然而,在俄勒冈州波特兰市的一处办公大楼中,一个非常高效的DOAS装置能够将内部温度保持在其设定值的2度以内。在破纪录的116度室外温度下,这种性能是显著的,在建筑非常高效的DOAS升级期间,最近对HVAC设备进行了精简。

“2021年6月有两天是波特兰历史上最热的日子。令人难以置信的是,我们的办公室在这段时间里非常舒适。在一天中最热的时候,大多数工作站的温度在75-77华氏度左右,而外面的温度是116华氏度。过去,我们很难在华氏80度的天气里保持楼上的舒适,但有了我们的新系统,我们现在在几乎任何情况下都感到舒适和健康。”
-Ola Miles,能源350公司办公室经理

非常高效的DOAS解决方案并不是改善室内空气质量同时管理运营成本的唯一选择。高性能燃气rtu(又称高效rtu)[1]),例如,使用二次冷凝热交换器、高绝缘值、改进的机柜设计、低泄漏阻尼器和热量或能量回收等功能,与正常条件下的标准rtu相比,可减少高达40%的能源消耗。

现在,暖通空调设计比以往任何时候都更需要注意在极端条件下保持效率和弹性,以确保商业建筑居住者的安全、清洁的空气和舒适的温度。高性能HVAC产品和方法,如非常高效的DOAS和高性能燃气rtu,提供健康的解决方案,还可以降低建筑运营的整体成本。

[1]https://金博宝app手机版www.em-town-bank.com/solutions/efficient-rooftop-units

继续阅读

相关资源

注册通讯,以跟上BetterBricks的技巧和指南。金博宝app手机版

Baidu