
住宅空调设计中,制冷量和新风量是两个需要同时考虑的重要参数。
制冷量决定空调系统能否在夏季有效控制室内温度和湿度;新风量则影响室内CO₂、空气品质以及由室外空气带来的额外冷热负荷。
实际工程设计不能只按照“每平方米多少瓦”或“每小时换几次气”简单套用,而应该结合建筑朝向、玻璃、保温、层高、人员、电器、新风以及当地室外气象条件综合判断。
住宅空调冷负荷主要来自建筑外部和室内两个方面。
常见影响因素包括:
因此,同样是20㎡的卧室,朝北、双层Low-E玻璃、保温良好的房间,与顶楼、西晒、大面积落地窗房间,实际冷负荷可能存在明显差异。
在方案初期,如果建筑信息还不完整,可以使用单位面积冷负荷法进行快速估算:
其中:
需要注意,K不是固定规范值,而是快速选型时使用的经验参数。
对于普通住宅快速方案,可以根据建筑条件采用不同的经验范围。
| 住宅条件 | 快速估算参考 | 说明 |
| 保温较好、玻璃适中、常规朝向 | 约80–120 W/㎡ | 适合高性能住宅或恒温常开系统的初步估算 |
| 普通住宅快速选型 | 约100–150 W/㎡ | 需要结合朝向、窗墙比进一步修正 |
| 西晒、大面积玻璃、顶层或保温较弱 | 约150–200 W/㎡或更高 | 不能仅凭面积确定,建议进行逐项负荷计算 |
一些传统空调快速报价会采用较高的单位面积配置,例如180W/㎡、200W/㎡甚至220W/㎡。
这种方法通常包含较大的选型余量,适合信息不足时快速确定设备容量,但并不代表建筑实际冷负荷就是这个数值。
对于24小时恒温运行的全空气系统,如果建筑保温、遮阳和玻璃性能较好,实际稳定运行负荷可能明显低于传统间歇运行空调的快速选型值。
设备过大同样可能带来问题,例如低负荷频繁启停、除湿能力不足、风量过大以及运行效率下降。
假设一间20㎡房间,建筑条件正常,初步采用120W/㎡快速估算:
如果该房间位于顶层、西晒,并有较大面积玻璃,可以采用更高的经验值进行初步校核。
但最终设计还应进一步考虑玻璃太阳得热、围护结构传热、人员、电器和新风负荷。
住宅面积相同,但层高增加以后,房间空气体积增加,同时外墙面积、玻璃面积和室内气流组织也可能发生变化。
因此,对于挑空客厅、复式空间和高层高住宅,不能简单按照普通2.7–3.0m层高住宅的单位面积经验值直接选型。
全空气系统还需要同步校核房间送风量、送风射程和回风路径。
ACH是Air Changes per Hour的缩写,表示每小时送入或排出的空气量与房间体积之间的比值。
例如,一个房间面积为20㎡、层高2.8m:
房间体积为:
如果每小时送入56m³新风,则对应约1 ACH。
不一定。
住宅新风设计不能简单规定“卧室1–2 ACH、客厅1–2 ACH”并套用所有项目。
真正的新风量通常需要同时参考:
因此,ACH可以作为一种校核方法,但不能简单作为所有住宅的新风唯一设计依据。
住宅项目常见的新风设计思路包括以下几种。
| 计算方式 | 主要依据 |
| 按人数 | 根据实际居住人数和相应标准确定每人需要的新风量 |
| 按面积 | 根据建筑面积或使用面积确定基础通风量 |
| 按ACH | 根据房间体积和换气次数计算所需空气量 |
| 按CO₂需求 | 根据房间人员变化和CO₂浓度进行按需通风 |
工程设计中可以同时使用多种方法进行比较和校核,并根据现行规范、建筑用途和实际居住情况确定最终新风量。
不建议把“每人30m³/h”直接写成所有住宅统一标准。
不同国家、地区、建筑类型和室内空气品质等级,对新风量的计算方法可能不同。
因此,在住宅设计中,更合理的做法是根据实际人数、面积、CO₂需求以及项目所在地现行标准综合确定。
不建议。
厨房和卫生间主要属于局部排风设计,而卧室、客厅等区域主要关注人员新风和室内空气品质。
厨房排风主要用于排除烹饪油烟、热量和异味;卫生间排风主要用于排除湿气和异味。
因此,厨房、卫生间较大的排风量不能直接理解为整个住宅需要相同的“新风换气次数”。
新风来自室外,因此夏季高温高湿空气进入住宅以后,需要被空调系统进一步冷却和除湿。
新风会同时带来:
尤其在南方梅雨季、沿海和高湿地区,新风潜热负荷可能成为除湿设计中的重要部分。
不能。
ERV或其他能量回收设备可以回收部分排风中的显热和潜热,从而降低新风对空调系统造成的负荷。
但热回收效率不可能达到100%,实际性能还受到室内外温湿度、设备效率、风量平衡、漏风和运行状态影响。
因此,进行冷热负荷计算时,新风经过能量回收后的剩余负荷仍然需要计入系统设计。
不是。
全空气系统中的循环风量通常远大于室外新风量。
循环风主要负责:
新风主要负责:
| 步骤 | 主要工作 |
| 01 | 确认面积、层高、朝向、玻璃和围护结构 |
| 02 | 计算或快速估算各房间冷热负荷 |
| 03 | 根据居住人数和空气品质要求确定新风量 |
| 04 | 把新风显热和潜热负荷加入系统负荷 |
| 05 | 根据房间冷负荷确定设计送风量 |
| 06 | 校核Air Handler风量、冷量和机外静压 |
| 07 | 完成风管、风口、新风和控制设计 |
别墅、大平层和自建住宅通常存在明显的房间负荷差异。
例如:
如果整个住宅只使用一个统一的W/㎡进行配置,很容易造成部分房间冷量过剩、部分房间不足。
因此,YUJU在全空气系统设计中更关注逐房间冷负荷 + 逐房间送风量 + 整体设备容量之间的匹配关系。
住宅快速设计阶段可以先使用面积经验值判断系统的大致容量,但正式设备选型和风管设计应进一步考虑实际建筑条件。
御居环境在住宅全空气项目中主要关注: