
从PSA变压吸附、氧气输送、浓度监测到分区控制,了解住宅、酒店及特殊建筑中央供氧系统的设计逻辑
中央制氧系统是一类将制氧主机、氧气输送管路、终端接口和智能控制系统组合起来的建筑供氧方案。
它与普通新风系统并不相同。
新风系统通过引入室外空气降低室内CO₂和异味浓度; 中央制氧系统则通过制氧设备产生富氧气体,再根据设计需求输送至指定区域。
普通住宅通常不需要主动提高室内氧气浓度。
在正常海拔和通风条件下,更重要的是通过机械新风保持空气更新并控制CO₂。
中央制氧系统更适合具有明确供氧需求的场景,例如:
是否需要配置中央供氧,应根据项目所在地海拔、建筑用途、人员需求以及相关安全规范综合判断。
| 项目 | 机械新风 | 中央制氧 |
| 主要作用 | 更新室内空气 | 提供富氧气体 |
| CO₂控制 | 核心作用之一 | 不能替代通风 |
| 氧气来源 | 室外空气 | 制氧设备 |
| 典型住宅需求 | 较普遍 | 特殊需求项目 |
因此,即使建筑安装了中央制氧系统,仍然需要合理的新风和排风设计。
PSA是Pressure Swing Adsorption,即变压吸附技术。
它利用分子筛材料对空气中不同气体吸附特性的差异,在常温条件下对空气进行分离。
空气进入制氧设备以后,通常需要经过压缩、过滤和分离等过程。
在PSA系统中,分子筛对氮气具有较强选择性吸附能力, 从而使未被大量吸附的氧气得到富集。
单个吸附塔达到一定吸附状态以后,需要降压进行解吸再生。
因此,很多PSA制氧设备采用两个或多个吸附塔交替运行。
控制系统负责阀门切换、压力管理和运行状态监测。
不是。
供氧系统需要按照项目用途控制氧浓度和供氧量, 不能以“越高越健康”作为设计原则。
氧浓度升高会改变建筑内部的燃烧条件,因此系统必须特别重视消防、电气和材料安全。
如果房间长期有人,人员呼吸产生的CO₂仍然需要通过通风排出或稀释。
即使向房间增加氧气,也不等于已经解决CO₂、异味和其他室内污染物累积问题。
三者承担的功能不同。
现代中央供氧系统可以通过传感器和控制平台实时监测设备与空间状态。
根据项目配置,还可以进行远程查看和运行管理。
不同空间的人员数量和实际使用时间并不相同。
因此,集中制氧以后,并不一定需要所有区域始终按照同样供氧量运行。
系统可以根据项目设计,对不同区域进行分区管理。
这样可以减少不使用区域的无效供氧,同时方便运行管理。
随着海拔升高,大气压下降,人体实际能够获得的氧分压也会下降。
因此,高海拔地区对供氧系统的实际需求与平原地区不同。
对于高原酒店、住宅或其他长时间人员停留建筑, 可以根据所在地海拔、建筑气密性、人员数量和使用需求评估是否配置供氧系统。
这也是中央制氧系统较有代表性的建筑应用方向之一。
对于正常海拔地区的大多数住宅,并不是必需。
普通住宅空气环境设计更应该优先做好:
如果建筑具有特殊供氧需求,再单独增加中央制氧系统会更加合理。
中央制氧系统可以作为建筑空气环境系统中的独立子系统进行设计。
根据项目条件,可以与新风、AHU和智能控制系统进行协调,但供氧和新风仍应保持各自明确的控制逻辑。
对于养老机构、月子中心及其他涉及特殊人群的项目, 供氧方案还需要结合相应运营要求和专业规范进行设计, 不能直接套用普通住宅方案。
中央制氧系统属于需要进行专业设计和调试的机电系统,不建议仅按照建筑面积简单匹配设备。
传统供氧更多关注“有没有氧气”。
现代建筑则更关注供氧量是否合理、设备是否安全、系统是否可以根据实际使用情况自动调节。
对于大型项目,还可以进一步接入建筑管理系统, 统一查看设备状态、运行数据和报警信息。
YUJU认为,中央制氧不是所有住宅的标准配置, 而是一项应根据建筑条件和实际需求进行选择的专项空气环境系统。
对于普通住宅,应首先把新风、CO₂、温湿度和空气过滤做好; 对于高海拔或具有明确供氧需求的建筑,再通过PSA制氧、管路输送和智能控制进行补充。
真正合理的空气环境设计,不是增加越多设备越好,而是让每一种技术解决它真正应该解决的问题。
YUJU中央制氧与智能空气环境系统
针对高原住宅、酒店及特殊建筑需求,提供PSA制氧主机、供氧管路、氧浓度监测、分区控制及与新风、AHU系统协同的整体设计方案。