
对于别墅、大宅和高端住宅来说,暖通系统真正需要解决的,并不只是夏季制冷和冬季采暖,而是整个建筑内部的温度、湿度、新鲜空气、洁净度、噪声和气流组织。
全空气系统的特点,是把主要空气处理设备集中布置在设备间,通过风管把处理后的空气输送到各个房间,再结合新风、除湿、加湿、过滤净化和智能控制,形成完整的室内空气环境系统。
全空气系统中央空调的主要设备集中安装在设备间、地下室、车库、阁楼或其他辅助空间。
卧室、客厅、书房等主要生活区域通常只保留送风口和回风口,相比每个房间都布置室内机的系统,机械设备和检修点更少,装修整体感更强。
根据室内设计风格,可以采用条缝风口、圆形风口、爪形风口、墙面侧送、天花送风或地面送风等不同形式。
因此,全空气系统不仅是一套暖通系统,也更容易与高端住宅的室内设计融合。
很多住宅使用空调时采用的是“回家以后再开启”的运行方式。
夏季房间已经积累大量热量,需要依靠较低送风温度和较大局部风量快速降温,因此靠近风口的位置容易感觉偏冷,而距离风口较远的位置温度下降较慢。
冬季热空气又容易向上聚集,如果送风射程和气流组织设计不合理,就容易出现上部偏热、下部偏冷的温度分层。
全空气系统更适合采用长时间恒温运行方式,让建筑墙体、地面、家具和空气逐渐达到相对稳定的热平衡。
真正舒服的全空气系统,不应该让用户明显感觉到“空调正在吹”,而是让房间长期维持稳定、均匀的空气环境。
传统分体空调、多联机和部分风机盘管系统,更多是单个房间内部循环。
全空气系统则可以通过集中回风,把不同区域的空气统一送回Air Handler进行处理,再根据每个房间的风量需求重新分配。
与此同时,系统可以按照设计要求引入室外新风。
这种“大循环”方式,使全空气系统更适合从整栋别墅的角度管理空气环境,而不是只解决某一个房间的温度。
全空气系统的室内机通常安装在设备间、地下室、阁楼、车库等远离主要生活区域的位置。
卧室和客厅内部没有风机盘管、电机等主要机械设备,因此减少了设备运行噪声直接进入房间的机会。
但真正的低噪声并不是设备放远就可以实现。
如果风管尺寸过小或者风速过高,同样会产生明显的气流噪声。因此“静音”本质上还是系统设计的结果。
很多业主会认为,全空气系统整个房子长期运行,一定会非常耗电。
实际上,空调系统的能耗主要由建筑冷热负荷决定,而不是简单由开机时间决定。
当室内长期保持稳定温度以后,墙体、地面和家具已经接近室温,系统后续主要承担的是建筑持续产生的冷热负荷。
如果采用变频压缩机、EC风机和合理分区控制,在部分负荷状态下,系统可以降低输出,而不是始终满负荷运行。
全空气系统通常采用集中温控逻辑,因此非常适合与智能温控器以及分区控制系统结合。
例如Google Nest、Ecobee等智能温控器,可以根据具体设备接口实现制冷、制热、风机和远程温控。
在更进一步的分区控制中,还可以通过房间温控器、比例风阀和风机控制,根据不同房间实时需求调节送风量。
住宅全空气系统通常由冷热源、Air Handler、风管系统、新风系统、风口及控制系统组成。
| 系统部分 | 主要功能 |
| 室外机 / 热泵 | 提供制冷和制热能力 |
| Air Handler | 空气集中处理与送风 |
| 送风管 | 把处理后的空气送到不同房间 |
| 回风管 | 把室内空气重新集中返回设备 |
| 新风系统 | 补充室外新鲜空气 |
| 控制系统 | 温度、模式、风量及分区控制 |
系统运行时,大部分室内回风与设计量的新风进入Air Handler。
空气根据实际配置完成过滤、制冷、制热、除湿、加湿及其他空气处理,再通过送风管输送至不同房间。
夏季主要承担制冷与除湿,冬季承担制热,并可根据地区需要增加加湿。春秋过渡季则可以根据室外温湿度条件增加新风运行比例。
但需要注意,新风、除湿、加湿和净化都属于系统功能模块,不同项目应根据实际需要配置,并不是所有住宅必须全部安装。
| 功能 | 设计作用 |
| 恒温制冷 | 夏季维持稳定室温 |
| 恒温采暖 | 冬季承担建筑热负荷 |
| 中央新风 | 根据人员和空间需求补充新鲜空气 |
| 中央除湿 | 控制梅雨季、地下室等高湿环境 |
| 中央加湿 | 改善冬季空气过于干燥的问题 |
| 空气过滤 | 减少灰尘、花粉和悬浮颗粒物 |
| UV-C / PCO | 可作为设备内部及空气品质辅助处理模块 |
从设备数量来看,全空气系统可能只有一套室外设备和一套集中Air Handler,看起来比多台室内机系统简单。
但真正的技术难点在风管系统。
尤其是别墅项目,梁的位置、层高、走廊吊顶、灯光、柜体、设备间和风口造型都需要在暖通设计阶段提前协调。
所以全空气系统真正考验的不是“会不会安装空调”,而是有没有能力完成空气动力学、建筑空间和控制系统的整体设计。
设备安装完成以后,全空气系统并没有结束。
还需要对各个房间的实际送风量、回风情况、系统静压、风口风速和运行噪声进行检查。
如果采用分区系统,还需要测试不同风阀开度下的系统风量和平衡状态。
全空气系统的主要设备集中在室外设备平台和室内设备区,因此日常滤网维护、盘管清洁、风机检查以及空气处理模块维护可以集中完成。
与每个房间都设置一台风机盘管相比,主要生活区域内部需要进入检修的设备更少。
不过全空气系统并不是“零维护”,过滤器、盘管、冷凝水、风机、风管以及空气处理附件仍然需要按照使用情况定期维护。
反过来说,如果建筑吊顶空间非常有限、无法设置合理主管和回风路径,又无法提供设备间,那么全空气系统未必是最适合的选择。
御居环境在做别墅全空气方案时,不是先确定设备型号,再想办法把设备装进去。
我们的设计顺序是先了解建筑,再确定系统。
最终目的不是让住宅安装更多设备,而是尽量用一套完整、稳定、容易维护的系统解决更多空气环境问题。