
很多人评价空调是否舒适,首先想到的是“室温多少度”。但真正影响人体感受的,并不只有空气温度。
温度、相对湿度、新鲜空气、空气洁净度、气流速度、房间温差以及噪声水平,都会影响我们对室内环境的实际感受。
这也是为什么有些住宅即使空调显示24℃,人在室内仍然可能感觉冷、闷、潮、干燥,甚至出现明显吹风感和噪声。
人体感受到的舒适程度,并不能简单等同于温控器显示的空气温度。
例如同样是24℃,如果室内湿度较高,人体可能仍然感觉潮闷;如果空气过于干燥,则可能感觉皮肤、鼻腔和喉咙干燥。
如果送风速度过高,即使室温已经合适,冷空气持续直接吹向人体,也可能产生明显的冷风感。
因此,高品质住宅的空调设计不能只解决一个“温度数字”,而应该考虑整个室内空气环境。
住宅空调首先需要承担建筑的冷热负荷,但舒适性的关键并不是快速把某一个位置降到设定温度,而是让主要生活区域形成相对稳定、均匀的温度环境。
客厅、卧室、书房以及不同楼层的朝向、玻璃面积、人员数量和冷热负荷不同,需要的送风量也不同。
全空气系统可以根据各区域冷热负荷进行风量设计,并通过合理的送回风布局和空气平衡,减少不同房间之间明显的冷热差异。
夏季制冷过程中,空气经过低温蒸发器盘管时,其中部分水蒸气会冷凝并排出,因此空调本身具有一定除湿能力。
但是在梅雨季、沿海地区或者住宅潜热负荷较大的情况下,仅依靠普通制冷过程并不一定能够获得理想的湿度环境。
这时可以根据实际气候条件,将独立除湿功能与全空气系统结合,使经过处理的空气通过风管输送到各个区域。
而在北方冬季等空气比较干燥的环境中,则可以根据实际需要配置加湿功能。
现代住宅的门窗密闭性能越来越好,这有利于降低建筑能耗,但同时也意味着依靠自然缝隙进行的空气交换越来越少。
人员呼吸、装修材料、家具以及日常生活都会不断影响室内空气环境,因此舒适系统还需要考虑室外新鲜空气的引入和室内污浊空气的排出。
全空气系统可以将新风与室内循环空气统一考虑。室外空气经过过滤以及必要的温湿度处理后,再通过送风系统进入不同房间,从而减少直接开窗通风对室内温湿度产生的影响。
全空气系统的另一个特点,是室内空气会持续经过回风系统返回Air Handler。
因此,可以在空气循环路径中配置相应的过滤模块,对回风以及引入的新风进行处理,减少灰尘、花粉以及其他空气颗粒物重新进入生活区域。
过滤等级并不是越高越好。过滤效率提高的同时通常也会增加空气阻力,因此需要同时考虑过滤器阻力、系统静压、风机能力和实际风量。
这是旧式空调舒适性讨论中经常被忽略的问题。
人体感觉到的并不仅仅是空气温度,还包括空气移动速度。如果低温空气持续以较高速度直接吹向人体,即使整个房间温度并不低,也可能产生明显的冷风感。
全空气系统可以根据建筑结构、装修设计和房间用途选择不同的空气分布方式,例如顶部送风、侧墙送风、条形风口、隐蔽送风以及部分项目采用的地板送风。
真正需要解决的不是“哪一种风口最好”,而是让送风量、送风速度、射程、回风位置和房间结构形成合理配合。
【图片1:全空气系统顶部送风、侧送风、隐蔽送风与地板送风示意图】
全空气系统依靠空气输送冷热量,因此风量是设计中的重要参数,但这并不意味着风量越大越好。
如果为了获得更大的制冷能力而不断提高风量,却没有同步增加风管和风口有效面积,就可能造成风速过高、系统静压增加以及气流噪声。
相反,如果风量不足,又可能无法把设备产生的冷热量有效输送到房间。
传统空调室内机通常直接安装在卧室、客厅等生活空间附近,风机、电机以及气流产生的声音更容易直接传入房间。
全空气系统可以把Air Handler等主要空气处理设备集中设置在设备间、地下室、阁楼或其他辅助区域,从空间布局上减少机械设备对主要生活区域的影响。
但设备远离房间并不代表系统自然就会安静。风管尺寸过小、风速过高、风口面积不足、静压过高以及设备减振处理不合理,同样可能产生明显噪声。
因此,安静来自设备位置 + 风量 + 风速 + 静压 + 风管 + 风口 + 减振消声共同设计。
全空气系统最大的特点,并不是简单地把传统空调换成风管,而是空气可以在一个完整的系统中进行循环、冷热处理、新风混合、湿度处理、过滤和重新分配。
| 舒适因素 | 全空气系统设计方式 |
| 温度 | 冷热负荷计算 + 热泵/Air Handler + 风量分配 |
| 湿度 | 制冷除湿 + 独立除湿/加湿模块 |
| 新鲜空气 | 有组织新风 + 排风 + 空气置换 |
| 洁净度 | 新风过滤 + 循环回风过滤 |
| 气流组织 | 送风量 + 风速 + 风口 + 回风路径 |
| 噪声 | 设备集中 + 低风速 + 减振 + 消声设计 |
一台高性能热泵、一台Air Handler或者一个高等级过滤器,都不能单独代表一套舒适的全空气系统。
如果设备容量过大、风管尺寸不足、送回风布局错误、新风量不合理或者控制逻辑不匹配,即使使用高性能设备,最终室内环境仍然可能出现冷热不均、噪声、吹风感或者湿度控制不理想。
因此,全空气系统设计首先应该从建筑本身出发,再确定设备和空气系统。