在我开始之前,我想指出我不是通风专家。我从许多专家那里学到了很多(也依赖于这些专家),其中包括保罗·雷默、高德·库克、约翰·克里格、乔·Lstiburek、阿明·路德和特里·布伦南等等。我指望他们为房子需要多少通风的细节而大惊小怪。
然而,当我与客户合作认证他们的建筑时,我必须处理通风要求。大多数住宅认证项目要求住宅或公寓满足ASHRAE 62.2-2010全屋通风标准。这可以通过仅消耗、仅供应或平衡系统来实现。
在潮湿的东南部,我们倾向于不鼓励使用排气系统,但一些开发商和承包商通过使用连续的浴排气风扇来满足要求——这不是最有效的方法,但很简单。
仅供风系统通常有一个外部空气进气口进入HVAC回风静压箱,控制器打开HVAC鼓风机电机,并在需要空气时打开风门。
在我的气候平衡系统使用能量回收呼吸机(ERV)。
仅供应系统问题
当我测试和检查一个家庭认证时,检查通风系统是其中的一部分。对于“能源之星”住宅,必须测试通风系统的流量。其他程序只要求系统正确安装和大小,不需要任何其他现场验证。
我遇到的大多数供电系统都有一个电动阻尼器,它与一个带有通风循环功能的控制器相连。我还没有见过一个暖通空调安装人员计算出CFM从供应管道进来,计算所需的通风率,并将风扇控制设置为符合ASHRAE 62.2。他们只是安装了阻尼器和控制器,并假设一切都会正常工作。
在一些情况下,我见过安装的阻尼器默认为打开位置-有时导致管道系统泄漏测试失败,特别是如果他们没有一个良好的外部阻尼器。在这些情况下,没有人知道通风系统是否真的发挥了应有的作用。
ERVs:他们是否像我们想象的那么好?
在做一些关于ERV的研究时,我了解到,如果它们连接到整个房屋的管道系统,空气处理风机必须运行以将外部空气移动到整个房屋- ERV电机无法通过管道系统移动足够的空气。
在与ERV制造商的支持人员进行了几次讨论后,我得出的结论是,他们应该安装专用风管系统,以避免控制系统的复杂性和运行鼓风机电机所涉及的能源使用。
这就引出了一个问题:你在房子里把供应和排气管道放在哪里?有人建议把浴室的废气抽走,把新鲜空气输送到卧室或生活区。这有一些吸引力,因为你可以消除浴室风扇。然而,我也读过其他意见,不喜欢把浴室变成ERVs的想法。一个可怜的,不懂通风的孩子该怎么办?
我对erv的另一个小不满是它们在RemRate能量建模程序中的处理方式。一些绿色认证要求达到新的能源之星目标HERS指数,这可能是一个挑战。在最近几个我做过能源模型的项目中,我发现从仅供风升级到ERV会使HERS指数降低7或8个点,从而使项目达到所需的目标指数并获得认证。
我很欣赏这样一个事实,即由于电机的尺寸,erv更高效,而且它们确实可以在加热或冷却的室内空气中回收一些能量。但它们真的能将房屋的能源效率提高10%或15%吗?我内心的阴谋论者认为,在ERV制造商和能源建模软件公司之间可能有一些勾结。(开玩笑的,伙计们)。
那么我们到底需要多少通风呢?
我听特里·布伦南说ASHRAE 62.2的通风率太低了。我听阿明·路德说过,这可能太过分了。乔·斯提布列克(Joe Lstiburek)建议安装能提供1.5倍所需速率的系统,但将其初始运行速率设置为二分之一,让住户自己调整。
我有点喜欢最后这个想法,因为设计的速率在我看来有点随意。对大多数人来说,它要么过高,要么过低。如果你养了一群狗,在室内吸烟,在室内煎火鸡,而且不吸尘地毯,那么你可能需要一个高换气率——可能比ASHRAE 62.2的换气率还要高。如果你在家里不穿鞋,不吸烟,不养宠物,把火鸡放在户外煎,那么你需要的就更少。
还有就是在天气好的时候偶尔打开窗户和门。我知道我们不能依靠被动通风来保证特定的换气次数,但我们就不能为我们的家承担一点责任吗?
我知道很多非常聪明的人已经在ASHRAE通风标准上工作了很长一段时间,但我担心我们没有从这个问题上的所有努力中得到预期的结果。就像我说的,我不是专家,但这整件事有点让我心烦。
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25日评论
ERV为62.2
卡尔,试试你的渗透率和REM中的ERV。我的经验是,在你从一个更紧凑的家庭中获得储蓄之前,你必须在模型中添加通风。假设6 ACH在50或以下。
我喜欢专门用于通风的管道系统。每个房子都是独特的,应该被这样对待。
作为一种替代方法,让浴室保持通风。卧室的排气。如果人们每天花8小时在工作上+旅行时间,2小时在外面做事情,5 - 8小时睡觉,还有多少时间花在家里的其他地方?在尸体停留的地方排气。
还要考虑如何使用通风策略将空调从安装了无风管或最小风管的迷你分体式中移动。
通常不是我说了算
John -谢谢你的建议,但不幸的是,我很少在项目决策方面得到建议。我是那种在所有东西都设计好之后才进来的人,他们让我把它变成绿色或获得认证。为了达到ESTAR 3的目标指数,我唯一能建议的就是坚持使用ERV。我没有足够早地去建议更好的暖通空调系统或改进的通风策略。希望不久的将来,我能在这个过程的早期给出我的意见。
到目前为止,使用了erv的项目,与非回收系统相比,HERS指数确实大幅下降。
Erv浴室排气
当ERV被用于浴室排气时,你指的是什么样的问题?我能想到的问题是一种极端的情况,一个人整天都在洗热水澡,或者有一个游泳池/热水浴缸,房子里充满了湿度,或者如果人们使用糟糕的erv,在寒冷的天气里结冰/关闭通风系统。这两种情况似乎都很容易避免。
请不要给我的浴室排气管装ERV。
我们这里有平季——大约五个月左右。这意味着,在我的房子里,窗户是打开的,可以呼吸新鲜空气。为什么我要在这个时候把能量浪费在潜水器上?但我还是想排出浴室的蒸汽和气味。
Erv浴室排气
Kristopher
假设你在一个潮湿的气候中,从浴室里吸湿空气,同时试图给室外的空气除湿,这种做法并不奏效。交叉污染也可能是erv的一个问题,如果使用它,值得研究一下。你可能不希望浴室的气味弥漫整个房子。查看Martin的博客了解更多信息:HRV还是ERV?
家庭能源也有一些信息:erv得到黄旗.
预设控制器
大卫,我认为解决你在平季提出的问题的方法是关闭自动操作的ERV系统。可以使用单独的控件在预设的时间内打开它,例如20分钟。这些都很便宜,也很容易安装。我的浴室和厨房里都有。因此,在洗澡或做饭等时候临时打开ERV(或HRV)系统就很容易了。
现场通风
通风是一个总是有不同意见的话题(好像所有其他人都没有……)
在我努力解决一个非常紧张的房子里的新鲜空气需求的过程中,我遇到了一种价值300- 400美元的现场呼吸机ERV,它看起来和安装起来就像一个标准的沐浴风扇。(不能作为浴室排风扇安装)
这看起来比经常使用的浴风扇排气方法要好得多,依靠渗透来补充空气。这种装置相对容易安装,价格远低于传统的ERV,并由洗澡风扇的大品牌:松下FV-04VE1型
我还没有安装它,但将很快。
对Joseph Lajewski的回应
约瑟,
松下FV-04VE1 ERV适用于炎热的气候,但在寒冷的气候中表现不佳。下面的地图说明了它的局限性。
.
在我所在的位置
我所在的位置位于B区和C区之间,它在3月到11月的表现最佳。
我仍然认为,即使12月到2月的运行不是最佳的,这将是一个更好的解决方案,只有排气浴风扇-通过无意的空气渗透产生的未经调节的化妆空气(可能是没有通过绝缘材料等传播的更清洁的空气)。
对Joseph Lajewski的回应
约瑟,
松下表示:“该装置具有自动霜冻保护功能,这将禁用能量回收功能,并允许该装置作为正常的通风风扇工作。(在防冻模式下,新鲜空气不会进入室内)。”
马丁·霍拉迪的回应
根据松下的说法,从32度下降到20度,它将运行60分钟作为供应和排气,然后仅作为排气30分钟(除霜模式)。低于20度,它只能作为排气。
供暖季节的大部分时间都在20度以上,这可以让新鲜空气得到调节,从而节省能源,但每年会有十几天左右,它将仅作为一个排气扇运行,其余时间你会看到节省和更好的室内空气质量。
对Joseph Lajewski的回应
约瑟,
听起来不错。只要您了解ERV的局限性(您显然了解),您就万事俱备了。
分区风管系统
我不知道这个博客是否适合问这个问题,但它就在这里。几年前我买了一所房子,由于楼上的一些扩建,我安装了分区系统。其中一个区域由原来的3间卧室和2间浴室组成。新区域包括车库上方600平方英尺的额外区域。我注意到回程管道没有阻尼器,我四处冲浪,似乎是正常的。
在新区域,14英寸的回流管道从通风口到机组共100英尺。新房间的温度和温度都还可以,但我每周都有大约一英寸的灰尘需要清理,我想这是因为房间里的空气从未被过滤过。我认为,由于所有的卧室回风管道距离单元只有15英尺,它从它们那里吸取空气,而从新区域吸取的空气很少。
为了清洁空气,我是否应该在回风管道上安装阻尼器?这两个区域大约是相同的平方英尺。新的区域只有一个14英寸的回流管道,旧的现有区域有两个8英寸的管道。有什么建议。
我也听说一个400美元的独立空气净化器也可以解决这个问题。
哇,让我们安定下来。
虽然读起来很有趣,但这里有很多不必要的恐惧。
ASHRAE 62、CSA F326等通风标准允许设计师为家庭的峰值负荷安装足够的容量。建筑规范要求你安装通风能力,但他们不要求居住者使用它。把它想象成一个火炉,你安装了足够的容量来应付一年中最冷的一天,但你不会在其他时间把它开到最大!全年运行HRV与此类似。这是由用户根据家庭的占用率来改变HRV流量。如果座无虚席,就以更高的速度奔跑,如果座无虚席,就放慢速度。如果冬天天气过于干燥,那就放慢速度。如果你看到窗户上有水珠,加快速度。等。理想情况下,您可以控制基于二氧化碳和湿度传感器的HRV,这为您提供了您习惯使用火炉的自动控制。
使用HRV的理由有两个:1)节能和2)室内空气质量。
1)能源效率
当HRV/ERV回收的加热或冷却能量超过跑步时的消耗时,它将为您节省能源。这意味着使用HRV的决定取决于你的气候和机组的效率。如果你使用被动式房屋级别的设备,90%以上的ASRE和
如果你使用的是更普通的HRV,比如70%的ASRE和>1W/CFM,那么你不想一直运行它,直到室外温度低得多(取决于单位和气候)。这就是为什么效率较低的设备被设计成定期以较高的速率运行,就像直接排气风扇一样。
如果你生活在一个相当温和的气候,那么就没有使用HRV的能源动机。
2)看到上面的句子,你可能会说:“啊,这太复杂了。”确实。大多数设计师然后看HRV的第二个好处:控制排气和供应空气流量和位置。直接管道HRV系统保证您的家将有良好的空气交换。如果操作得当,仅供和仅排气系统可以提供良好的空气交换。HRV更多的是“设定好就别管”。即使你一整年都不开空调,你也可以在冷暖季节节省能源,并在其他时间保证良好的空气交换。请记住,高效HRV在运行时只消耗100-200W,这对我来说是值得的室内空气质量好。我敢打赌你经常开着灯会浪费更多的能源。
浴室废气污染HRV供气侧的想法是胡扯。规范要求HRV的交叉流量小于5-10%。你必须用HRV来运行你的火炉风扇以确保空气交换的论点是不正确的(当捆绑到强制空气时)。如果你已经直接管道排气侧,它会工作得很好,炉关闭,特别是如果你的HRV有两个独立的风扇。当熔炉真的启动时,它将提振供应面。请记住特定于气候的HRV适用性,您的炉子将在加热或冷却季节运行相当频繁,这是您希望HRV运行的时候。如果炉子在几天内还没有打开,关闭HRV并打开窗户。如果你想在整个夏天都保持浴室的排气能力,并让窗户打开,你可以选择具有“夏季旁路”的HRV,它可以绕过热回收核心。
斯图尔特·费克斯,P.Eng
瑞奴建筑科技有限公司
对Stuart Fix的回应
斯图尔特,
你写道:“只要HRV/ERV回收的加热或冷却能量超过运行时的消耗,它就会为您节省能源。”
这并不完全正确——尤其是当你将HRV与排气通风系统进行比较时。正如你所指出的,HRV的功率在100到200瓦之间。这是一个非常大的电力负荷(特别是考虑到许多房主每天24小时都开着这些电器)。请记住,松下FV-08VKS1排气风扇移动80 cfm,而仅消耗11.3瓦。这只是HRV电拉力的5%到12%。
要准确地确定运行HRV是否具有成本效益,需要进行比您所提供的更复杂的分析。幸运的是,这个分析已经完成了。在这里阅读:hrv划算吗?
马丁·霍拉迪的回应
马丁,我相信本质上是正确的
“只要HRV/ERV回收的加热或冷却能量超过跑步时的消耗,它就会为你节省能源。”
这就是HRV的意义所在。
是的,你的11W松下排气风扇将消耗更少的风扇能量比HRV运行时。但这并没有那么简单,让我们来分析一些数字:
从房子的角度来看:
q耗= Qaux + Qlost - Qrecovered
q耗= Qaux + 1.08*CFM*(Tin-Tout) - 1.08*CFM*ASRE(Tin-Tout)
在什么室外温度下,HRV从排气流中回收足够的热量,以相当于它消耗的风扇能量?Qaux = Qrecovered,解出To。
选择recpaerator,以150CFM运行。Qaux为150W (510Btuh), ASRE=0.93, Tin = 68F
To = 68F - 510Btuh / (1.08*0.93*150cfm) = 64.6F
选择一个低效率的HRV,无论是在ASRE和风扇能量。150CFM, Qaux为300W (1000Btuh), ASRE=0.70, Tin=68F:
To = 68F - 1000Btuh / (1.08*0.7*150cfm) = 59.2F
因此,在室外温度低于18摄氏度的情况下,recopaerator能够提供净能源效益。效率较低的机组只有在室外温度较低时才能达到净效益。*假设你把房子加热到68华氏度/20摄氏度。
让我们将其与2个松下直接排气风扇进行比较,160CFM, 22.6W (71Btuh), 18C室外:
(你可以很容易地做到这一点为1松下和收回运行在80CFM,这将有利于收回由于其较高的风扇效率在低流量)
松下:
q耗= Qaux + Qlost
q耗= Qaux + 1.08*CFM*(Tin-Tout)
q耗= 71Btuh + 1.08*160cfm*(68-64.6) = 658.5 Btuh (193W)
收回:
q耗= Qaux + Qlost - Qrecovered
q耗= Qaux + 1.08*CFM*(Tin-Tout) - 1.08*CFM*ASRE(Tin-Tout)
qconsume = 546btuh + 1.08*160*(68-64.6) - 1.08*160*0.93(68-64.6) = 587 Btuh (172W)
因此,即使在室外温度为18摄氏度的情况下,你的2个松下排气风扇也比recopaerator多消耗了大约20W的能量。*假设你把房子加热到20摄氏度。
室外温度0℃/32℉时:
松下:
q耗= Qaux + Qlost
q耗= Qaux + 1.08*CFM*(Tin-Tout)
q耗= 71Btuh + 1.08*160cfm*(68-32) = 6291.8 Btuh (1.8kW)
收回:
q耗= Qaux + Qlost - Qrecovered
q耗= Qaux + 1.08*CFM*(Tin-Tout) - 1.08*CFM*ASRE(Tin-Tout)
qconsume = 546btuh + 1.08*160*(68-64.6) - 1.08*160*0.93(68-64.6) = 981.5 Btuh (287.6W)
在寒冷的室外温度下,HRV的好处是显而易见的。当你使用空调时,你也可以在炎热的天气下运行这些数字,你会看到HRV的好处。
现在,当室外空气在18C-25C之间时,是的,你的高效松下风扇将比大多数ERV使用更少的能源,仅仅是因为他们有更高的风扇效率。如果你的ERV有相同的风扇效率那么就没有能量差。
考虑到更好的HRV,如recopaerator,过滤你的空气到MERV12区域。你的松下将排出空气,将“新鲜”空气通过它可能找到的任何路径吸入建筑物。当然也无法控制室内空气质量。在风扇系统中添加merv12过滤器对解释风扇效率的差异有很大帮助。
超级高效的排气风扇将室内空气质量的成本外部化,如果你在只供应系统上有等效的过滤,即使在温和的温度下,你也会看到与高端HRV的效率相似。
对Stuart Fix的回应
斯图尔特,
你最新的分析比你先前的陈述更复杂,但在我看来,你的计算假设热量是由电阻提供的。事实上,供热能源可能比这更便宜。
你对“成本效益”的分析也没有考虑到通风设备的成本。
无论如何,John Semmelhack的分析(在我链接的博客中)解释了所有这些因素。他的分析表明,HRV或ERV必须非常靠近加拿大边境才能具有成本效益。
斯图尔特·费克斯又得一分
斯图尔特,
纯排气通风系统有一个很多分析都没有考虑到的怪癖:即,纯排气系统改变了通过随机裂缝的空气流通量——略微增加了渗透,但减少了渗漏。
Bruce Harley在2013年1月的一期杂志的采访中讨论了这一因素能源设计更新“人们经常忽略一个基本事实,如果你采用送风或排气通风,你只使用其他系统一半的电力,加热和冷却负荷比你想象的要小。不平衡的空气流动有一个有趣的特点,当有足够的自然漏风时(至少有50%的空气流过风扇),风扇从增加新的漏风中获得一半的补充空气。如果在冬天,有100 cfm的空气漏进,100 cfm的空气漏出,你再加一个50 cfm的排气风扇,进出的气流就会平衡。增加的风机略微降低了房屋内的压力,使房屋下部泄漏更大,吸入更多的室外空气;同时,顶层的正压较小,实际上减少排出量相同。(这是帕尔米特50%规则。)这相当于50%的热量回收相同的cfm空气流量,当天气恶劣,你必须支付加热或冷却空气。在温和的天气里,当你最需要通风的时候,房子在烟囱压力方面可能几乎是中性的,风扇将移动所有50立方厘米,但是(在温和的天气里)加热或冷却空气的成本要比恶劣的天气小得多。这种方法在一个非常非常紧张的房子里就行不通了。在这种情况下,你可能想要考虑可操作的进风口,但在绝大多数情况下,这种策略是不需要的。”
带花粉过滤器的ERV ?
卡尔,很棒的帖子!我喜欢设计1.5x ASHRAE 62.2通风的想法,但实际上设置为0.5,然后让居住者决定他们想要/需要什么。我也喜欢单独输送你的ERV的想法,我认为在我们炎热/潮湿的南方,你的除湿机也应该是这样。是否有一个很好的货架上的ERV与MERV 10+过滤器耦合进风,以过滤室外污染物。我在德克萨斯州的奥斯汀,花粉对过敏患者来说是个大问题。我很想听听你对ERV和HVAC系统过滤的看法。感谢你们所有有思想的帖子。我是马特·瑞辛格
不仅仅是钱
大部分讨论都集中在财务方面。这很好,但我们不要忽视了另一种绿色,环境。如果HRV/ERV节省了能源,无论节省的钱是否完全支付了设备的资本费用,这本身都是好的。如果所节省的能源来自非可持续能源,这一点尤其正确。财务因素很重要,也最容易量化,但我们要记住,钱不是万能的。
hrv节省能源?不,它们消耗能量。
我发现斯图尔特·费克斯的计算最多也就是奇怪。运行HRV从来不节省能源——它消耗能源。如果你关掉HRV,无论外界温度如何,能源消耗都会下降(当然,空气质量可能会受到影响)。
辅助能量消耗与能量回收的数量不是问题所在,重要的是总能量消耗。hrv只是与运行效率较低的通风系统相比才节省能源——它们提供的通风浪费更少。建议它们在低于某些室外温度下运行时节省能源是不正确的,除非你安装了两个通风系统,在任何给定的时刻都可以选择,但如果是这样的话,那么计算将涉及比较每个系统的总能量消耗,而不是简单地查看HRV的辅助能量与回收能量。通风需要消耗能源。
过滤器(枪?)和金钱
很多很棒的评论,其中一些对我的工资水平来说太专业了。我想知道当居住者可以轻松控制ERV/HRV时,家里到底会发生什么。我敢肯定,有些是一直开着的,有些是一直关闭的,还有一些是管理得当的,但我们不知道每一种有多少。我认为有一些类似的可编程恒温器的数量从未正确设置,成为一种浪费投资在他们身上的钱。需要仔细管理房子,包括通风,以确保它有效地运行,我不相信大多数人都受过适当的培训,即使他们受过培训,除非他们有动力正确管理他们的设备,否则它会一直开着或关着,浪费能源和/或降低空气质量,
至于马特关于过滤器的问题——一些erv和hrv配有集成过滤器,尽管在炎热/混合潮湿的气候下,你可能会考虑使用中央通风除湿机。它不包括热量回收,但它可以在潮湿的季节保持较低的湿度。它们可以设置特定的室外空气量,并保持相对湿度低于预设水平。
至于丹尼尔关于省钱的最后一个评论——erv和hrv实际上是否省钱并不总是很清楚,特别是如果它们在不需要的时候运行,或者设置比居住者所需的更高的通风率。
回应迈克尔·布拉斯尼克
谢谢你的意见,迈克尔。我在博客里也写过类似的东西,HRV还是ERV?“hrv和erv不是空间加热装置、热量输送装置或节能装置。HRV或ERV运行的时间越长,它使用的能量就越多,包括运行风扇的电能,以及加热或冷却能量,以弥补这些设备从家中排出的调节空气。”
反应. .
都是好东西。值得注意的是,我上面的计算与$ cost无关,只有能量运动。我不质疑John Semmelhack的经济分析。值得注意的是,我住在埃德蒙顿,AB,一个10,000 hdd的气候,我几乎只设计被动式房屋风格的建筑。在这种情况下,建筑非常密闭,如果没有通风,你可能会窒息(这样做是为了耐用和节能),某种形式的通风是绝对强制性的,因此在比较可用的选项时,HRV会比其他选项节省你的能量。
如果你进入另一个环境,一个更宽松的家庭和更温和的气候,在那里你甚至可以选择不安装通风系统,而不会受到惩罚,那么当然,HRV可以被视为你所描述的。
与所有绿色建筑一样,气候环境和建筑类型是至关重要的。我只是从一个非常寒冷的气候和一个超级高效的建筑(这是目标)的角度来分享一些东西。对于你网站上不太懂技术的读者来说,理解你文章的上下文是很关键的,这样他们就不会盲目地得出笼统的结论。
渗透
>排气系统通过随机裂缝改变风量
我赞同这一点。压力平衡(室内vs室外),渗透和对空气质量的影响,墙壁/天花板的水分和潜在的AC/除湿机负荷需要考虑。按房间计算。在任何关门的房间,都应该使用专用的(并经过适当调整的)电源和电源。
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