衡温衡湿衡氧空调系统在民用住宅中的应用

孙 鹏

（山西省工业设备安装集团有限公司，山西 太原 030032）

1 衡温衡湿衡氧的定义

衡温衡湿衡氧系统是一种节能、环保、舒适的建筑系统。它整合了结构辐射制冷和供暖技术、置换送风技术、动力分布式智能新风技术、混凝土结构蓄能技术、空气净化处理技术、结构保温技术、废热回收技术等多项领先的节能技术，并将之系统化，通过设计和智能系统协调相结合，构成“零能耗”或“低能耗”的建筑系统。

“衡温”即室内温度常年平均维持在20-26℃。系统通过兼容地板辐射采暖（制冷）系统，向建筑楼板内预埋的管道里注入适宜温度的水，以地板辐射的方式，使室温常年保持在人体最舒适的20-26摄氏度之间。一套“衡温”系统既可实现冬季供暖也可实现夏季制冷，且具有辐射采暖（或制冷）效率高、室内温度均匀、不占用室内空间、不破坏建筑外观、人体无风感、室内无噪音的优势。

“衡湿”即根据环境湿度的变化适时调整新风湿度，将室内空气湿度维持在30%-70%之间。设置在建筑屋面的新风系统将取自高空的新鲜空气，经过多级过滤、除尘、灭菌、加热（降温）、加湿（除湿）等处理过程，以每秒0.3米的低速，从分布于住宅各个房间底部的出风口不间断的徐徐送出。夏天，室内空气湿度维持50-70%；冬天，室内空气湿度维持在30-50%。

“衡氧”即楼顶的新风机组采用全新风运行方式，将室外新鲜空气净化处理后送入室内，保持室内空气在一小时内得以全部置换。通过在百米屋面的新风机组中安装负氧离子发生器和多级净化处理模块，有效去除空气中的微粒，降低新风中的PM2.5，增加室内的负氧离子含量。首先，经过自动温控系统调节的新风由于温度低于室温两摄氏度，会在地面形成“新风湖”；其次，随着新风温度的上升，“新风湖”会层层叠加，缓缓上升，带走室内异味及其他污浊空气；最后，“新风湖”到达房间顶部，最后经由排气孔、排风管道和排风机组成的排风系统排放至建筑外，同时热回收系统还会将排风系统中的冷（热）能源加以回收并用于新风系统的预先制冷或制热环节。

2 相比住宅传统采暖（制冷）方式，衡温衡湿衡氧系统的优势

1）传统空调暖气的局限性：传统住宅空调出风口安装在房间上部，通过对流将室内温度下降或提高，风感大，体感温度变化明显，夏季容易着凉，冬季容易上火，且无法实现室内外空气的置换。传统暖气片安装在房间下部，通过辐射和对流将室内温度提升，温升慢，室内干燥，容易感冒，也无法实现通风功能。2）一般新风系统的局限性：一般新风系统只是把室外空气引入室内，在简单过滤的情况下，空气净化程度不高，往往在引入“新鲜”空气的同时会造成室内灰尘增加、室内PM2.5指数增加、室内空气更加干燥、房间热损失加大等问题。3）衡温衡湿衡氧主要技术——冷暖两面辐射系统的优势：室内温度常年平均为20-26℃，舒适性高，温升均匀，温差小于0.5度。室内温度和湿度实现智能控制，杜绝室内结露。4）衡温衡湿衡氧主要技术——智能新风系统的优势：一年四季提供全新风，保证室内空气湿度通过除湿（或加湿）技术常年平均维持在30%-70%。全新风系统加快室内空气换气速度，通过多级净化处理，有效降低新风PM2.5，确保新鲜氧气可以源源不断进入建筑物。实时监测室内空气品质，智能调节新风和排风量确保房间微正压环境，降低室外污染物入侵室内的风险。5）运行情况的对比。传统空调需业主出资购买设备，后期还需日常维护维修。传统空调使用年限约5年，且运行能耗高，寿命短、运行成本大、难以实现智能操作。

衡温衡湿衡氧系统为住宅配套工程，由开发商建设完成，业主购房后无需再进行设备投资。 “三衡系统”后期日常维护由物业公司和专业厂家完成，且维护工作均在公共区域完成，对业主生活影响小。衡温衡湿衡氧系统与住宅建筑寿命相当，能耗小，可实现全智能控制。其中：冷暖辐射系统运行无噪音，温度均匀柔和、舒适度高；充分利用混凝土结构蓄热，室内温度稳定，温度波动极小；无需调节，四季如春。

3 衡温衡湿衡氧系统的具体应用分析

1）恒温系统采用双面辐射，30%的能量来自顶部，70%来自底部，温度均匀，节约能量，全年室内温度可维持在20-26度。将PP-RT管路均匀地分布在混凝土结构板上，以常温水为冷热媒来进行制冷制热，进而调节室内温度。夏天通过输送15度的冷水制冷楼板，吸收室内热量，使温度维持在24-26度。冬天，通过输送45度的热水加热楼板，向室内散发热量，使温度维持在20-24度，竖向温差不超过0.5度，无感的温差提高了人体舒适度。

2）智能通风系统仅需要一小时即可完成一次室内完整的换气，远远高于两小时一次的国家标准。

智能新风系统引入百米高空新鲜室外空气，通过层层过滤、静电除尘、加湿（或除湿）、预热（或预冷），送到每家每户。通过楼顶新风机组中的表冷器和湿膜加湿器实现“衡湿”。夏天，通过表冷器对空气冷凝除湿，使湿度维持50-70%；冬天，通过湿膜加湿器对空气进行加湿，使湿度维持在30-50%。全年30-70%的适宜湿度改善了人体的呼吸体验，也对人体的皮肤起到一定的保养作用。通过楼顶新风机组中安装的负氧离子发生器，增加室内的负氧离子含量实现“衡氧”。让业主告别头昏脑胀，产生犹如身在公园般头脑清醒、呼吸舒畅的感觉。智能排风系统通过安装在楼顶和户内的排风机组将室内的污浊空气从每个房间经排风管道引至楼顶集中排出；通过安装在室内风机上的空气品质传感器和智能排风模块，可以自动检测室内空气质量的品质并调整排风机运行状态，最大程度的保障室内空气质量。

3）能量回收系统，在楼顶的新风机组和排风机组之间由医用级乙二醇管路设备相连，避免交叉污染。冬天，从排风口排出的空气比室外空气热，通过能量回收系统可以吸收排风口的热量对新风口吸入的冷空气进行预热；夏天，从排风口排出的空气比室外空气冷，通过能量回收系统可以利用排风口的冷空气吸收新风口吸入的热空气的热量，达到预冷的目的。

4 结语

衡温衡湿衡氧系统极大地提升了房屋的价值，让房子能够像人体一样有机地进行温度和湿度的调节，“衡温”使室温常年处于22-26摄氏度，为业主营造四季如春的感受；“衡湿”将室内空气湿度常年维持在30-70%，使业主远离远离“黄梅天”、“桑拿天”和“干冷天”的烦恼； “衡氧”为房间提供“全天候”新鲜、洁净的全新风，拒绝室内空气污染，减少业主罹患呼吸性疾病的风险。