2019年6月25日 星期二

愛否新風消費者報告後的直播

當時請了 352 與 AIRMX 工程師來回答一些問題。
bilibili - 2019.6.16直播录像|爱否帮你选新风

時間長達 125 分鐘,對單向流無管道新風有興趣的應該要看。

影片中的 352 與 AIRMX 工程師或主持人可能是緊張,有口誤。有些是筆者可能聽錯或聽不太懂,如有誤述,敬請見諒。底下並非節錄內容,大多數是將影片中提到的一些資訊找一下來源...


新風與空氣清淨機是並存還是替代?

以下是 352 工程師回答的...
國外是並存的。工程師提到 1880 年的每人 30CFM 風量的標準。

跟 1880 年又跟通風有關的...只找到那時發明了蝸牛型機殼的礦坑用排送風扇。
山东奥格实验室设备公司 - 实验室通风系统与风机的发展历史 (2017/11/29)

最低通風率的估算是在 1836 年發展出來了,認為每人需要通風量為 4CFM (ft³/min)。1895 年時,Billings 認為每人最低通風量 30CFM,每人建議通風量 60CFM。於 1914 年,由 ASHVE (ASHRAE 的前身) 發表為行業標準。
Wikipedia - Ventilation (architecture)
Semantic Scholar - The History of Ventilation and Temperature Control (PDF)


1925 年立法成為強制性規定。

每人 30CFM 標準於 1925 年在 22 個州中成為法律。
Enerlogic - ASHRAE Standard 62.2

很早就知道通風重要性。1802 年,英國就已立法要求工廠要通風。
痞客邦 曾公萊恩的勞工教育小站 - 第四講-勞動法的誕生,1802年英國學徒健康與道德法
>1802年,經由羅伯特.皮爾爵士的推動,英國國會制定了「學徒健康與道德法」(Health and Morals of Apprentices Acts)...
>除了規範學徒的僱用之外,「學徒健康與道德法」的內容還包含了一些最原始的職業安全衛生規範準則,例如紡織廠必須有足夠的窗口能通風...
中国社会科学网 - 19世纪英国对工厂制度的规制:实践与立法 (PDF)
>1802年法案的内容包括:在卫生方面,工厂主应该使得工人工作的车间保持通风

1854 年出現史上第一個大型機械通風系統。
Swegon Air Academy - History of ventilation: The world's first large-scale mechanical ventilation system in 1854! (2016/1/5)


光污染事件。

應該是指光化學煙霧,搜尋光污染的話,大概都是指光害。1943 年的洛杉磯光化學煙霧事件,有關空氣污染、霧霾,很多例子都會提到它。
台灣英文新聞 - 簡又新專欄─看好萊塢「天使之城」如何戰勝1950年代的霧霾問題 (2017/2/16)
雲林縣環境保護局空氣污染防治宣導保局 - 空污小百科
boe.tn.edu.tw - 桃園空氣品質旗幟宣導課程 (PDF)
cc3.tajen.edu.tw - Chapter 1 暴露評估導論 (PPT)


後來將 30CFM 標準調降,因為是認識提升,對環保、節能的重視,就變為 15CFM,到 80 年代變成 10CFM。又因病屋症候群,再升回 15CFM。現在 ASHRAE 62.2 的通風量是與房屋面積、臥室數量有關,大約為 0.35x房間面積 + (臥室數量+1)x0.15 = xx L/sec,成為安裝新風的指導標準。

依 Wikiedia 內容,Yaglou 於 1936 年提出通風率為 15CFM (過去標準為 30CFM),主要是考量到異味控制、房間容積、居住者年紀、空調與空氣再循環的影響。1981 年 ASHRAE 標準還降至每人 10CFM (禁煙區)。
Wikipedia - Ventilation (architecture)

於「Minimun ventilating rate history」圖表中,1936 年 Yaglou 將每人最低通風率標準降到 10CFM,之後 1946 年 ASA 標準、ASHRAE 62-1973 跟進。到了 1981 年 ASHRAE 標準還降低到 5CFM;1989 年 ASHRAE 標準提高到 15CFM。
與上面 Wikiedia 部分內容有差異。
Semantic Scholar - The History of Ventilation and Temperature Control (PDF)
Building Science - BSC01-2013 Ventilation Rates (PDF)

1981 年將每人最低通風率降到 5CFM 是考量到通風對能源的影響。因為 5CFM 太低,在 1989 年更新為每人 15CFM 或是 0.35ACH (Air changes per hour;每小時換氣次數) 取較高者。
Enerlogic - ASHRAE Standard 62.2
The Energy Conservatory - The ventilation roller coaster (2014/7/1)
The National Renewable Energy Laboratory - Whole-House Ventilation Systems: Improved Control of Air Quality (PDF)

ASHRAE 62.2...(平方英尺樓板面積÷100) + (臥室數目+1)x7.5 = 整屋連續通風率 (CFM),但還要扣除洩漏校正。不過,62.2 是針對低樓層 (三層樓以下) 的住宅。
Lawrence Berkeley National Laboratory - Step 3. Whole-Building Ventilation Rate

7.5CFM/person + 0.01CFM/ft²,人員設定為房間數+1。算式應該可以視為跟上面的一樣。
台灣區冷凍空調工程工業同業公會 - 住宅通風與潛藏負載 (PDF)

有提到通風率變化的歷史,早期通風是為了預防疾病傳播。也有說 ASHRAE 62.2 是通風的最低標準,沒有考慮到油漆吸煙等高污染來源、居住人數超過假設數、或有過敏哮喘需要更高通風量者。
Lawrence Berkeley National Laboratory - ASHRAE Standard 62.2


開窗就行了?

以下是 AIRMX 工程師回答的...
中國國情,歐美只需要通風換氣。新風的微正壓,可以同時解決換氣與淨化問題。

WHO 的 PM2.5 標準是年平均 10μg/m³,24 小時平均 25μg/m³。
World Health Organization - WHO Air quality guidelines for particulate matter, ozone, nitrogen dioxide and sulfur dioxide (Global update 2005) (PDF)


為何選米皮?


壁掛式新風與管道式新風的區別?

以下是 352 工程師回答的...
管道式新風的缺點,選管就是問題,PE、PVC、金屬管。個別阻力大小不同,能否接靜壓箱,近遠端出風口風速不均,噪音與漏風,出風回風過近短路等問題。優點,可以將新風直接送到要去的位置。

以下是 AIRMX 工程師回答的...
管道式新風的缺點,必需前裝 (裝修時安裝),房間要打洞、走風管會影響天花板高度,佈管成本高,管道長度影響風壓與噪音,還有管道內積塵與發黴的問題。

當然大家會比較質疑 352 與 AIRMX 這兩家是單向流無管道新風機為主的廠商 (雖然 352 也開始推出頂吊式熱交換新風機),對於雙向流管道式有熱交換功能新風機的批評會不客觀。


沒有熱交換的壁掛式會比管道式好?

以下是 AIRMX 工程師回答的...
新風有代價,夏天引入熱空氣,冬天引入冷空氣,要維持室溫會較為耗能。但有熱交換的管道式新風會比較無法達到室內微正壓,讓室外污染容易入侵。

以下是 352 工程師回答的...
在中國有集體供暖下,有時溫度比較不是問題,問題反而是在濕度。

個人感想,未考慮過濾顆粒物污染的全熱交換器本身就相對耗電 (跟單向流新風比)。舉例 MITSUBISHI LGH-25 RX5,風量 250m³/h 但耗電 132W;風量 350m³/h 的 LGH-35 RX5 耗電 222W。對比 352 G30 的風量 300m³/h 耗電 30W,考量下去後,耗能的差距就會縮小。


AIRMX 如何避免玻纖濾芯的玻璃纖維脫落?
(感覺 AIRMX 工程師沒有回答到...)

以結果論來看,玻纖濾網廣泛運用於生產半導體、生技製品的無塵室,應無纖維脫落之顧慮。

依下面網站廠商所述,玻璃纖維濾紙是有三層結構,防護層、過濾層 (玻纖)、固定層,濾紙最外層會做包漿處理來防止纖維脫落。個人認為正規廠商生產的玻纖濾網,應該都會依標準製程處理,相對上不用擔心玻璃纖維從濾網上被吹出的狀況。
亿鼎达 - FFU空气净化器玻璃纤维滤纸对人体有害吗?【亿鼎达】深度剖析 (2016/1/7)
搜狐 三智设计 - FFU空气净化器玻璃纤维滤纸对人体有害吗? (2016/1/8)
每日頭條 - FFU空氣凈化器玻璃纖維濾紙對人體有害嗎?深度剖析 (2016/1/20)


玻纖濾芯 vs. PP 濾芯


(約 87:00 位置) AIRMX 工程師回答說,只要留 2cm 門縫,透過客廳的新風機就可以讓臥室內的 CO₂ 濃度在 1000ppm 以下。

(約 102:00 位置) 主持人說在進風口的電動止風閥,有可能因溫差出現凝水後結冰,造成止風閥損壞。

(約 109:00 位置) 主持人說有新風廠商對低風量虛標,實際風量比系統顯示的低,來讓消費者誤解其很安靜。

(約 113:00 位置) AIRMX 工程師回答說,上下層樓安裝一台新風 (應該像透天厝吧),裝在樓上的效果比較好。

16 則留言:

ShangYin 提到...

我猜J大文章還沒寫完XD,先說我自己的想法..

2小時看下來第一感想,AIRMX工程師不斷強調只有玻纖才能100%過濾,都不提耗電超級高,噪音超級大,352工程師比較老實,連這2點都不攻擊...

352工程師特別強調,至少要用米皮先確保存活,等錢賺多一點在換高級的機器都行,這點AIRMX工程師連搭話都不敢搭...

關於AIRMX 如何避免玻纖濾芯的玻璃纖維脫落,AIRMX工程師完全愣住,還是靠352工程師幫他稱過...

關於新風與熱交換的耗電比較,我之前跟某位網友辯論後,保留下的資料,主要根據焓值估算,
1.溫度在20度至27度時不開空調,濕度控制在60%,
假設風量250CMH,新風耗電30W,熱交換機耗電120W,60%交換效率,全年24小時開啟,
冷暖氣EER=4,利用氣象局的溫濕度月均值,比較焓值差,估計能量損耗,
得到新風與熱交換對於空調造成的額外耗電如下表:
https://i.imgur.com/HDIX9O8.jpg

2.溫濕度強制控制在25度,濕度控制在60%,
假設風量250CMH,新風耗電30W,熱交換機耗電120W,60%交換效率,全年24小時開啟,
冷暖氣EER=4,利用氣象局的溫濕度月均值,比較焓值差,估計能量損耗,
得到新風與熱交換對於空調造成的額外耗電如下表:
https://i.imgur.com/PrO2hmh.jpg

這2個模版本身是低估全熱交換的耗電(低估100W/h),根據萬法的文章,https://post.smzdm.com/p/ar07mzk7/,350CMH的風量也只是剛剛好夠用,因為管道的關係,考慮風損後實際倒手風量大概只有250CMH,實際上熱交換要到達250CMH的風量,風機必須開到350CMH才行,此時室內噪音已經難以接受,這也是為何萬法還是裝上掛壁新風,為了協調噪音與風量。

其實J大之前找的一些資料就已經證明了,全熱交換在溫差較大的地區,對節省能源的幫助較大,這點在台灣平地很難做到,因為全年溫差真的太小。全熱交換在台灣最大好處,讓室內更加舒適,溫度與濕度的變化更小,但沒法省錢,而且安裝不能有一點閃失,不然就是一堆廢鐵...

JOEY 提到...

>AIRMX工程師不斷強調只有玻纖才能100%過濾,都不提耗電超級高,噪音超級大,352工程師比較老實,連這2點都不攻擊...

哈哈!確實是,完全沒去碰觸玻纖缺點。

>352工程師特別強調,至少要用米皮先確保存活,等錢賺多一點在換高級的機器都行,這點AIRMX工程師連搭話都不敢搭...

啊~~ AIRMX 感覺是我的最好,只挑我就好 :P

關於單向流新風 vs. 熱交換+過濾箱,對於熱交換的耗電低估外,可能還高估了全熱與顯熱交換效率... 還是要抱怨一下,買熱交換目的之一不就是回收溫度 (或是包含濕度),找到貼使用心得的人,似乎都不貼 室內出風口/回風口溫濕度 與 室外溫濕度 的比較... 這不才能讓大家知道全熱本身的耗電到底值不值。

更不用講安裝完後的實際室內送風量... 看到貼的管道照片,動不動就會有九十度彎跟過樑器,很好奇加上過濾箱後的風量能剩多少...

JOEY 提到...

覺得資料再繼續查下去,就可以開個獨立文章了...orz

還有,查了好久,怎麼才擠出一點點東西...orz

ShangYin 提到...

全熱交換機的使用者普遍有個問題,覺得全熱交換機一定可以節省很多電費,可是全熱交換與新風一樣都是要導入室外空氣,兩者在空氣交換上是相同的,而全熱交換在完美狀態下大概也只能節省60%的熱量損失,這這看之下很像很多,可是現在的冷暖變頻空調,EER超過4是很容易的事情,這一除下去能節省的電能就少很多了。

更重要的事,因為管道過長,風機負荷大,全熱交換機本身能量消耗很大,春秋2季又完全省不了電費,安裝又有一堆毛病要克服,真的不知道這些花大錢安裝的使用者,是如何想的....

另外一個是自己的想法,這些發文的使用者,很可能自己就是廠商,而這些廠商並不希望資訊透明,進而影響自身利益...

JOEY 提到...

全熱交換... 豪宅必備裝飾品?

上次記得看到個遠大的大型轉輪式全熱交換器業配新聞,記得面板顯示的溫度換算起來,回收不到 50%...

ShangYin 提到...

國人的習性,覺得花大錢一定比別人厲害,殊不知經常是花大錢繳交智商稅XD。

我是覺得目前的管道熱交換機,因為風管過長,風損過大,使熱交換處於一種事倍功半的狀態。除非新的建築物進行修正,把每個房間都配置小型熱交換機,而且要安裝在牆壁中,這樣在小風量、短風管的條件下,風損低可以減少風機耗能,風量小熱交換效率高,每個房間獨立運作,才能真正達成節能與舒適。

JOEY 提到...

小型熱交換機比較擔憂的是熱交換芯的尺寸沒法太大,影響全熱或顯熱效率。不過,或許較小的熱交換芯,可以不用太強力的風扇就可以讓氣流通過...

Unknown 提到...

真是感謝ShangYin的計算, 真是相見恨晚!!

小弟我住的建案2012完工入住, 當時建商就跟住戶說已經設計好安裝全熱交換器的套孔, 算是當時比較先進的設計, 至少我在其他周遭的建案並沒有聽到有這樣的設計~ 說實在的, 當年根本沒聽過pm2.5這個詞, 空氣污染也停留在以前認為只有工廠和餐廳旁才有空污的錯誤印象, 且相對於一間超過千萬的房子, 動輒百萬的裝潢, 既然一台全熱"區區4萬多元", 又是知名品牌Daikin的250CMH的款式, 就一併安裝了~ 當時還沒有像樣的前置過濾箱, 大眾也不認識pm2.5, 所以我連前置過濾箱都沒裝哩~ 這幾年住下來, 我其實很少開, 因為總是有點吵, 就算是弱風(約150CMH)也還是有點聲音, 睡眠時特別明顯~

這幾年pm2.5議題漸漸廣為討論, 也漸漸認識了一些過濾的知識, 例如HEPA等等, 才驚覺原來不能直接吸戶外未經過濾的空氣, 也買了台掏寶的pm2.5+CO2檢測儀關注室內空氣品質. 發現因為是氣密窗, 長時間不換氣的話CO2會高得嚇人, 甚至睡覺一晚後房間的CO2 > 5000. 但是開全熱又會把pm2.5引入室內, 非常兩難~ 運氣很好的是, 經過冷氣廠商評估, 我的全熱進風口處還能加裝過濾箱, 剛好建商在進風口附近的天花板開了個維修孔, 工作人員和器材都能順利通過, 所以才在今年加裝了個阿拉斯加FR-3538, 濾心只有說pm2.5能去除92%, 因此我裝了兩片濾心, 開始了24hr換氣的日子, 但也只會使用弱風(150CMH), 強風真的太吵了~ 但我也知道這代價就是很高的壓損, 進風量會大幅下降~

目前的狀況大概是戶外pm2.5 40以下時, 室內大概0~2左右, 而臥房睡覺一晚後, CO2大概在1300左右. 這依然不夠好, 但是沒辦法, 這是各方妥協之下的最佳結果了....Orz

真正的考驗是冬季的空污, 主臥室和小孩房各有一台小型的清靜機了(Blueair Joy S & Sharp除溼+清靜二合一), 公共空間還缺一台, 因此我最近一直在物色很安靜的條件下(例如電小二實測下達"未檢出"或<47dB的音量), 能夠有CADR(smoke)>250的機種, 理論上可以達成一小時換氣2次, 幾乎都是大坪數機種, 但是開在低速或是中速的風量~

對於新建案來說, 因為目前大家都採用氣密窗了, 所以如果採用新風機從室內的某個空間進風, 最有可能的排風就是大門門縫以及抽油煙機的排煙管, 浴廁的暖風機印象中都有逆止閥, 就更不易排風, 剩下的都是氣密窗, 最不易排風. 這會造成一個問題, 就是新進來的空氣不易擴散到每個房間, 而且晚上睡覺時每個房間門都是關著的狀態, 就更不能把新鮮空氣導入了. 所以的確如ShangYin所言, 如果每個房間都有預留新風進氣孔, 每個房間都裝一台, 那就完美了! 不然就是一台大型的吊隱式新風機, 用風管把空氣導到各個空間, 類似目前的全熱交換器, 不過管路壓損的問題也避免不了, 噪音也會比較大....

感謝J大與ShangYin大的資訊, 之後如果換屋, 我對於空氣處理的對策也會更為成熟, 少繳一點智商稅....^_^

JH 提到...

最近終於找時間看完影片了,發現不少內容跟自己實際使用新風機的心得相同,例如24小時開機...

關於玻纖濾網,我還是傾向是不支持的,因為生產過程容易危害工人健康,玻纖不可燃,廢棄不當可能會重新進入環境當中。

關於S大提到全熱的問題,當人們基於「我」的判斷採用一種產品之後,容易產生執著,即使旁人提出更便宜的解決方案,也很難重新評估,因為必須先否定掉「我」原來的判斷,等同損害自尊。

個人的另一個經驗是包裝氫水,基本上這種產品就是氫氣+水,但100 CC包裝氫水非常之貴,有慢性病親友每天花200元以上飲用(對類風濕關節炎改善很大,所以天天喝),但卻難以重新接受成本只要百分之一的方案:購買質子交換膜氫氣機自行產氫、打氫水。

因為人先天是情感的,不是理性的,僅僅提出事證、理證,很難說服他人,因為他的情感需求(自尊)並沒有先得到滿足。

JOEY 提到...

個人是覺得玻纖濾網還好,而且玻纖製品本來就存在生活週遭。

氫水... 應該就是日本那邊的「水素水」,這商品在日本那邊爭議不小。

有關全熱交換方面,現在認知是,如果有人想花更多的錢追求舒適性,有何不可呢?只是他們要的目標最後有沒有達到而已。全熱交換器產品與施工,還是存在很多的資訊不對稱。

JH 提到...

所以說裝昂貴全熱對自尊的滿足可能大於機器實際效果...

包裝水素水的問題就是,氫分子很小,用容器很難保存,結果消費者喝到的只是水,或者濃度很低、CP值很低,要喝很多才有效果。

環境中最多的應該是FRP強化玻璃纖維水溝蓋,不知道它的玻纖跟HEPA用的玻纖是不是一樣(通常越細越有害)?還是它本身就是玻璃纖維廢棄物回收作的產品?無塵室那麼大用量的玻纖不知道最後都跑去哪裡了?

JOEY 提到...

美國 AAF
https://www.aafintl.com/-/media/files/aaf/commercial-and-industrial/emea/high-temperature/20180604-aaf-product-leaflet-varicel-ii-ht-en.pdf
原廠有合作的廢棄物處理廠商可以協助。

中國 FILMEDIA
http://www.best-filter.com/how-to-dispose-of-bag-filter%EF%BC%9F/
文章提到濾袋 (含玻纖材質) 的處理就是焚化...

德國
https://www.wfb-bremen.de/en/page/bremen-invest/recycling-glass-fibre-polymers-nehlsen
2018 年報導說這是德國唯一回收玻纖的公司,回收製作成水泥添加劑。
(內容提到回收風力發電機葉片)

JH 提到...

感謝提供資料。

國內家庭丟棄玻纖濾網,將走掩埋或焚化途徑,焚化後玻纖變成底渣(溫度夠高會熔成玻璃),最後還是進掩埋場,對環境影響應該不大。但因為臺灣土地少,底渣無處去化,有人想到拿來鋪路...
https://e-info.org.tw/node/59582

相對來說,PP濾網焚燒後剩餘的灰分是很少的,有助於減少焚化爐底渣。

事業廢棄之玻璃纖維,問了有乙廢證照的同事,他說有兩種方式處理:回收粉碎變成骨材、高溫熔化。但如果遇到不肖業者,那又另當別論了。
https://www.taiwanwatch.org.tw/node/1392

JH 提到...

關於玻璃纖維會不會從濾網上脫落,352工程師講的有點含糊,明確的答案只有「會」、「不會」。

根據smartAir報導[1]所引用一篇1991年的文獻[2],答案是「會」。研究顯示,不論玻璃纖維或石化合成纖維,工作時都會有微量的纖維脫落,濃度分別是700根以及300根每立方米(玻璃纖維似乎比較容易脫落),而且新濾網脫落的纖維會較多。

雖然如此,這個濃度比起環境中的微粒,可說是微不足道。

[1]https://smartairfilters.com/en/blog/hepa-air-filter-fiber-harmful-health/

[2]Shumate, M. and J. Wilhelm. “Air Filtration Media-Evalucrtions of Fiber-Shedding Characteristics Under Laboratory Conditions and in Commercial Installations.” (1991).

ShangYin 提到...

以相同等級的風量與過濾效率來說,全熱因管線過長,需要更強大的馬達推動空氣,所以在馬達耗電上會高於新風,在換氣熱量損失可以節省電力,由於前者耗電看風量而定,本質上額外耗電是固定的,後者省電多寡要看是內外溫濕度與空調能效(冷氣、除濕機與加濕器)而定。

如果溫濕度差夠大,或是空調能效越糟,那全熱的效益就會越高,也是為何越冷的地區節能效果越好。

全熱用戶往往忽略管線後續清理的問題,要知道全熱使用的濾網,效率低於新風濾網,長期時用除了進氣多少會有些污染外,回風也會把家裡灰塵吸到管線中,這種藏汙納垢的問題,在長期使用是否會有疑慮,才是最該注意之處。

無論論如何,目前新風+空調+除濕機基本上控制溫度在20-26度沒啥問題,濕度也在60%左右,對我來說已經足夠。

JOEY 提到...

個人對全熱有蠻多問題想知道...

1. 在台灣,全熱 OA 前端避免不了要裝過濾箱,這一定會影響到供氣量。是否所有機型都有辦法在這情況下,可調整保持供氣與排氣 1:1 的平衡,維持好的全熱交換效率呢?

2. 如果碰到高 PM2.5 污染時,是否所有機型都能調整供氣>排氣,犧牲熱交換效率,讓室內維持正壓,避免污染入侵呢?

3. 一直看到有人在論壇展示他們有裝,也很多人在論壇尋求廠商。但希望更多已經裝的人,提供實際室內換氣狀況,如出風口風量 (當然最好能用風量罩去測)、室內 CO₂ 濃度變化,室內外溫度濕度,出風口溫度等。

4. 希望知道全熱交換芯壽命與成本,過濾箱濾網的濾網等級、展開面積、容塵量。

5. 安裝施工對在下一直是無法瞭解的謎團......