施工設計:豪能冷凍空調 林正和

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這是一間位於台北市仁愛路巷弄內的住宅,原本住宅環境安靜清幽,但是因為住戶樓下新開了一家窯烤披薩餐廳,因為燒窯標榜柴燒風味,生意興隆,但是公寓周遭住戶長年跟柴燒PIZZA店當鄰居,忍受嗆鼻濃煙味,逼得家家戶戶整天都把門窗關著,連衣服都不敢曬到陽台,房間變成晒衣場,雖然持續向政府機關反映,但是店家稱一切污染防治設備合格,環保機關稽查也毫無結果,於是店家跟所有住戶就這麼僵著,生意越好,氣味越濃,「無形」的味道對附近家庭生活造成非常「有形」的影響。

記得第一次碰到業主,在家還是戴者口罩,因為無法忍受污染味道,所以期待可以利用室內裝修來改善居家空氣狀況。

業主只表達一個唯一的需求:讓家裡的空氣可以變好,讓他們不用戴口罩。

e59c96e789872.png住家格局圖:住宅周遭都有些微異味,以住宅的後巷味道最重

一開始使用全熱交換器系統搭配清淨機的想法:

在裝修之前,住戶參考了許多市面上的空氣清淨產品,並且將各廠牌的設計一一討論測試,初期原本考慮施作的方式為下圖:

(1)氣密窗+全室填縫:在前後裝設氣密窗,並將所有可能產生的隙縫作填塞,讓外界的空氣異味無法滲透進室內

(2)全熱交換器:為了避免室內空氣不流通,安裝全熱交換器,但是由於天花板高度和全熱本身體積的限制,全熱交換器最多只能裝設150CMH(28cmX81cmX56cm)或 250CMH (31cmX88cmX83cm) 的風量,且只能裝設在餐廳上方,將此區天花板降低裝設設備,因為味道比較集中在住宅後巷,所以由前陽台引入外氣,順便加上有PM2.5及活性碳除臭的過濾器。

(2)隱藏式清淨機:在每一個空間裝設隱藏式空氣清淨機,持續循環過濾空氣

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這樣設計會碰到的問題:

後來經過許多次的模擬討論,發現這個系統有需要注意到的細節:

(1)各區域的外氣量不足:當我們裝設全熱交換器至每一個房間時,因為管路很長,會造成比較大的管道壓損,也就是風量會影響很大,也就是即使我們使用150CMH的風量機型,經過那麼長的管道和過濾器,實際進到室內空間可能不到80CMH,再分配到客廳和每一個房間,根據風管的遠近房間最多可能只有20CMH~30CMH的風量,以一個5坪的房間來說,30CMH換氣量計算,一小時交換空氣不到1次,對於不能開窗戶的業主來說,可能會覺得悶。

(2)如果風管太長,風管骯髒可能性,本案複雜且長的風管配置,容易讓粉塵卡在風管裡面,即使有增加過濾,也不能完全避免,加上風管在天花板不可能清洗,台灣氣候又比較潮濕,幾年下來有可能反而產生發霉情況,

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(3)無法完全阻止汙染進入,雖然經過填縫工程,但是住宅絕對不可能做到完全氣密,可以完全阻擋污染進入,在每一空間裝設隱藏式空氣清淨機循環,但是卻無法確保室外異味不會經由窗框縫隙傳至房間中,萬一外界汙染進入房間,要靠空氣清淨機立刻處理是非常困難的。所以,房間正壓可能是最好且唯一的方式。

新型VAF全戶抗PM2.5清淨氣流設計:

經過幾次開會討論:我們和業主決定使用一個新的設計方式解決:

大量使用於醫療院所及無塵室的設計方式 :VAF可變氣流條件環境控制系統

許多要求高空氣潔淨的區域,如手術開刀室、無塵室..等,並不是單純的將新鮮空氣利用複雜的風管配置到各空間,而是精準地利用氣流的正負壓控制設計氣流方向,讓空氣中的汙染從規劃的路徑快速排出,不影響其他區域,而乾淨過濾的空氣可以有效率且足量的進來,從一開始的空間設計與室內裝修綜合考量,真正達到全區域空氣潔淨的功能與需求。

VAF系統如何設計?

步驟一:先和業主充分的溝通生活習慣並實際討論生活中空間氣流規劃

如下圖表示

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(A)先將空間氣流方向規畫出來,例如我們希望乾淨空氣從客廳側進入,而汙染空氣從廚房以及廁所排除,然後分成正壓設計(需要乾淨:臥室、客廳 )和負壓設計(產生汙染:廚房、廁所 )的環境,正壓就是空氣經過過濾的乾淨空氣,持續送至空間中,使得空間的空氣壓力大於外部,因此室內的空氣會一直被擠壓出去,而外面的空氣進不來(如:需要極度乾淨的骨髓移植室),我們常設定在需要乾淨的場所,而負壓就是,不斷地將汙染空氣從規劃的路徑中抽出去,環境裡面的空氣就不會不可控制的亂跑 (如:深怕病菌傳播的負壓隔離病房)

(B)計算正負壓氣流所需的風量:客廳500cmh/臥室200cmh/廚房200cmh

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步驟二:利用氣流和量體做CFD流場模擬分析

為了確保氣流的分布能夠依照我們的方式,將設計的氣流設備輸出風量和方向經過電腦流場分析判斷,確保氣流設計沒有問題

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步驟三:根據圖面實際規劃施工

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實際使用設備:

新鮮外氣PM2.5及異味過濾導入客廳:

吊隱式清淨機 PMP-S500 (風量 500CMH)

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廚房/陽台偵測濕度負壓排氣:晾衣服或煮飯濕度提高升高時

無旋流耐塵風機  604 (風量 250CMH)

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臥室正壓過濾通風降低二氧化碳:晚上睡覺悶以及避免PM2.5進入

清淨機PMP-S250 (風量 150~250CMH)

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廁所24小時負壓排氣控制異味:404S (風量 150 CMH)

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(A)新鮮空氣導入客廳做氣流分配:

我們將新鮮空氣從客廳側經過空氣過濾處理後導入客廳,我們並沒有使用拉風管分配到各房間的方式,而是利用清淨機將乾淨空氣直接導入客廳,利用最短風管路徑,既可以最小影響整體天花板的高度,而風量因為較短管路而不受影響,同時也可以避免日後風管髒汙的風險,

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客廳圖示

(B)每一個房間正壓氣流設計:

利用小型清淨機(風量250CMH) 將客廳的氣流經過再次過濾後引入各房間內,這會有幾種效果,

(一)房間在正壓狀態,房間的窗框門縫的空氣會從裡面擠壓至外面,外面粉塵不易進入,房間比較不容易髒

(二)睡覺時候主臥為密閉空間,這時候如果實際量測二樣化碳數值經常會超過3000ppm(標準是1000ppm以內),我們將睡眠時無人狀態的客廳氣流,引導入房間,會讓房間不易感覺較悶,同時能有效地降低二氧化碳

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(C)廚房和廁所使用負壓排氣設計:

在臺灣,廚房炒菜,在客廳聞得到油煙味,像是稀鬆平常的事,而許多廚房更是會設計拉門,避免廚房味道逸散到客廳,但是效用卻不佳,我們利用廚房的負壓氣流,搭配客廳的正壓氣流設計方式,氣流的一推一拉,會將廚房的異味控制不會洩漏至客廳,並且將廚房的熱氣與味道更有效率的排至戶外

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(D)後陽台晾衣區域搭配環境偵測控制:

另外想和各位分享的是後陽台的部分,因為怕外界的污染異味傳到室內,所以裝設氣密窗,但是卻因此導致晾衣不容易乾,且濕度容易留在室內,所以我們同時也設計了濕度的感控,當區域濕度太高時,會依據濕度狀態自動啟動調整排氣風量,同時兼顧了阻擋外界異味及室內濕氣排除的功能

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後續補充:屋主實際使用一年間經驗分享!

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經過一年多下來的使用經驗,我們也持續和業主保持聯繫,並定期做空調系統的維護保養,在後續的聊天當中,業主也和我們分享這一年多來使用的心得:

居家不易有粉塵,外面味道也進不來

環境正壓過濾設計,所有空氣經過過濾後才進入室內,同時因為正壓,導致屋外的粉塵無法透過家中窗戶、門縫等隙縫進入,家裡地板和桌面變得更乾淨,不易沉積灰塵

廚房味道控制極佳

使用廚房時,熱氣會被快速帶走,同時補進從客廳來的氣流,使用廚房比較涼爽,同時食物味道不會擴散到客廳

睡眠更有效率

睡眠時房間感覺不會悶,空氣較為流通,二氧化碳不會累積在臥室

夏天回家開門感覺不會悶

持續大量的室內氣流通風,夏季太陽幅射熱不會累積,晚上回到家開門非常涼爽

裝潢後甲醛快速排除:

裝修完工後,24小時持續使用大量通風設計,室內甲醛平均濃度會大幅地降低,感覺相當明顯

很多人會問沒有用全熱交換器做熱交換會不會覺得浪費冷氣?

業主用了一段時間的感覺是當室內通風氣流變好後,室內比較不會悶熱,對冷氣的依賴變少了,尤其是廚房的負壓設計,煮菜時大量的濕熱氣利用負壓排放,對於冷氣更加節能,此外碰到春秋季節交替時,穩定的VAF氣流通風換氣更可以不需要冷氣。

業主補充分享:

當颱風天來的時候,外面風很大,附近的鄰居都在line群組上說柴燒味道都跑進來了,但是我們家都沒有感覺,這是非常有成就感的!!!