剧情简介:当谈到热回收呼吸机(HRVs)和能量回收呼吸机(ERVs)之间的选择时，有很多因素需要考虑，包括你正在建造的气候，房屋的大小和密闭性，以及居住者的数量和他们的生活习惯。斯科特·吉布森，特约撰稿人亚搏手机版官方登录网站而且环保建筑顾问，介绍hrv和erv的区别，以及哪一种更适合你的家庭需求。
晶澳ck Hébert，创始人寒冷气候住房研究中心他创造了一句高性能建造者越来越熟悉的短语:“建造严密，通风正确。”简而言之，随着房屋变得更紧密，隔热性能更好，精心设计的需求机械通风更重要的是。简而言之，这意味着使用厨房和浴室的风扇来去除潮湿或含有颗粒的空气。在这种排气方式中，外部空气通过建筑围护结构的缝隙进入建筑。只供式通风则是另一种方式:风扇将新鲜空气带入屋内，但没有专门的通道让室内的污浊空气离开。如果你关心前期成本，这两种方法都是经济的，但它们缺乏平衡通风系统的长期性能和效率HRV或ERV．
平衡通风系统智能地结合了排风和送风通风，以保持空气压力，而不会大幅增加总能耗。能源消耗既包括运行HRV或ERV所需的电力，也包括调节供气所需的能源。热回收通风机(HRV)和能量回收通风机(ERV)的相似之处在于，它们都有一个核心，进出的空气都通过这个核心传递热能，在ERV的情况下，传递水分。
决定哪种系统适合你的项目取决于几个因素，包括你正在建造的气候，房屋的大小和密闭性，以及居住者的数量和他们的生活习惯。再加上高效的分配系统，平衡的通风将提高您的家庭的舒适性和室内空气质量，并最大限度地减少用于加热和冷却的能源消耗。
不幸的是，机械通风没有万能的解决方案，因此我们联系了领先的通风和室内空气质量专家，以帮助您了解基于HRV和ERV的通风系统，并帮助缩小HRV或ERV系统的选择范围，以满足您家庭的独特需求。
需要多少空气?
确定一个通风系统应该能够提供多少新鲜空气取决于许多因素，甚至专家也会感到头疼。《国际住宅规范》(IRC)要求漏风率低于5 ACH50的建筑必须进行全屋机械通风，但关于需要多少通风的标准正在不断发展。
机械通风的基准是ASHRAE标准62.2。在2013年之前的版本中，它要求每平方英尺的送风量为0.01立方英尺(每分钟)。英尺加7.5 CFM每乘员;在排气方面，厨房需要25 CFM的连续通风(间歇性供应100 CFM)，浴室需要20 CFM的风扇连续运行(间歇性运行50 CFM)。在2013年之后发布的62.2版本中，送风要求增加了两倍，达到每平方英尺0.03立方厘米的通风空气。英尺(每个居住者加7.5 CFM)，而厨房的排风最小值遵循了新的时间表，这取决于是否使用了抽油烟机。被动式房屋的要求甚至更高。
建筑科学家们对这些改变是否是一个好主意存在分歧。一些专家认为，即使是旧的要求也太高了，因为它们往往会导致在潮湿气候下室内湿度过高，这是一个大问题。
克拉姆·斯克沃斯说:“这在很大程度上取决于大楼里发生了什么，以及居住者在做什么。Baukraft工程．“很难确定任何一个保持良好空气质量的具体公式。更多的新鲜空气是更好的，尤其是现在有所有的Covid担忧，但这些系统必须增加能源成本，特别是湿度控制。直到我们有了免费除湿所有这些系统的加热、冷却和过滤都是这两个因素之间的一场战争——你需要足够的水，但又不能太多，真的很难说这些水平是多少。”
在您所在的司法管辖区，规范要求的通风量只是通风的最低要求，但HRV或ERV应被视为整个HVAC系统(包括除湿)的一部分。
大多数情况下，ERV是正确的选择
在决定使用ERV还是HRV进行全屋通风时，ERV是北美大多数情况下和气候条件下的最佳选择。然而，有几个因素在决定中发挥作用，包括家庭的其他机械系统。首先要考虑的应该是家里的湿度控制需求，特别是当你想要管理一定程度的相对湿度时。在冬季和夏季，由于潜热回收，erv通常在保持室内湿度舒适方面做得更好。 也就是说，家里的人越多，他们产生的水分就越多。当目标不是简单地消除多余的湿度时，ERV在管理湿度方面更好。在潮湿的夏季，通常需要一个中央或独立的除湿机。同样，在一个密封的家庭中，湿度和水分通常比热量损失更紧迫，当你想解决这两个问题时，ERV是正确的选择。 |
hrv和erv是如何工作的
hrv和erv都利用了热力学第二定律，即热量从高温物体自发地传递到低温物体，但从不会自发地向相反方向传递。HRV或ERV是一个金属盒子，包含风扇(单速、多速或变速)和四个端口。内部是一个热交换器核心，它看起来像一堆波纹状材料，可以进行传热，并允许进出的空气交叉路径而不实际混合(因此任何陈腐或充满颗粒的空气都不会被拉回家中)。一种不太常见的设计将热交换器核心换成了热泵，但其功能(在不同的气流之间传递热能)是相同的。
在供暖季节，HRV将排风流中的部分热量转移到进风。这发生在HRV的热交换器中。因此，你的炉子或热泵不需要努力工作来将空气加热到内部温度。这是不是一对一的能量转移，但它比仅仅引入冷空气更有效(即使你使用电力为HRV供电)。在冷却季节换热是相反的。这种能量传递就是工程师们所说的“显热回收”。
erv变得更加复杂。在ERV中，既有感热的交换，也有水分的交换。工程师将这种水分交换称为“潜热回收”。ERV没有采用不透气的铝制或聚丙烯热交换器，而是采用了由透气聚合物制成的核心。聚合物核心允许一些水分在排气和补充空气之间通过，尽管它仍然是空气固结，所以空气流不会混合。
为了满足前面提到的ASHRAE通风要求，一间三居室，2000平方英尺。机械系统咨询公司正能量(Positive Energy)的高级设计工程师布莱恩·奥尔特(Brian Ault)说，房子通常需要一个额定功率为90至100 cfm的系统。HRV的显热回收率平均约为70%(但也可高达95%)。在ERV中，会发生一定量的显热回收(但回收量略低于HRV，尽管具体数字因制造商和型号而异)，此外，“潜热”回收(衡量水分传递的指标)通常在40%到60%之间，因此两种气流中大约一半的水分差将通过核心传递。
HRV和ERV系统安装后应进行测试和调整，以确保它们按设计运行，过滤器应定期更换。ERV磁芯最终会被油、皮肤细胞、头发和灰尘堵塞，每4到12年就应该更换一次。一个不太复杂的HRV堆芯应该可以使用几十年，不需要任何重大维护。当它积满灰尘时，房主可以用压缩空气将其清理干净。恩里科·博尼劳里鸸鹋他还提到，HRV或ERV中唯一的活动部件是风扇，所以不会有太多磨损。只要过滤器按时更换，内核可以使用几十年。
什么时候应该考虑HRV?
对于气候复杂或冬天寒冷的家庭来说，HRV是一个很好的选择，但总有其他因素需要考虑。除了你住在哪里，你如何生活也很重要。在寒冷的冬季气候中，HRV将最有效地去除过量的室内湿度，因为当HRV将不新鲜的空气抽出家中时，空气中的湿度也会被去除。 室内湿度过高，特别是在冬季，可能是家中发生的人数和活动类型的结果。大家庭，活跃的家庭可以通过锻炼，烹饪和洗澡产生大量的水分。或者，过多的湿度可能与现代家庭倾向于更加密封，因此可以保持水分有关。老房子通常更漏水，干得更快，这意味着ERV可能是管理室内湿度水平的更好选择。 |
越来越多的erv符合这个要求
选择HRV还是ERV的决定很大程度上取决于你居住的地方。从历史上看，hrv在气候较冷的房屋中更常见，因为主要考虑的是可以节省的热量，而湿度被视为次要问题。市场上最高效的机组可以捕获90%以上的外出气流中的热量，并将其转移到进来的空气中——在非常寒冷的环境中，这是一个很大的优势。ERV通常被指定在炎热潮湿的夏天，因为ERV从室外带来的水分比HRV少。
奥尔特说:“当你的室内湿度和室外湿度之间存在合理的差异时，这是一个可观的潜在能量。”“在北方，冬天一年中有四五个月的时间是干燥的。在夏天，有时和室内的温度差不多。再往南，情况就完全相反了。”
在这个国家潮湿的地区——美国东南部——在夏天运行ERV并不能降低室内湿度。ERV实际上会增加室内的相对湿度，因为室外空气在进入室内的过程中并没有把所有的水分都流失掉。但如果安装了HRV，问题会更严重，因为HRV中没有水分转移。在运行ERV时，虽然湿度会上升，但室内的陈腐空气会被排出，室外的新鲜空气会被引入。在一个设计良好的暖通空调系统中，除湿机或空调可以处理过多的湿度。
显然，这场辩论并不简单。一个很少漏风和很多居民的小房子可能有高室内湿度，这在冬天可能是一个问题。HRV会让你更舒服。但是在寒冷的气候下，一个大而漏水的房子在冬天可能已经非常干燥了，所以ERV将通过保留空气中少量的水分来帮助防止它变得过于干燥。
此外，erv在过去比hrv更贵，但两者之间的价格差距正在缩小，设计师正在认识到冬季捕获湿度的重要性，即使在hrv曾经统治的地区，erv也能得到提升。HRV的安装也很复杂，因为它必须以特定的方式定向，以便冷凝水排水正常工作。另外，ERV可以安装在任何方向。而且，在寒冷的气候下，hrv更容易结冰，需要一个除霜周期。
当能源使用是选择HRV和ERV的主要考虑因素时，需要评估家庭的其他机械HVAC系统。“HRV是用来节省能源的，”RenewAire销售和营销副总裁尼克·阿古皮安(Nick Agopian)说。但ERV也被用于降低(空调或除湿)设备的资本成本。如果湿度保持不变，你仍然需要除湿，你就不能缩小(你的加热和冷却设备)。你所做的只是节省一部分能源，但你的基本设备仍然需要相同的尺寸，它必须努力工作来除湿空气。”
他说，ERV的传热通常不如HRV那么好。随着聚合物芯的增厚，ERV的潜能性能提高，热性能下降。然而，在大多数情况下，潮流似乎越来越倾向于erv。
“在ERV和HRV之间做出决定时，大多数时候应该选择ERV，”他说艾利森·贝尔斯三世他是乔治亚州的能源顾问。“在温暖潮湿的气候中，ERV带来的室外湿度比HRV低。(ERV不是除湿机。但它仍会增加房屋的潜在负荷。)在炎热干燥的气候中，HRV会使你已经干燥的空气更加干燥。在寒冷的气候下，引入室外空气而不进行水分交换，会导致冬季湿度极低。只有在像北美西海岸这样气候温和的地区，hrv才有意义……有时。”
贝尔斯表示，入住率是另一个需要考虑的因素。他说:“一个空间里的人口密度越高，你就越需要降低室内湿度，用HRV使空气干燥。”“例如，一个两三个人住在一个密闭的小公寓或共管公寓里，如果有ERV，室内可能会太潮湿。
“人们选择hrv的另一个原因是它们比erv更有效地传递热量。然而，如果你最终长出了霉菌，高效通风又有什么用呢?选择ERV和HRV的主要方法是了解通风空间的湿度控制需求。”
独立管道突出有两种主要的选择来进行ERV或HRV。您可以使用现有的管道系统集成到强制空气系统中。但如果你没有现有的管道系统，或者你的主要目标是提高效率，你可以为HRV或ERV装置安装专门的管道。 虽然这两个系统都能排出陈腐空气并供应新鲜空气，但专用管道系统被认为是整体平衡通风的最佳选择，能耗最小。连接到现有的系统需要HRV或ERV与炉子之间的联锁线路，以保持炉子风扇运行，将空气分配到整个家庭。结果牺牲了整栋房屋的通风效率。互锁布线的另一种选择是电动阻尼器，当炉膛风机关闭时，阻尼器关闭，绕过炉膛，将HRV或ERV的新鲜空气通过回风口引导到家中。这是一种更节能的方法，但新鲜空气没有被分配到整个家庭，而炉是绕过的，使独立管道选择理想。 专用系统
压力系统
|
关于分销你需要知道的
hrv和erv的空气分配系统可以有所不同。在规模的一端是系统，包括专门的供应和排气管道到房子的关键房间，与任何其他HVAC管道分开。这确保了一个持续和分布良好的清洁室外空气来源，但相对较高的材料和安装成本。其他系统不那么复杂，甚至可能使用现有的HVAC管道来分配室外空气。无管道hrv或erv是另一种选择，如果你没有任何现有的管道系统，尤其有用。他们被卖了。在引入室外空气或排出室内空气之间进行通信和切换的N对，并且安装通常是每个单元通过外墙的单个孔。它们不需要内部管道系统，但你需要接线来为机组供电。你还需要为整个房子配备多个单元，因为它们的大小通常是为了为较小的区域提供通风。
在典型的2000平方英尺面积上安装管道系统的成本。房屋的范围从使用现有管道系统的基本系统约3000美元到使用更复杂的专用管道的高端系统近1万美元不等。hrv单位价格从600美元到1800美元不等，而ERV单位价格从800美元到2000美元或更多。
最简单的方法是用单点系统，有一个供气管道和一个排气管道。例如，你可以从走廊排出不新鲜的室内空气，并为主卧室提供新鲜空气。当没有中央空气处理器可用时，这种类型的系统是便宜的，但它不能确保通风的空气将均匀地分布在房子周围。浴室和厨房仍然需要就地通风。
在多点系统中，新鲜空气被分配到卧室和主要起居区域，而不新鲜的空气则从走廊、厨房(为了避免过滤器和热交换器被油脂污染，不建议使用HRV或ERV排气)和浴室吸入。根据建筑科学公司的说法，这些全管道系统代表了最佳实践。它们是最高效的，但也是最昂贵的。这些系统在没有中央空气处理器的情况下也很有效。
空气处理机可以是分配系统的一部分。新鲜空气通过HRV或ERV进入空气处理机的供气侧。返回到空气处理机的空气通过过滤器，其他管道将室内的污浊空气拉出，并将其引导到HRV或ERV。这些系统实现了全屋分布，成本适中。一种变化是为HRV或ERV直接从空气处理机的回风干线吸取排气，同时通过空气处理机的管道提供所有新鲜空气。
归根结底，这是一个支持整体室内空气质量的系统预算问题。在规划新房或改建房屋时，许多房主会为豪华电器和厨房编列预算，但适当的通风往往是次要的。由于当前的大流行，人们对室内空气质量的认识正在提高，对积极影响室内空气质量的系统的投资也在增长，尽管速度缓慢。阿古皮安称通风为“预防医学”，并让它看起来像是一个简单的决定和投资，可以对整体舒适和健康产生巨大影响。
找到正确的机制的家庭通风研究所该协会列出了一份向美国买家提供erv或hrv(或两者兼有)的制造商名单，其中包括人们熟悉的通风品牌，如Broan、Fantech、松下(Panasonic)和RenewAire，还有一些美国房主可能不太熟悉的公司，如生产高端ComfoAir系统的瑞士公司先达(Zehnder)。
|
斯科特·吉布森是Fine Homebuilding和绿色建筑顾问的特约撰稿人。亚搏手机版官方登录网站克里斯托弗·米尔斯绘画。
本文原载于环保建筑顾问
来自Fin亚搏手机版官方登录网站e Homebuilding 310号
有关的故事
