(38)绿色建筑
第五节 室内环境质量
一、把潜在的污染来源减到最小。
(一)通风空间加热和水加热设备:
A.安装直接通风设备。
B.安装诱导/机械排风燃烧设备。
目的:
关心的是排气孔(浴室、厨房等)可能使密封的住宅减压,以及把家用电器燃烧引起的副产品抽进住宅里。如果安装了燃烧室和水加热家用电器,要通过选择直接通风(密闭式燃烧)或机械/诱导排风(强制通风)设备把潜在的倒风减到最小(图11.5-1)。所有的空间和水加热家用电器都必须满足这些标准。
措施:
燃烧式家用电器制造商提供不同方式的排放副产品的设备:
⑴没有排气口的设备(又名无通风孔,自由排放),那儿的副产品都排进了住宅里。
⑵自然排风设备(又名气压通风),那儿的环境压力差和温度差把副产品都抽到了直接连接到设备上的烟囱里。
⑶机械排风设备(又名诱导排风、强制通风),由于(离心)风扇、(轴流)风机或位于通风孔上的喷射器产生的压力差,那儿的副产品都通过通风孔排掉了。
⑷直接通风设备,那儿所有的燃烧都发生在密闭的炉膛里。直接把燃烧的空气从室外抽进炉膛里。然后把燃烧的产物直接排到室外。和自然排风或机械排风设备相比,直接通风空间加热设备也有能源好处。直接通风设备的年燃料利用效率(AFUE)通常是在85%以上。
直接通风热水器依然相当昂贵。对于许多希望遵守该标准的建造商来说,机械通风或电力水加热器可能是最为实用的选择。对于机械排风设备来说,某些地方规范可以需要室外的燃烧空气来源。
可选的直接通风设备包括调节空间里单独的燃烧设备,例如建造的燃烧室。
图11.5-1
(二)在带有燃烧和通风空气室外来源的单独的机械室或储藏室里安装空间加热和水加热设备。
目的:
在单独的空间,例如在燃烧储藏室里安装燃烧式家用电器,可以把抽进住宅里的燃烧副产品减到最小。
措施:
燃烧室是与调节空间密闭的区域。隔离和密闭所有墙壁与天花,安装带有挡风雨条和足够门槛的实心门,并且把管道延伸到建筑围合之外,以提供燃烧和通风空气。
可选的方法包括安装直接通风或机械/诱导排风设备,或安装电力设备。
(三)安装直接排风密闭式燃气壁炉、密闭式木材壁炉或密闭式木材炉子。或不安装壁炉或木材炉子。
目的:
直接排风密闭式燃气壁炉,或密闭式燃烧木材壁炉,以及密闭式木材炉子把烟尘和燃烧副产品把倒风进入住宅的风险减到了最小。因为燃烧不一定非要室内空气,所以也是直接把室外空气供给到燃烧室。
措施:
普遍流行的壁炉有:
■燃烧木材(使用室内空气燃烧,废气从烟囱排出)。
■排出气体(使用室内空气燃烧,通过通风孔或烟囱排气)。
■直接排出气体(又名“密闭式燃烧”,直接把室外燃烧空气提供到密闭的燃烧室,通过通风孔或烟囱排气)。
■自由排出气体(使用室内空气燃烧,废气排到房间)。
当安装木材燃烧炉子或壁炉时,要确保采用不透气的密封门。燃烧木材的壁炉公认的效率大约是10~30%。优质的木材炉子大约有69~78%的效率。优质的木材炉子和燃气式家用电器把室外空气污染减到了最小。
与木材壁炉和大气通风气体炉子相比,直接排风壁炉(又名密闭式燃烧)是最有效率的。他们使用室外空气燃烧,并直接把废气排到室外。像通风气体壁炉,他们通常都采用热交换器来循环整个房间的暖空气,但是却保证了燃烧的空气与房间空气隔离。
(四)确保紧紧的密封住车库和居住空间之间的门,并且要在车库和居住区域,包括空气密封穿孔,墙壁、天花和楼层之间提供连续的空气障碍。
目的:
应该紧紧密封住车库和居住空间之间的墙壁和天花,要防止车辆废气和其它的烟雾进入居住空间。压力差可能通过车库和居住空间之间普通的墙壁和天花把烟雾抽进居住空间。沿着这面墙壁提供连续的密封的空气障碍,并且密封所有的穿孔,将会大大减少潜在的污染物通过车库进入住宅。
有时是用自动机械通风把废气从车库排到室外。因为这个类型的系统在车库里产生了负压,所以很少会把污染物质抽进住宅里。然而,机械通风不能替代空气密封,因为风速和方向会影响机械排风系统的性能。提供连续空气障碍的可选方式是建造附联式车库。然而,这个选择需要非常多的建筑材料,并且因此稍微对资源效率有点负面影响。
措施:
连续的空气障碍,可能在许多方面消除了车库空气与居住空间空气的相互影响。在骨架墙围合上之前,就要密封和堵上所有穿孔、垫上或密封住门槛、堵上顶板和底板的内部边缘、安装空腔保温材料,并安装空气障碍,例如搭接和贴在接缝和拐角上,以及固定到底板、干墙和天花上的刚性泡沫或薄片障碍(非蒸汽缓凝剂),用胶布粘住和用胶泥填上所有接缝。也可以采用填实干墙或密封干墙的方法。
至少要用胶泥填上干墙底板,用胶布粘住和用胶泥填上所有干墙接缝,并密封所有的穿孔。当没有密封住底板时,空气可能会在干墙和底板之间进入,穿过柱子空腔移动,并在内侧墙壁相应的缝隙处离开。
(五)确保粒子板、中密度纤维板(MDF)和硬木夹板底层分别达到国家现行标准规范规定的低甲醛散发标准。合成木材/农业纤维板产品必须不含额外尿素甲醛树脂或必须有第三方认证的低甲醛散发。
目的:
与没有认证的产品相比,具有低甲醛散发认证的产品对室内空气质量很少有有害影响。在2004年6月,癌症研究国际机构(IARC)公布甲醛确实是人类致癌物质。在木制板材产品镶边材料上所用的胶水常常含有甲醛。随着时间的推移,这些材料可能分离出甲醛,并进入住宅里。
措施:
当采购木材板产品时,要寻找具有低甲醛散发认证的材料。
(六)安装的地毯、地毯衬垫和地板遮盖物粘合剂都必须要达到国家现行标准规范规定的低散发标准或满足第三方认证的等效值。
目的:
通过安装第三方测试机构认证的低排放地毯来减少地毯的挥发性有机溶剂(VOC)排放。
措施:
执行实验程序,鉴定低放射地毯、地毯衬垫和地板覆盖物粘合剂。自然纤维地毯也是良好的地板覆盖物选择。
(七)在建造期间,要掩饰住HVAC出口,并且在开启集中加热和制冷系统之前要用真空吸尘器打扫管道、引出罩和格栅。
目的:
在建造期间尽可能不要运行管道HVAC设备。
在运行设备之前,清除掉回风和送风管道上的灰尘和污垢,把空气传播的污染物质减到最小。
措施:
特别是在像干墙和地板打磨这样的产生大量灰尘的作业期间,要用纸板和带子这样的材料紧紧的盖住开口。没有必要为了遵守这个指导方针,而专业的清扫管道。最好是采用真空吸尘器清除掉开口附近的灰尘和碎片。
(八)采用低挥发性有机溶剂(VOC)排放墙纸
目的:
采用低挥发性有机溶剂(VOC)排放墙纸,减少潜在的有害的挥发性有机溶剂(VOC)进入到室内空气中。
措施:
采用第三方认证的,具有低挥发性有机溶剂(VOC)排放的材料。
这个项目的理由是在室内环境质量指导原则里,而低挥发性有机溶剂(VOC)涂料项目的理由是在“全球影响”指导原则里,因为一旦业主搬进新的住宅,涂料里大多数挥发性有机溶剂(VOC)都已经释放到了大气中,并且因此不会对室内环境质量有影响。然而,墙纸释放挥发性有机溶剂(VOC)非常缓慢,因此在业主搬进新住宅之后,仍然有相当多的挥发性有机溶剂(VOC)残留在墙纸里。
二、处理住宅里产生的潜在的污染物质。
采取各种有效措施降低建筑物耗能对大气和室内环境的污染,必须把建筑物耗能产生的各种污染物控制在《环境空气质量标准》(GB3095—1996)、《大气污染物综合排放标准》、《锅炉大气污染物排放标准》等国家标准规定的范围内,并最大限度的降低排放量。
(一)把厨房范围内的废气排到外面去。
目的:
排除湿汽、气味和燃烧副产品。
措施:
在炉灶上安装抽油烟机,把油烟排到室外。因为抽油烟机需要在建筑围合上开另外的小孔,所以要确保紧紧密封住穿孔的周围。小心不要换气过度。如果在住宅里有其他的燃烧家用电器,大的厨房换气扇可能会增加潜在的倒风。建议靠墙安装的炉灶每305mm至少要有1.13m3/min排风量的壁挂式抽油烟机,岛式(即居于厨房中间)安装的炉灶每305mm至少要有1.42m3/min排风量的岛式(即居于厨房中间)抽油烟机。对于产生巨大蒸汽或烟雾的烹饪,建议靠墙安装的炉灶每305mm至少要有2.83m3/min排风量的壁挂式抽油烟机,岛式(即居于厨房中间)安装的炉灶每305mm至少要有4.25m3/min排风量的岛式(即居于厨房中间)抽油烟机。管道长度和行程安排可能会影响流量,要确保核实的流量符合设计。
(二)为每个卧室提供0.21m3/min的机械通风,并且自动控制或采用连续的手动补偿控制。通风设备可能是:
A.换气或送风扇。
B.平衡式换气或送风扇。
C.热回收通风设备。
D.能量恢复通风设备。
目的:
提供少量的背景通风,确保室内空气稳定和足够的交换。
措施:
从室内环境质量观点和能源效率目的,以及舒适性来看,建造不透气的建筑围合是有利的。空气渗透不仅损失能量,而且如果当暖空气穿过墙空腔到达比较冷的表面时,暖空气会冷凝,还可能引起霉菌问题。然而,很不透气的建筑外壳可能需要采用人为的方式把新鲜空气引进居住空间。以受控的方式把室外空气引入住宅里,具有能源和室内环境质量双重优势。
换气和送风扇:在寒冷气候里,采用定时器或湿度调节器来控制的厨房或浴室换气扇可能是整栋住宅通风战略的一部分。当住宅消耗掉空气时,所产生的负压会把室外空气从建筑围合里的旮旯和裂缝处拉进住宅里。在暖和、潮湿的气候里,不建议这么做,因为潮湿,室外空气会通过墙洞溜进室内,可能会引起潮湿问题。在这些气候里,最好只提供通风。对于只提供通风,要小心的布置管道位置,因为冷的或热的室外空气可能会造成舒适性问题。
平衡式换气或送风扇:平衡式通风无助于室内和室外之间的压力平衡。一个(或一个以上)扇向室外排废气,另一个扇向室内送新鲜空气。一个平衡式通风的选择是采用浴室扇排气,并安装从室外到中央制热和制冷系统空气处理机组回风侧的小管道。然后采用同时控制器和定时器,或按需要运行风扇和空气处理机。也可以采用单独的风扇把室外空气直接供给到住宅里,但是为了不危及舒适,要小心的布置管道位置。
热或能源回收通风设备:这些系统也形成平衡通风。除了供给新鲜空气和排出陈旧的空气之外,他们还预处理吸入的空气到某种程度。能源回收通风设备在某种程度上转移水分的同时,热回收通风设备还交换显热。因此,在潮湿的气候里,来自吸入空气的一些水分被转移到了排出废气里。能源回收通风设备不是减湿器,它们只是把水分从一个气流转移到另一个气流里。对于非常潮湿的气候,应该要考虑除湿通风设备。通常,建议寒冷的气候采用热回收通风设备,炎热的气候采用能源回收通风设备。然而,如果在炎热的气候里,干燥的室内空气是潜在的问题,可能就要首选能源回收通风设备(图11.5-2)。
图11.5-2
能源效率部分请参考第三节,能源效率部分。
(三)在中央空气或通风设备系统上安装MERV9过滤网(图11.5-3和图11.5-4)。
图11.5-3
图11.5-4
目的:
减少空气传播微粒的数量。
措施:
MERV9过滤网过滤掉大于3μm的微粒,并且比标准的纺织过滤网过滤器更加有效。MERV9过滤网捕获灰尘,但是不捕获1μm范围内的真菌和细菌这样的污染物。一些研究已经表明,97%的空气传播粒子都是1μm或更小。对于空间加热和制冷设备来说,常常不建议加大过滤网效率,因为它们可能会非常大的限制空气流动。从过滤网捕获更多的灰尘和不聚集在空气处理机组上的观点来看,像MERV9这样的非常有效的过滤网也有资源效率好处。