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学校新风系统标准、指标和专家建议
时间:2020-07-12 13:53来源:递安新风点击:
学校新风系统标准、指标和专家建议
学校新风系统标准、指标和专家建议除了导致国内学校停课的雾霾天气和环境污染问题,学校面临着更可怕的困扰:室内缺氧和二氧化碳浓度超标。为了维护师生的健康,国内许多学校已经开始安装新风净化系统。中国在“蓝天保卫战”已达到了让全世界吃惊的成绩,但学生们的健康还是需要多增加一层保护措施。在缺乏明确的国家标准的情况下,学校新风系统的指标还处于磨合阶段。那么,什么样的新风系统才能够在教室里有效解决室内缺氧和空气污染问题?

政府新政策决定了学校对新风系统的需求

空气污染治理措施的应用和推广是我国近五年的主要新政策。2013年,国务院颁发的《大气十条》 确定了大气污染治理的十条措施,2018年制定的《三年行动计划》明确了中国环境保护和大气治理的方向。两条政策让中国在大气污染防治领域取得了突破性的进展,同时进一步提高了大众对空气污染问题的关注度。
虽然最近空气质量比2015、2016年好了一些,但每年还是有几天雾霾天气导致学校不得不停课。况且出现轻、中度污染的时候,学生们在没有安装新风系统的学校里没有得到有效的保护。随着家长们对空气污染的了解和健康意识的提高,越来越多的家长们关注教室内空气质量,要求学校给孩子们提供一个安全呼吸环境。由于大部分家长们把新风净化系统是为最有效的空气治理方案, 不少家长支持在教室里安装新风净化系统,甚至愿意自己掏钱。
其实,教室内空气污染最大元素并不是外界PM2.5,而是学生们自己呼出的二氧化碳。当室内二氧化碳的浓度超过了1500PPM时,人体会受到严重的不利影响,学生们的注意力开始不集中,精神疲劳,头疼等等。世界卫生组织的报告指出,在欧洲学校的教室里,上午上课时间二氧化碳浓度容易超过3000PPM,下午上课时间二氧化碳浓度则容易超过4000PPM!
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如果教室里的学生人数超过30名,此问题还更加严重。为了在上课时间不断排出室内二氧化碳,且不让学生们受室外噪音、环境污染和冷天气的影响,很多城市的政府已经要求学校招标采购与安装新风净化系统。但在选择合适的新风设备时,各个学校面临着一个大难题:中国还缺乏明确的学校新风系统标准,各个城市的教育局自己决定新风系统指标。
私立学校也抓住了家长们对校园空气质量的要求。不少私人学校和幼儿园已经把新风系统作为吸引家长的卖点。这样的学校的吸引力已经不仅在于室内装修、服务质量、对小朋友们的爱护和特殊态度,而且还有对小孩健康的保护。有的私立学校甚至把新风系统作为学校的核心优势之一,把对小孩的健康保护的重视展示在自己的商标标识上。
学校

学校空气质量标准

中国学校教室的新风量有明确的指标。根据我国最新的国家标准GB/T17226-2017 “中小学校教室换气卫生标准”,学校教室的新风量分别为:
小学≥20 m3/h·人,
初中≥25m3/h·人,
高中≥32m3/h·人。
按照我国室内空气质量标准GBT-18883-2002,成人的新风需求为30立方米/小时。
另外,新标准规定教室内空气中二氧化碳日平均最高容许浓度应不超过0.1%,即1000PPM。但实际上学生不是全天在教室上课的,我们假设学生每天上课8小时,上课时教室二氧化碳浓度平均为 2000PPM,最高峰甚至达4000PPM,不上课的时候浓度则很快降到500PPM,这样的话教室日均二氧化碳浓度也可达到标准规定的1000PPM。为了保持健康的呼吸环境,有的专家建议,以上课期间教室二氧化碳浓度不低于0.15%(1500PPM)为准,这样更为合理一些,而且也能确保符合国标。
但除了新风量要求,中国对学校新风系统还没有制定具体要求,没有明确的指标和标准。近几年的学校新风系统招标对新风系统行业的标准化起到了很大的作用,比如,新风系统过滤装置新国标在2018年出台,已经明确了新风系统过滤效果标准及衡量方法。
但对于学校新风系统的应用新风量、空气净化效果、噪音、新风加热方式等重要指标和功能,目前仍然没有明确的标准。在这种情况下,各个专业的行业论坛从国家及行业相关的现行标准中选取了一些指标,作为严重雾霾天气下改善当地中小学和幼儿园教室空气质量的指标。
目前最常见的学校新风系统的指标推荐包括以下5个指数:
  1. 人均新风量应符合GB/T17226-2017指定指标;
  2. 细颗粒物PM2.5每小时平均值低于75微克/立方米;
  3. 上课时二氧化碳每小时平均值低于1500 PPM(保守规定日平均二氧化碳最高容许浓度不超过1000PPM);
  4. 新风系统运行最大功率时噪音低于50分贝;
  5. 新风系统的运行不应让室内温度低于GB/T-18883-2002指定的最低温度(16摄氏度)
为了判断这些标准合不合理,我们来单独分析每一个指标,再看看它们互相有没有矛盾。

剖析学校新风系统的指标

新风量指标 (人均新风量应符合GB/T17226-2017指定指标):假设一个教室里有30个初小学生,按照20立方米/小时/每人的指标,新风系统的送风量应达到600立方米/小时。初中、高中学生和人数高一些的教室对新风量需求高一些。此标准十分合理,能够满足这么大风量才能达到二氧化碳指标。
PM2.5指标(PM2.5每小时平均值低于75微克/立方米):有的人会觉得75立方米/小时的指标不够好,在自己的家里不可能接受这么高的指数。但在雾霾大的时候,能够在教室里保持该指标已经是很大的改进。
二氧化碳指标 (上课时间二氧化碳每小时平均值低于1500 PPM):首先,二氧化碳浓度一定要在上课时间统计,因为学生们下课之后室内二氧化碳浓度快速降低到500-700PPM。只有学生们在室内上课的时候,统计每小时平均二氧化碳浓度才有意义。1500PPM平均值虽然确实有点高,但比没有新风系统的情况好很多了。
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噪音指标 (新风系统运行最大功率时噪音低于50分贝):50分贝以上的噪音绝对会影响学生们上课,所以在最高档速运行时,新风系统的噪音不能超过此指标。
室内温度指标 (新风系统的运行不应让室内温度低于16摄氏度):按照GBT-18883-2002,冬天供暖期间,室内空气要控制在16~24摄氏度。如果冬天室外空气低于0度,新风系统的运行很可能让室内温度降低,导致小孩的健康受不利影响。每小时送入几百立方米冰冷的空气,确实很容易让室内温度低于国家标准。因此,各个专业论坛的建议是在华北地区新风系统必须要有电辅热功能,确保送入的空气加热到舒适温度。
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哪种新风系统最适合安装在学校?

安装在教室里的新风设备必须能够有效解决室内缺氧问题、降低二氧化碳浓度、长久降低室内PM2.5值、保持舒适的室内温度,同时不产生影响学生们上课的噪音!这些要求很严格,因此学校选购合适的设备确实有难度。
  1. 中央新风系统:如果学校教室还没有装修,刚好可以安装中央新风系统。此设备安装在吊顶下面,主机和管道都可以隐藏起来,新风量可以达到要求,新风净化方面也不用担心,而且这种设备的噪声并不高,监测出风口噪音水平只有30-36分贝。在冬天不是很寒冷的地区,热交换芯能够将送入的空气温度预热到舒适温度,而且天气热的时候能够稍微降低送入的空气温度。吊顶式的校园新风系统按照具体需求可以安装两台或多台。此类设备的缺点是在华北地区天气寒冷的时候无法控制新风温度,容易造成冷气流。另外,如果教室已经装修好了,此类设备很难安装。
校园新风系统
2. 壁挂式新风系统:挂在墙上的新风机不占室内地面空间,而且可以在装修好的教室里安装。学生多的教室里可以安装4台设备,就可以满足所有指标。另外, 壁挂式新风系统有一个明确的优势:它冬天可以送入恒温的空气,不受室外天气变化的影响。
在华北地区,送入的新风必须加热。最理想的情况是学校新风系统自动保持新风的舒适温度,不受室外气温变化的影响。学校新风系统绝对不应该将室内温度降低到小孩无法承受的温度,在通风换气的时候不能让学生们受到冷气流的影响。建议使用带智能升温功能的电辅热新风系统。
校园新风系统
以递安3S壁挂式新风系统为例,4台小巧的设备能够完美满足以上所有要求。三台新风机一起能够送入640立方米/小时的新鲜空气,有效过滤所有类型的污染物,在冬天能够智能地加热所有从外界送入的空气,而且总成本才一万多元(市场零售价格)。递安3S新风机挂在墙上,在教室里不占空间,而且它的安装十分简单,仅需1小时。

校园新风系统的安装

中央新风系统的安装繁琐,时间长,需要铺设管道、安装吊顶等等。但还没有装修的学校安装大风量的中央新风系统还是有好处。更详细请见中央新风系统安装指南。
壁挂式新风系统安装非常简单,而且可以安装在装修好的教室里。无尘安装的过程中不会破坏现有装潢,而且不一定要在夏季放学的时候完成:正常上学的时候只要一个晚上时间,就可以完成整个楼层的工程。只要为每一台新风设备在墙体上钻一个通风孔,把设备悬挂,就可以在教室内享受新风了。一台机器的安装时间仅需30分钟。
私人学校和幼儿园安装新风机的时候,也得按照学生人数选择机型和台数。一般教室里会挂三到四台机器,但一个小教室甚至可以挂一台就足够了。
壁挂式新风机

 


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