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講起全熱交換器的規劃可不是件簡單的事,

 

首先得就事前規劃好的設計圖與師傅做現場討論、核對。

 

全熱交換器設計圖?還要事前規劃?

 

而且,還要花時間討論?

 

全熱交換器不就是買好機器裝上去而已嗎?

 

不,事情可沒那麼簡單。

 

讓我好好介紹一下,可要仔細看好,

 

免得浪費錢,裝了等於沒裝。

 

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所以,先清楚了解為什麼要裝全熱交換器?

 

這得從室內空氣品質管理的幾個問題講起,包含:

 

甲醛

從建材、家具、家用品...逸散出來的有害氣體,為一級致癌物。

 

TVOC

各種居家生活用品逸散出的有害氣體,危害健康。

 

PM2.5

來自室外的汙染,因粒子微細又稱細懸浮微粒,

 

會通過肺泡侵入血管致癌及心血管疾病等。

 

講到這裡應該有人會說,買空氣清淨機就好啦!

 

是的,足量的空氣清淨機確實能夠過濾甲醛、TVOC、PM2.5。

 

但是還有一個問題別忽略了,

 

那就是二氧化碳的影響。

 

二氧化碳

 

低量的二氧化碳對人體是無毒的,

 

但高濃度的二氧化碳則會影響健康,

 

二氧化碳對人體健康影響
CO2濃度>800PPM 會刺激中樞神經,感覺空氣污濁並引起不舒適感、疲倦或頭痛
CO2濃度>1000PPM 會出現困頓嗜睡,影響呼吸、循環系統、大腦機能,隨濃度增加甚或有嘔吐情形
CO2濃度>3000PPM 若長時間處於這樣環境,甚至危害生命

史丹佛大學Mark Jacobson教授甚至認為二氧化碳濃度增加與人類死亡率增加有直接關聯

 

所以二氧化碳是對人體健康有影響的氣體。

 

主要是因為門窗緊閉+室內人數

 

+燃燒設備(瓦斯爐、電鍋等)+室溫等因素而增加濃度。

 

這是無法避免的居家健康問題,

 

因為想隔絕噪音---所以要裝氣密窗,

 

於是就不通風,氧氣供應自然不足。

 

若開窗通風,卻又會出現PM2.5的問題...

 

兩難!

 

所以大家開始重視換氣設備這件事,

 

但若只是換氣,會造成室外空氣溫度影響室溫,

 

例如冬天時,戶外低溫空氣送進室內,會影響暖氣效率。

 

而夏天時,戶外高溫空氣送進室內,會影響冷氣效率。

 

就因如此,

 

可以幫助保存室內溫度的全熱交換器就成了解決方案,

 

似乎,裝上它就一切OK囉!

 

是的,理論上是這樣,

 

但必須事前做一些工作:

 

1.

確認住家室內體積V.S全熱交換器換氣量

 

例如:室內體積300立方米

 

就必須選擇換氣量大於300立方米的全熱交換器,

 

若是大金全熱交換器,至少要選VAM350GJVE這一款(風量350m3/h),

 

這樣才足夠室內換氣量所需。

 

2.

 

確認全熱交換器的濾心可過濾程度為多少微米(PM)

 

例如:大金全熱交換器濾心可過濾到40微米(40PM),

 

那代表無法過濾PM2.5,

 

因此需要在全熱交換器前方加裝PM2.5集塵箱。

 

3.

 

確認PM2.5集塵箱的過濾效果

 

許多市面上號稱可以過濾PM2.5的過濾器或集塵箱,

 

其意義是只能過濾到PM2.5,

 

但所謂PM2.5的危害不是只有PM2.5這種型態的微粒,

 

是說只要小於PM2.5的微粒就能輕易進入人體傷害健康,

 

也就是說越小的微粒傷害越大,

 

如PM1、PM0.5...等等。

 

所以要確認該濾心在PM2.5以下微粒是否仍有過濾效果。

 

例如:大金PM2.5集塵箱濾心的PM2.5去除率為99%,

 

而在PM0.5去除率仍可達90%。

 

4.

 

完整的全熱交換器配管計畫

 

要事前依照各房間停留人數、使用情形計算該區所需換氣量,

 

規劃出適當的出、迴風管管徑與路徑,

 

以及適當的取風口和排風口,

 

再就天花板造型與過樑狀況做設計,

 

務必做到盡量減少風損,

 

例如:彎繞處不做90度T彎、減少路徑距離...等等。

 

換氣量:室內空間每人應有25m3/h

 

例如:主臥室有夫妻兩人居住,

 

則該空間應該有至少25x2=50m3/h的換氣量

 

風損:因為風管彎繞、路徑長度或阻力造成出風量衰減程度。

 

例如:出廠規格有300m3/h出風量的全熱交換器,

 

若後續設計師未仔細規劃計算,

 

逕由師傅安裝、配風管、出風口等設備後,

 

以風量計實測若只剩下120m3/h出風量,

 

等於因為規劃不專業的問題出現60%的風損,

 

也就是說屋主花了300m3/h出風量全熱交換器的錢,

 

卻只得到120m3/h出風量的全熱交換器結果,

 

除了浪費金錢,還造成換氣量嚴重不足,

 

這也就是網路上傳言說全熱交換器無效的原由,

 

其實不是全熱交換器無效,是沒有正確計算與規劃所致。

 

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知道為什麼要裝全熱交換器的原因後,

 

接下來介紹最困難的部分:

 

如何規劃一張專業的全熱交換器配置圖?

 

一張專業的全熱交換器配置圖應包含:

 

*外氣取風口位置-選擇外氣最優質的區位。

 

*外氣進風主管-管徑?彎繞可否避免?路徑可否縮短?

 

*全熱交換器吊掛位置-是否接近取風口?是否居室內中心?

 

*至各淨風出口-管徑?彎繞?路徑?出風量分配?

 

*各回風口至全熱交換器-管徑?彎繞?路徑?

 

*各空間循環效率-淨風出口到回風口路徑檢討。

 

*廢氣排風主管-是否與外氣取風口保持1公尺以上距離。

 

好的,

 

有了上述的專業考量後,

 

就可以著手規劃一張全熱交換器配置圖,如下圖:

 

006.jpg

 

須清楚標示出前面所說的要件,

 

亦即全熱交換器與PM2.5集塵箱的吊掛位置,

 

以及外氣取風口、所有風管路徑與管徑、各空間淨氣出口與回風口,

 

然後,

 

還要將安裝細節的尺寸、上下關係都清楚交代在圖面上,

 

我們將這張全熱交換器配置圖放大來看,如下圖:

 

007.jpg

 

上圖中,

 

可以看到連PM2.5集塵箱與風管的上下關係都要交代清楚,

 

以及廢氣排出管(EA)的下行管位置也需標出。

 

唯有如此,

 

才能確保全熱交換器的施工品質能符合要求,

 

以充分發揮全熱交換器的功用。

 

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那...這樣是不是就算完成全熱交換器的規劃了?

 

別急,還沒喔!

 

因為還需要規劃空調冷暖氣的部分。

 

因為這次的案場使用的是大金VRV系統,

 

除了一般所知的室內機位置規劃之外,

 

還需要規劃冷媒分配器的位置,

 

按照室內面積計算,這場需要兩台冷媒分配器,

 

同時,要設想冷氣出風口的出風方向,

 

考慮好最佳的冷氣循環路徑,

 

才能讓全熱交換器與空調做最完美搭配,

 

營造出一個具有舒適氣溫與清淨空氣的室內環境。

 

所以要再完成一張空調配置圖,如下圖:

 

008.jpg

 

一樣,

 

將空調圖局部放大看一下:

 

009.jpg

 

從上圖可以看見,

 

冷媒分配器的位置尺寸要標示清楚,

 

還有冷氣室內機的機體高度、機型、出風方向等,

 

這樣,才算是完成全熱交換器+PM2.5集塵箱+空調的規劃。

 

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拉哩拉咂寫了一大堆,

 

總算大致講完枯燥的部分。

 

接下來,就看看有了專業的全熱交換器配置圖後,

 

是不是就能高枕無憂,

 

交給師傅自己去做就好了...

 

(O.S 我也很希望能這樣,那就輕鬆多了!)

 

可惜,事實不是那麼美好喔。

 

首先,光是跟師傅一起對圖、討論、解說、標註...

 

大概就搞了一個早上。

 

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我跟師傅忙著對圖的時候,

 

一旁的師傅助理可沒閒著,

 

要逐一灌水檢測建商配置的冷氣排水,

 

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檢測排水是否順暢,

 

否則等完工裝上冷氣機才發現排水不通,

 

那可就變成大工程一件了!

 

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於是,

 

檢測排水的檢測排水,

 

對圖的繼續對圖,

 

炎熱的天氣裡,

 

不一會的時間大家都搞得滿身大汗!

 

015.JPG

 

正當我跟師傅對圖到一半時,

 

狀況來了!

 

另一位師傅檢測客廳冷氣排水時,

 

出現排水溢流的情形,弄得地板都濕了。

 

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還好地坪有鋪防護,沒影響,

 

但要趕緊擦拭乾淨倒是真的,免得磁磚吃色,

 

還有,這個排水口得要做一下通管處理。

 

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經過一段時間的討論,

 

最後來到後陽台,

 

討論外氣取風口的位置與做法,

 

這是決定進氣品質的重要關鍵。

 

020.JPG

 

經過充分討論後,

 

師傅就可以開始進行施作。

 

師傅施作的同時,設計師要檢查一下材料。

 

全熱交換器的風管應採用PVC管較適合,

 

可以不受彎管形式的限制,

 

配合設計規劃做出較多彎繞型式,

 

有效減少風損。

 

022.jpg

 

至於風管管徑則要做適當分配,

 

原則上是全熱交換器出風口端管徑要大,末端要小,

 

以求各空間出風量的較優平均值,

 

當然,這要視各空間容留人數而定。

 

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確認好各項細節後先吊掛全熱交換器與PM2.5集塵箱,

 

025.JPG

 

這兩個設備的吊掛位置要精準,

 

因為這裡是主風管的匯集區,

 

若配置不當會造成風館因壅擠而大幅彎繞,

 

同時,還關係到往後更換濾心的便利性。

 

030.JPG

 

所以得錙銖必較,

 

設計師要確認再確認。

 

再來是進入後陽台的主風管進出孔,

 

要確認該區牆體是否可以洗洞?

 

洗洞位置也要經過再三檢查,

 

尤其後陽台上方的空間管線很複雜,

 

一定要準確。

 

035.JPG

 

從上圖可以看到兩個洗洞口,

 

剛好精準位在下方PVC管與上方水管之間,

 

若不準確,會造成主風管被管路卡住,

 

必須大幅彎繞影響進出風效率。

 

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在全熱交換器施工的同時,

 

另一組師傅進行空調工程,

 

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像是冷氣排水管的配置,

 

要鑿牆埋暗管。

 

以及冷媒分配器的吊掛,

 

045.JPG

 

冷媒分配器的位置關係到天花板維修孔,

 

換句話說就是會影響到天花板造型,

 

所以吊掛位置必須準確,

 

設計師要確實檢核。

 

待工程細節確認無誤後,

 

這些鑿牆埋管的區域要進行水泥回填,

 

050.JPG

 

必須請師傅填實刮平,

 

可以略為凹於牆面,留給將來油漆施工時的批土空間。

 

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接下來繼續看全熱交換器的施工,

 

下圖是主風管出來分接第一組分管的狀況,

 

055.JPG

 

無可避免必須彎繞的地方,

 

要盡量將彎繞角度做得順暢些,

 

三通接管要採45度斜T管,

 

分管應轉成較小管徑,以免風量集中該區,

 

造成其他空間出風量不足。

 

另外,

 

為求爭取天花板高度,

 

要盡量利用原建物預留的穿孔作為分管路徑,

 

060.JPG

 

以免過樑造成天花板高度下降太多,

 

但要注意風管管徑,

 

不能因為勉強過預留孔而縮減影響出風量。

 

065.JPG

 

所以過預留孔的風管最好是設計在末端分管,

 

比較不會影響全熱交換器的出風量。

 

至於,

 

吊掛全熱交換器的風管有哪些要注意的細節呢?

 

除了管徑尺度、彎繞方式、路徑設計之外,

 

還要注意風震的問題,

 

因為全熱交換器進風時會產生一定正風壓,

 

容易造成風管震動出現異音,

 

這些聲音雖然很微小,

 

但在夜深人靜的晚上可能變成擾人清夢的巨大噪音,

 

務必注意。

 

因此,

 

要以金屬吊環將風管確實固定,

 

070.JPG

 

固定吊環的方法是用火藥槍,

 

075.JPG

 

固定住底座後裝上金屬吊環,

 

然後套上風管,

 

080.JPG

 

還是要一再提醒,

 

風管千萬別做直角彎,

 

那會嚴重削減出風量,

 

使得全熱交換器的換氣效果大幅衰減,

 

裝了等於沒裝。

 

所以從下圖可以看見,

 

風管都是斜彎、順彎,

 

085.JPG

 

不會出現直角彎的情形,

 

090.JPG

 

這個部分是很容易被忽略的問題,

 

幾乎所有施工廠商都認為這不重要,

 

但其實是很錯誤的觀念,

 

092.JPG

 

主要是因為施工者可能沒深入研究,

 

甚至自己住家根本沒使用過全熱交換器,

 

缺乏這方面的經驗值。

 

依據我的實務經驗及測試,

 

發現一個直角彎就會造成20%以上的出風量損耗(依管徑、路徑而定),

 

如果一個風管路徑出現數個直角彎,

 

那末端的出風量甚至可能只剩下不到10%,

 

這即是我說的裝了等於沒裝,

 

套句白話:白花錢的。

 

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那是不是說我的工班就都很厲害,

 

都會注意這些細節問題?

 

別想太多,師傅的專業是在施工技術上,

 

對於這些出風量、管徑計算...等,是沒有規劃能力的,

 

得要靠設計師的檢核要求。

 

不說別的,

 

我都已經畫好全熱交換器配置圖,

 

而且耳提面命再三確認過,

 

但還是會出現這種直角彎的配管結果...(如下圖)

 

095.JPG

 

傻眼?

 

別沮喪,這真的很正常!

 

師傅認為整場只有裝這一個直角彎應該沒關係吧?

 

於是...就裝了...

 

所以說要檢查啊,師傅的角度是永遠無法體會的,

 

拆掉重配吧!不好意思。

 

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還有,

 

要提醒師傅每天下工時,

 

務必將已配置但未完成的風管口用膠帶封住,

 

以避免新管的靜電作用吸附灰塵,

 

造成二度汙染。

 

但交代歸交代,

 

忙了一天下工時歸心似箭,

 

總難免遺漏,

 

設計師就必須去檢查,

 

像下圖這裡就有一個管口沒封到,

 

100.JPG

 

只好自己來,

 

拿膠帶確實封好。

 

105.jpg

 

所以我常說,

 

室內設計師一點都不時尚,

 

很多時候都是在做這些枝微末節的事,

 

但卻是品質管理的重要關鍵。

 

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第一階段的工程完成後,

 

要進行全面檢核,

 

像是後陽台的外氣進風口,

 

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檢查取風位置是否恰當?

 

115.JPG

 

彎繞角度、交界收邊、固定吊環...等等,都要檢查。

 

還有,

 

廢氣排出口的位置是否正確,

 

必須與外氣進風口距離1公尺以上,

 

以避免廢氣倒吸回去的短循環問題。

 

117.JPG

 

由於後陽台管路很多,

 

所以進出風的出口位置要規劃好,

 

外氣進風口務必設計在最佳的空氣環境區,

 

而廢氣排氣口則可以與廚房排煙管並放,

 

但要注意與外氣進風口保持適當距離。

 

除了全熱交換器系統的施工,

 

VRV冷氣系統的配管也確認完成,

 

師傅要進行銅管保溫披覆,如下圖:

 

120.JPG

 

保溫披覆要確實,

 

否則容易出現冷凝水滴漏問題。

 

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接下來要檢核全熱交換器出風量,

 

得準備一台風速計,

 

125.JPG

 

風速計可以檢測每個出風口的風速,

 

130.JPG

 

然後再依據該出風口管徑算出風量,

 

意即:出風口半徑x半徑x3.1416=圓面積

 

可得:圓面積x風速=出風量

 

有點小複雜?

 

不重要,反正就是要檢測出風量就對了!

 

135.JPG

 

檢測出風量要每個出風口都檢測,

 

師傅量設計師紀錄。

 

140.JPG

 

量測單位建議選m/s,

 

之後再換算成小時即可。

 

145.JPG

 

檢測完的數據要核對一下原始規劃,

 

是否符合各空間的換氣需求,

 

有的空間容留人數較多就要大換氣量,如客廳,

 

有的容留人數較少的空間則可以小一些。

 

檢測完後,

 

我發現有些空間換氣量不足,

 

檢討起來應該是某些區域的風管耗損過多,

 

必須重行調整修正。

 

師傅的角度當然會覺得不差這一點吧?

 

於是一場必要的"溝通"勢不可免...

 

152.jpg

 

這時得考驗設計師的溝通能力了,

 

需充分傾聽師傅的困難點,

 

然後從中找出解決之道。

 

達成共識之後,

 

師傅開始針對問題點修正,

 

155.jpg

 

一些過於彎繞造成風損的地方得拆掉重做,

 

160.jpg

 

那些看似不起眼的小彎繞,

 

卻是影響出風量的關鍵,

 

不得不錙銖必較。

 

 

165.JPG

 

再來是調整全熱交換器維修孔位置,

 

這關係到往後屋主自行換濾心的便利性。

 

待修正工作完成,

 

要再一次檢測出風量,

 

這次檢測結果就好多了,

 

如下圖:

 

170.JPG

 

客廳與餐廳的開放區共有90.18m3/h出風量,

 

書房有55.44m3/h出風量,

 

主臥室有79m3/h出風量,

 

次臥室有62.37m3/h出風量,

 

若以每人每小時應規劃25m3/h換氣量來說,

 

已足敷屋主一家人的各空間需求。

 

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後續,

 

待木作、油漆完成後要裝上出風柵修飾蓋,

 

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以及冷氣室內機的安裝,

 

要注意已經漆好的牆面油漆防護。

 

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裝好的冷氣機還要提醒師傅包覆好,

 

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以免二度汙染。

 

再來要做第三次出風量檢測,

 

檢查安裝出風柵之後的出風量是否有衰減,

 

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設計師可以準備一組手持式風速檢測儀,

 

方便隨身攜帶於現場檢測用。

 

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檢測後一切正常,

 

可以確保有一個優質的室內空氣品質囉!

 

 

 

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