随着人们生活水平的显著提高,对生活品质的追求日益提升,健康生活环境愈发受到重视。世界卫生组织(WHO)研究表明,室内空气污染对人体健康的危害不容忽视,长期暴露在污染的室内环境中,会增加呼吸道疾病、心血管疾病等的发病风险。在我国,室内空气质量问题也较为突出,据相关调查显示,部分城市室内甲醛、PM2.5 等污染物超标现象较为普遍。与此同时,水资源污染问题也严重威胁着人们的饮水安全。工业废水排放、农业面源污染以及城市生活污水的不合理处理,导致我国部分地区的水源受到不同程度的污染。《中国水资源公报》数据显示,我国部分河流水质为 IV 类、V 类甚至劣 V 类,无法满足饮用水源的基本要求。

在这样的背景下,新风系统和净水系统作为改善室内空气和水质的关键设备,其重要性日益凸显。新风系统能够有效引入室外新鲜空气,排出室内污浊空气,降低室内污染物浓度,如甲醛、苯、TVOC 等有害气体,以及灰尘、花粉、细菌和病毒等颗粒物,为人们提供清新健康的室内空气环境。相关研究表明,安装新风系统后,室内空气中的 PM2.5 浓度可降低 70% - 90%,甲醛浓度可降低 50% - 70%,有效改善室内空气质量,降低呼吸道疾病的发生风险。净水系统则通过多重过滤技术,去除水中的杂质、重金属、细菌、病毒等有害物质,为家庭提供安全、干净、健康的饮用水和生活用水。以常见的反渗透净水系统为例,其对水中重金属的去除率可达 95% 以上,对细菌和病毒的去除率几乎达到 100%,确保家庭用水的安全可靠。

二、新风净水系统技术原理与分类

2.1 新风系统技术原理与分类

2.1.1 工作原理

新风系统主要由风机、管道和风口等部件组成,其核心工作原理是通过机械动力实现室内外空气的交换。风机作为新风系统的动力源,能够产生强大的气流,推动空气在管道中流动。在工作过程中,风机将室外的新鲜空气吸入系统,经过一系列的处理后,通过管道输送到室内各个区域;同时,将室内的污浊空气抽出,排向室外,从而实现室内空气的持续更新。

新风系统通常具备空气净化功能,能够有效去除空气中的各种污染物。通过多层滤网的组合,如初效滤网、中效滤网和高效滤网,能够依次过滤掉空气中的大颗粒灰尘、毛发、花粉以及微小的 PM2.5 颗粒物、细菌、病毒等。一些高端新风系统还配备了静电集尘装置,利用高压静电吸附原理,进一步捕捉空气中的细微颗粒物,提高空气净化效率。在空气净化过程中,初效滤网可过滤掉粒径较大的灰尘和杂质,中效滤网能捕捉较小的颗粒物,而高效滤网则对粒径 0.3 微米以上的颗粒物过滤效率可达 99.97% 以上,确保送入室内的空气清新洁净。

新风系统还能够实现空气的循环流动,避免室内出现通风死角。合理设计的管道布局和风口位置,使得新鲜空气能够均匀地分布到室内各个角落,同时将污浊空气及时排出,保证室内空气的整体质量。在一些大型空间,如商场、写字楼等,通过合理设置送风口和排风口的位置和数量,能够形成良好的气流组织,确保每个区域都能得到充足的新鲜空气供应。

部分新风系统还具备温湿度调节功能。在夏季,系统可以对引入的新鲜空气进行降温除湿处理,为室内带来凉爽舒适的空气;在冬季,则可以对空气进行加热加湿,防止室内空气过于干燥寒冷。通过智能控制系统,新风系统能够根据室内外温度、湿度的变化自动调节运行模式,实现室内温湿度的精准控制,为用户创造一个舒适的室内环境。一些新风系统采用全热交换器,能够在换气过程中回收室内外空气中的热量和湿度,减少能量的损耗,提高能源利用效率。

随着物联网技术的发展,智能控制功能在新风系统中得到了广泛应用。用户可以通过手机 APP、智能控制面板等终端设备,远程控制新风系统的开关、风速、模式等参数,实现智能化的操作体验。智能新风系统还能够实时监测室内空气质量参数,如 PM2.5 浓度、甲醛含量、TVOC 浓度等,并根据监测数据自动调整运行状态,确保室内空气质量始终保持在良好水平。当室内 PM2.5 浓度超标时,新风系统会自动加大风速,提高空气净化效率,快速降低污染物浓度。

2.1.2 净化技术

HEPA(High - Efficiency Particulate Air)高效过滤技术是新风系统中应用最为广泛的净化技术之一。HEPA 过滤器由一叠连续前后折叠的亚玻璃纤维膜构成,形成波浪状垫片用来放置和支撑过滤介质。其净化原理基于微粒惯性原理和扩散原理。当空气通过 HEPA 滤网时,较大的颗粒物由于惯性作用,会直接撞击到滤网上而被拦截;而微小的颗粒物则会在布朗运动的作用下,扩散到滤网上并被吸附。HEPA 滤网对粒径 0.3 微米以上的颗粒物过滤效率可达 99.97% 以上,能够有效去除空气中的 PM2.5、灰尘、花粉、细菌和病毒等污染物,为室内提供高洁净度的空气。然而,HEPA 滤网也存在一定的局限性,其阻力较大,随着使用时间的增加,滤网容易堵塞,导致通风量下降,需要定期更换滤网,增加了使用成本。

静电集尘技术利用高压静电吸附的原理,将空气中的污染物过滤。在静电集尘装置中,通过高压电极产生强电场,使空气中的颗粒物带上电荷,然后在电场力的作用下,带电颗粒物被吸附到集尘板上,从而实现空气净化。这种技术对微小颗粒物具有较高的捕捉效率,能够有效去除空气中的 PM2.5 等污染物,且设备阻力较小,能耗较低。但静电集尘技术可能会产生臭氧等有害副产物,过量的臭氧对人体健康有害,会刺激呼吸道,引发咳嗽、气喘等症状。因此,采用静电集尘技术的新风系统需要配备有效的臭氧分解装置,以确保室内空气质量安全。

活性炭吸附技术也是新风系统中常用的净化技术之一。活性炭具有多孔结构,比表面积大,能够吸附空气中的小颗粒物质以及有害气体,如甲醛、苯、TVOC 等。其净化原理是基于活性炭表面的物理吸附作用,有害气体分子在范德华力的作用下被吸附到活性炭的孔隙中。活性炭吸附技术对异味和有害气体的去除效果显著,能够有效改善室内空气质量。不过,活性炭的吸附容量有限,当吸附达到饱和状态后,就需要及时更换活性炭,否则会导致污染物脱附,造成二次污染。不同种类的活性炭吸附能力有所差异,椰壳类活性炭的吸附能力相对较强,但价格也较高。

2.1.3 分类方式

按通风动力分类,新风系统可分为自然通风新风系统和机械通风新风系统。自然通风新风系统依靠自然风力和室内外温差产生的热压作用,实现室内外空气的交换。这种系统无需额外的动力设备,运行成本低,但通风效果受自然条件影响较大,通风量不稳定,难以满足对室内空气质量要求较高的场所。在一些传统建筑中,通过合理设计窗户的位置和大小,利用自然通风来改善室内空气环境。而机械通风新风系统则借助风机等动力设备,强制进行室内外空气的交换,能够根据实际需求精确控制通风量和换气次数,通风效果稳定可靠,广泛应用于各类建筑中。

按照通风服务范围,新风系统可分为全屋新风系统和局部新风系统。全屋新风系统能够为整个建筑物提供全面的新风供应,通过合理布置管道和风口,将新鲜空气输送到各个房间,确保室内各个区域的空气质量都能得到有效改善,适用于家庭、写字楼、商场等场所。局部新风系统则主要针对特定区域进行通风换气,如厨房、卫生间等,这些区域通常产生异味、湿气或污染物较多,需要专门的新风系统来及时排出污浊空气,保持局部空间的空气清新。在厨房安装的排油烟机,就是一种常见的局部新风设备,能够迅速排出烹饪过程中产生的油烟和有害气体。

根据气流方向,新风系统可分为单向流新风系统和双向流新风系统。单向流新风系统只有一个气流方向,通常是通过风机将室内污浊空气排出室外,在室内形成负压,室外新鲜空气在大气压的作用下通过进风口自然流入室内。这种系统结构简单,安装方便,成本较低,但通风效果相对较弱,适用于对空气质量要求不太高的小型空间。双向流新风系统则有进风和排风两个气流方向,通过风机分别将室外新鲜空气送入室内,同时将室内污浊空气排出室外,能够实现更高效的空气交换,通风效果更好,适用于对空气质量要求较高的场所。双向流新风系统又可细分为送排对应式和多送单排式等类型,送排对应式每个房间都有独立的送风口和排风口,风量平衡,效果最佳,但管道复杂,成本较高;多送单排式则是多个新风口对应 1 - 2 个排风口,管道相对简单,成本较低,但每个房间的房门需要留一点缝隙,以保证换气效果。

按通风目的分类,新风系统可分为一般换气通风、热风供暖新风系统、去湿新风系统、除霾新风系统、事故通风、防护式通风、建筑防排烟空气处理机组等。一般换气通风系统主要用于满足室内日常的通风换气需求,保持室内空气的新鲜和流通。热风供暖新风系统在提供新风的同时,还能够利用热交换器将室外空气加热后送入室内,实现供暖功能,适用于寒冷地区。去湿新风系统则侧重于去除室内的湿气,防止因潮湿导致的霉菌滋生、家具损坏等问题,常用于南方潮湿地区。除霾新风系统配备高效的过滤装置,能够有效去除空气中的 PM2.5 等雾霾颗粒,为用户提供清洁的空气,在雾霾天气频发的地区应用广泛。事故通风系统主要用于在发生火灾、爆炸等紧急事故时,迅速排出有害气体和烟雾,保障人员的生命安全。防护式通风系统则用于一些特殊场所,如医院的传染病房、实验室等,通过特殊的过滤和防护措施,防止外界污染物进入室内,保护室内人员的健康。建筑防排烟空气处理机组主要用于建筑物的防排烟系统,在火灾发生时,及时排出烟雾,为人员疏散和消防救援创造有利条件。

按动力所处的位置分类,新风系统可分为动力集中式新风系统和动力分布式新风系统。动力集中式新风系统将风机等动力设备集中安装在一个位置,如设备机房,通过管道将处理后的空气输送到各个房间。这种系统便于集中管理和维护,但管道长度较长,可能会导致通风阻力增大,影响通风效果。动力分布式新风系统则将动力设备分散安装在各个房间或区域,每个区域都有独立的风机进行通风换气,能够有效减少管道阻力,提高通风效率,但设备成本和维护难度相对较高。

2.2 净水系统技术原理与分类

2.2.1 工作原理

净水系统的工作原理是通过多种过滤材料和技术的协同作用,去除水中的各类杂质、污染物以及有害物质,从而保障水质的安全和健康。其核心是通过物理过滤、化学吸附、离子交换、膜分离等技术,对原水进行层层净化,使处理后的水达到生活饮用水或特定使用场景的水质标准。

在净水系统中,物理过滤是最基本的净化方式之一。通过不同孔径的滤网,如 PP 棉(聚丙烯)滤芯、不锈钢滤网等,能够拦截水中的大颗粒杂质,如泥沙、铁锈、毛发、悬浮物等。PP 棉滤芯的孔径通常在 1 - 5 微米之间,能够有效过滤掉肉眼可见的杂质,保护后续的过滤组件不受大颗粒物质的损坏。不锈钢滤网则具有较高的强度和耐腐蚀性,可用于过滤较大粒径的杂质,常见于前置过滤器中,其过滤精度一般在 40 - 100 微米。

化学吸附技术在净水过程中起着重要作用。活性炭是常用的化学吸附材料,它具有丰富的微孔结构和巨大的比表面积,能够吸附水中的余氯、异味、有机污染物、重金属离子等。余氯是自来水消毒过程中产生的,虽然具有杀菌作用,但过量的余氯会对人体健康造成危害,且会影响水的口感。活性炭通过表面的吸附作用,能够有效去除水中的余氯,使水的口感更加甘甜。对于一些有机污染物和重金属离子,活性炭也能通过物理吸附和化学络合等作用将其去除,降低水中有害物质的含量。

离子交换技术主要用于软化水质,去除水中的钙、镁离子等。在硬水中,钙、镁离子含量较高,长期使用硬水会导致水壶、管道等结垢,影响设备的使用寿命和使用效果。离子交换树脂是离子交换技术的核心材料,它具有可交换的离子基团,当硬水通过离子交换树脂时,树脂中的钠离子与水中的钙、镁离子发生交换,使水中的钙、镁离子被吸附到树脂上,从而降低水的硬度,使硬水得到软化。在中央软水机中,通常采用离子交换树脂来软化水质,为家庭提供柔软的生活用水,用于洗澡、洗衣等,能够减少肥皂和洗涤剂的用量,使衣物更加柔软,皮肤更加舒适。

膜分离技术是现代净水系统的核心技术之一,包括反渗透(RO)、超滤(UF)、纳滤(NF)等。反渗透技术利用半透膜的原理,在高于溶液渗透压的作用下,只有水分子能够通过半透膜,而水中的无机盐、重金属离子、有机物、细菌、病毒等杂质则被截留在膜的另一侧,从而实现对水的深度净化。反渗透膜的孔径非常小,约为 0.0001 微米,能够有效去除水中的几乎所有杂质,包括微小的病毒和细菌,过滤后的水可直接饮用,常用于家庭的末端直饮净水器中。超滤技术则是利用超滤膜的筛分原理,以膜两侧的压力差为驱动力,将水中的大分子物质、胶体、细菌、病毒等截留,而小分子的水和溶解性物质则透过膜,其过滤精度一般在 0.001 - 0.1 微米之间,能够去除大部分细菌和病毒,但对一些小分子的重金属离子和溶解性有机物的去除效果有限。超滤净水器适合用于对水质要求不是特别高的家庭生活用水净化,如厨房洗菜、淘米等。纳滤技术的过滤精度介于反渗透和超滤之间,约为 0.001 - 0.01 微米,能够去除水中的部分重金属离子、有机物和细菌,同时保留对人体有益的部分矿物质离子,在保证水质安全的前提下,使水更加健康。

2.2.2 核心技术

反渗透(RO)技术是目前最先进的净水技术之一,在家庭和工业净水领域都有广泛应用。反渗透膜是一种半透膜,具有极高的过滤精度。其工作原理基于渗透和反渗透的基本原理,当将淡水和盐水用半透膜隔开时,由于淡水侧的水分子浓度高于盐水侧,水分子会自发地从淡水侧向盐水侧扩散,这种现象称为渗透。随着渗透的进行,盐水侧的液面逐渐升高,形成一定的压力,当两侧压力差达到一定值时,渗透停止,此时的压力差即为渗透压。在反渗透过程中,在盐水侧施加高于渗透压的压力,水分子就会从盐水侧向淡水侧流动,实现盐水的淡化和净化。

反渗透技术对水中的各类污染物都有出色的过滤效果。对于重金属离子,如铅、汞、镉、铬等,其去除率可达 99% 以上。这些重金属离子在水中通常以离子态存在,反渗透膜能够有效截留这些离子,防止其进入饮用水中,避免对人体造成慢性中毒等危害。对于细菌和病毒,反渗透膜的过滤效果几乎达到 100%。细菌和病毒的粒径通常在 0.02 - 1 微米之间,远大于反渗透膜的孔径,因此无法通过反渗透膜,从而保证了饮用水的微生物安全性。在一些水质污染较为严重的地区,采用反渗透技术的净水器能够有效去除水中的农药残留、抗生素、内分泌干扰物等有机污染物,这些有机污染物对人体健康具有潜在威胁,长期摄入可能会影响人体的内分泌系统、免疫系统等,反渗透技术能够将其有效去除,保障饮用水的安全。

然而,反渗透技术也存在一些局限性。由于其过滤精度极高,在去除污染物的同时,也会将水中对人体有益的矿物质离子,如钙、镁、钾等一并去除,导致过滤后的水几乎为纯水。长期饮用纯水可能会对人体健康产生一定影响,因为人体需要从饮用水中获取部分矿物质。反渗透净水器在工作过程中会产生一定比例的废水,一般废水与纯水的比例在 1:1 - 3:1 之间,这意味着在制取纯水的过程中,会有大量的水资源被浪费,在水资源日益紧张的今天,这是一个需要关注和解决的问题。

超滤(UF)技术是另一种重要的净水核心技术,其原理是利用超滤膜的筛分作用,以压力差为驱动力,实现对水中物质的分离。超滤膜的孔径一般在 0.001 - 0.1 微米之间,能够有效截留水中的大分子物质,如胶体、蛋白质、细菌、病毒等,而小分子的水和溶解性物质则可以透过膜。在超滤过程中,水在压力的作用下通过超滤膜,杂质被截留在膜表面,随着时间的推移,膜表面会逐渐积累杂质,导致膜的通量下降,因此需要定期对超滤膜进行清洗,以恢复其过滤性能。

超滤技术对细菌和病毒有较好的过滤效果,其去除率通常在 99% 以上。细菌的粒径一般在 0.5 - 5 微米之间,病毒的粒径在 0.02 - 0.3 微米之间,都大于超滤膜的孔径,能够被有效拦截。对于胶体和大分子有机物,超滤技术也能实现高效去除,这些物质会使水变得浑浊,影响水质的感官性状,超滤膜能够将其去除,使水变得清澈透明。超滤技术能够保留水中对人体有益的矿物质离子,如钙、镁、钾等,这些矿物质离子对维持人体的正常生理功能具有重要作用。相比于反渗透技术,超滤技术的能耗较低,且不产生废水,更加节能环保。

但是,超滤技术对小分子的重金属离子和溶解性有机物的去除效果有限。由于这些物质的粒径小于超滤膜的孔径,能够随水一起透过膜,因此超滤净水器不能完全去除水中的重金属污染和有机污染,对于水质污染较为严重的地区,超滤净水器可能无法满足饮用水的安全需求。超滤膜的使用寿命相对较短,一般在 2 - 3 年左右,需要定期更换超滤膜,增加了使用成本。

纳滤(NF)技术是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离技术,其过滤精度约为 0.001 - 0.01 微米。纳滤膜的表面带有电荷,这使得它不仅能够通过筛分作用去除水中的颗粒物质和大分子有机物,还能利用电荷效应实现对离子的选择性分离。在纳滤过程中,水中的离子会根据其电荷性质和大小与纳滤膜表面的电荷发生相互作用,从而实现不同离子的分离和去除。

纳滤技术对二价及以上的重金属离子,如铅、汞、镉、铜等,具有较高的去除率,可达 90% - 95%。这些重金属离子对人体健康危害较大,纳滤技术能够有效降低水中重金属离子的含量,保障饮用水的安全。对于小分子的有机物,如农药残留、抗生素、内分泌干扰物等,纳滤技术也能实现较好的去除效果,能够去除大部分有机污染物,减少其对人体健康的潜在威胁。与反渗透技术不同,纳滤技术在去除污染物的同时,能够保留水中对人体有益的部分一价矿物质离子,如钠、钾等,使过滤后的水既安全又健康。纳滤技术的能耗相对较低,产水率较高,一般废水与纯水的比例在 1:3 - 1:5 之间,相比于反渗透技术,更加节水节能。

不过,纳滤技术的成本相对较高,主要是由于纳滤膜的制造工艺较为复杂,价格昂贵,这在一定程度上限制了其大规模应用。纳滤技术对操作条件较为敏感,如进水压力、温度、pH 值等,需要严格控制操作条件,以保证纳滤膜的性能和使用寿命。如果操作不当,可能会导致纳滤膜的污染和损坏,增加运行成本。

2.2.3 产品分类

按使用场景分类,净水系统可分为家用净水系统和商用净水系统。家用净水系统主要满足家庭日常生活用水的需求,包括饮用水、厨房用水、洗漱用水等。常见的家用净水设备有前置过滤器、中央净水器、厨下净水器、管线机、中央软水机等。前置过滤器一般安装在家庭总进水口处,能够过滤掉水中的大颗粒杂质,如泥沙、铁锈、悬浮物等,保护家中的其他用水设备,延长其使用寿命。中央净水器则通过多层过滤,进一步去除水中的余氯、铁锈、胶体、细菌等杂质,为全屋提供清洁的生活用水,但其过滤后的水一般不建议直接饮用。厨下净水器通常采用反渗透或超滤技术,安装在厨房水槽下方,能够提供直接饮用的纯净水或优质饮用水,满足家庭日常饮水需求。管线机则是与厨下净水器配套使用的设备,它可以对净化后的水进行加热或制冷,方便用户随时取用冷热饮用水。中央软水机主要用于软化水质,去除水中的钙、镁离子,使硬水变为软水,适合用于洗衣、洗澡、洗碗等,能够减少水垢的产生,保护用水设备,同时使衣物更加柔软,皮肤更加舒适。

商用净水系统主要应用于商业场所,如学校、医院、办公楼、酒店、餐厅等,这些场所的用水量大,对水质的要求也各不相同。商用净水系统通常采用大型的水处理设备,如反渗透纯水机组、超滤净水机组等,能够满足大量用水的需求,并保证水质的稳定和安全。在学校中,商用净水系统需要为师生提供充足的饮用水,一般会采用大型的反渗透纯水机组,搭配分质供水系统,将净化后的纯水输送到各个教学楼和宿舍的饮水点。在医院中,对水质的要求更为严格,除了满足日常饮用和生活用水外,还需要满足医疗用水的特殊需求,如血液透析用水等,因此医院的商用净水系统通常会采用多级过滤和深度处理技术,确保水质符合医疗标准。

按过滤方式分类,净水系统可分为前置过滤、中央净水、末端直饮等类别。前置过滤主要通过物理过滤的方式,去除水中的大颗粒杂质,如泥沙、铁锈、虫卵等,其过滤精度一般在 40 - 100 微米之间。前置过滤器是家庭净水系统的第一道防线,能够有效保护后续的水处理设备,减少其堵塞和损坏的风险。常见的前置过滤器有不锈钢滤网式、叠片式等,不锈钢滤网式前置过滤器通过不锈钢滤网拦截杂质,清洗方便,使用寿命长;叠片式前置过滤器则通过叠加的塑料片之间的缝隙过滤杂质,过滤精度较高,但需要定期清洗叠片。

中央净水系统一般采用多种过滤技术的组合,如活性炭过滤、超滤、离子交换等,能够对全屋的生活用水进行全面净化。活性炭过滤能够去除水中的余氯、异味和部分有机污染物;超滤可以去除水中的胶体、细菌、病毒等;离子交换则主要用于软化水质,去除水中的钙、镁离子。中央净水系统的过滤精度一般在 1 - 0.01 微米之间,能够有效改善水质,为家庭提供清洁、健康的生活用水,但由于其过滤精度有限,过滤后的水不能直接饮用。

末端直饮系统是家庭净水系统的最后一道防线,主要采用反渗透或超滤技术,为用户提供直接饮用的纯净水或优质饮用水。反渗透末端直饮系统能够去除水中的几乎所有杂质,包括重金属离子、细菌、病毒、有机物等,过滤后的水几乎为纯水,可直接饮用。超滤末端直饮系统则能够去除水中的大分子杂质、细菌、病毒等,同时保留水中的部分矿物质离子,使水更加健康,适合对水质要求较高且当地水源水质较好的用户。一些高端的末端直饮系统还配备了智能检测和控制功能,能够实时监测水质,自动调节过滤参数,确保出水水质的稳定和安全。

三、新风净水系统的应用案例分析

3.1 住宅应用案例

3.1.1 案例介绍

某高端住宅小区位于城市核心区域,周边交通便利,但同时也面临着较为严重的空气污染和噪音干扰。该小区共有 10 栋高层住宅,每栋楼 30 层,每层 4 户,总户数达到 1200 户。为了给居民提供一个健康、舒适的居住环境,开发商在房屋建设过程中,统一安装了新风净水系统。

在新风系统方面,选用了知名品牌的中央新风系统,该系统采用了双向流设计,配备了高效的 HEPA 滤网和活性炭滤网,能够有效去除空气中的 PM2.5、甲醛、苯、TVOC 等污染物,同时具备热交换功能,可在引入新鲜空气的同时,回收室内排出空气中的热量和湿度,降低能耗。新风系统的主机安装在设备机房,通过管道将新鲜空气输送到每个住户的各个房间,送风口和排风口合理分布,确保室内空气能够均匀流通,实现全面的通风换气。

在净水系统方面,采用了全屋净水方案,包括前置过滤器、中央净水器、中央软水机和厨下反渗透净水器。前置过滤器安装在小区总进水口,能够过滤掉水中的大颗粒杂质,如泥沙、铁锈、悬浮物等,保护后续的净水设备。中央净水器进一步去除水中的余氯、铁锈、胶体、细菌等杂质,为全屋提供清洁的生活用水。中央软水机则通过离子交换技术,去除水中的钙、镁离子,软化水质,使水更加柔软,适合用于洗衣、洗澡等,减少水垢的产生,保护用水设备。厨下反渗透净水器安装在厨房水槽下方,采用反渗透技术,能够有效去除水中的重金属离子、细菌、病毒、有机物等几乎所有杂质,过滤后的水可直接饮用,满足家庭日常饮水需求。

该新风净水系统自投入使用以来,已稳定运行两年,为居民提供了持续的空气和水质改善服务。

3.1.2 应用效果分析

通过专业的空气质量检测设备对该小区居民室内空气质量进行检测,结果显示,在安装新风系统后,室内 PM2.5 浓度明显降低。在雾霾天气下,室外 PM2.5 浓度高达 200μg/m³ 以上时,室内 PM2.5 浓度可稳定控制在 30μg/m³ 以下,去除率达到 85% 以上,有效减少了雾霾对居民健康的危害。对于甲醛等有害气体,新风系统也具有良好的去除效果。在新装修的房屋中,甲醛初始浓度可能超过国家标准数倍,经过新风系统的持续运行,甲醛浓度可在短时间内降低至国家标准以下,保障了居民的健康安全。

在去除异味方面,新风系统能够及时排出室内的异味,如厨房油烟味、卫生间异味等,保持室内空气清新。居民反馈,在使用新风系统后,家中异味明显减少,居住环境更加舒适。新风系统的热交换功能也发挥了显著作用,在冬季,能够回收室内排出空气中 70% 以上的热量,使引入的新鲜空气温度更接近室内温度,减少了室内热量的流失,降低了供暖能耗;在夏季,热交换功能可回收室内排出空气中的冷量,减少空调的能耗,实现节能降耗。

在水质改善方面,通过水质检测机构对小区居民家中的水质进行检测,结果表明,经过前置过滤器和中央净水器的处理,水中的泥沙、铁锈、悬浮物等大颗粒杂质被有效去除,水质变得清澈透明。余氯含量也大幅降低,从原水的 0.5mg/L 以上降低至 0.1mg/L 以下,消除了水中的氯味,改善了水的口感。中央软水机的使用,使水的硬度显著降低,从原水的 300mg/L(以碳酸钙计)降低至 50mg/L 以下,有效减少了水垢的产生。居民反映,使用软化后的水洗衣,衣物更加柔软、蓬松;洗澡时,皮肤感觉更加光滑、舒适。

厨下反渗透净水器对水中的重金属离子、细菌、病毒等有害物质具有极高的去除率。检测结果显示,水中铅、汞、镉等重金属离子的含量均低于检测限,细菌和病毒的去除率达到 99.99% 以上,确保了居民饮用水的安全。居民对净水系统的满意度较高,认为净水系统为家庭提供了安全、健康的饮用水和生活用水,提升了生活品质。

为了深入了解居民对新风净水系统的满意度,对该小区的 200 户居民进行了问卷调查和访谈。调查结果显示,居民对新风系统的满意度达到 85%。其中,对空气质量改善效果非常满意的居民占比达到 60%,他们表示在使用新风系统后,明显感觉到室内空气更加清新,呼吸更加顺畅,减少了呼吸道疾病的发生。对新风系统的噪音控制和节能效果满意的居民分别占比 75% 和 70%。居民认为新风系统在运行过程中噪音较小,不会影响日常生活和休息;同时,热交换功能的应用有效降低了能耗,节省了能源费用。

在对净水系统的满意度调查中,满意度达到 88%。对水质改善效果非常满意的居民占比达到 70%,他们表示使用净水系统后的饮用水口感更好,更加放心;对生活用水的舒适度也有明显提升,如洗衣更干净、洗澡更舒适。对净水系统的安装和售后服务满意的居民分别占比 80% 和 82%。居民认为净水系统的安装合理,不占用过多空间,且售后服务及时、专业,能够及时解决使用过程中出现的问题。

通过对居民的访谈,还了解到一些居民对新风净水系统的具体反馈。有的居民表示,家中有老人和小孩,对空气质量和水质的要求较高,新风净水系统的安装让他们更加放心;还有居民提到,在使用新风系统后,家中的家具和电器也减少了因灰尘和污染而产生的损坏,延长了使用寿命。但也有部分居民提出了一些改进建议,如希望新风系统能够进一步降低噪音,提高智能化程度;在净水系统方面,希望能够更加直观地了解水质情况,以及进一步降低滤芯更换成本。

3.1.3 经验与启示

在住宅应用中,新风净水系统的选择应根据房屋面积、居住人数、周边环境等因素综合考虑。对于面积较大的住宅,应选择风量较大、过滤效果好的新风系统,以确保室内各个区域都能得到充足的新鲜空气供应。对于周边环境污染较为严重的地区,应选择具有高效过滤功能的新风系统和能够深度净化水质的净水系统,以有效去除空气中和水中的污染物。在选择品牌和产品时,应优先考虑知名品牌和具有良好口碑的产品,确保产品的质量和性能可靠。如在本案例中,开发商选择了市场上知名品牌的新风净水系统,其产品在技术、质量和售后服务等方面都具有优势,为系统的稳定运行和良好效果提供了保障。

新风净水系统的安装质量直接影响其运行效果。在安装过程中,应严格按照产品说明书和相关规范进行操作,确保管道连接紧密、风口位置合理、设备安装牢固。对于新风系统,管道的布局应尽量减少阻力,避免出现通风死角;送风口和排风口的位置应根据房间的布局和使用功能进行合理设置,以保证室内空气的均匀流通。在净水系统安装时,要注意各设备之间的连接顺序和安装位置,确保水流顺畅,避免出现漏水等问题。在本案例中,开发商聘请了专业的安装团队进行施工,安装人员具备丰富的经验和专业技能,严格把控安装质量,为系统的正常运行奠定了基础。

新风净水系统的维护保养对于其长期稳定运行和性能发挥至关重要。应定期对新风系统的滤网进行清洗或更换,一般来说,初效滤网每月清洗一次,中效滤网每 3 - 6 个月更换一次,高效滤网每 1 - 2 年更换一次,以保证滤网的过滤效果,防止因滤网堵塞而影响通风量和空气质量。还要定期检查新风系统的风机、管道等部件,确保其正常运行,及时发现并解决潜在问题。在净水系统方面,要按照产品说明定期更换滤芯,如 PP 棉滤芯每 3 - 6 个月更换一次,活性炭滤芯每 6 - 12 个月更换一次,反渗透膜滤芯每 2 - 3 年更换一次。同时,要定期对净水设备进行清洗和消毒,防止细菌滋生,确保水质安全。本案例中,小区物业与新风净水系统供应商签订了维护保养协议,由专业人员定期对系统进行维护保养,确保了系统的良好运行状态。

从该住宅应用案例可以看出,新风净水系统在改善室内空气质量和水质方面具有显著效果,能够满足居民对健康、舒适生活环境的需求,市场前景广阔。随着人们对健康生活的关注度不断提高,新风净水系统将成为未来住宅的重要配置。这也为新风净水行业的发展提供了机遇,企业应加大研发投入,不断创新产品和技术,提高产品的性能和质量,满足市场需求。企业应注重产品的智能化发展,通过物联网、大数据等技术,实现新风净水系统的远程控制、智能调节、水质监测等功能,提升用户体验。还应加强品牌建设和市场推广,提高消费者对新风净水系统的认知度和接受度,促进整个行业的健康发展。

3.2 商业应用案例

3.2.1 案例介绍

某大型商场位于城市繁华商圈,建筑面积达 10 万平方米,共分为地上 6 层和地下 2 层。商场内汇聚了众多知名品牌的服装、餐饮、娱乐、超市等各类业态,日均客流量高达 5 万人次以上。由于商场空间大、人员密集、业态复杂,室内空气质量和水质保障面临较大挑战。为了给顾客和员工提供一个健康、舒适的购物和工作环境,商场安装了一套先进的新风净水系统。

在新风系统方面,采用了集中式新风系统,主机选用了高效节能的大型新风机组,配备了多级空气过滤装置,包括初效过滤器、中效过滤器、HEPA 高效过滤器和活性炭过滤器,能够有效去除空气中的大颗粒灰尘、PM2.5、细菌、病毒、甲醛、苯、TVOC 等污染物。新风系统的总风量根据商场的建筑面积、人员密度和各区域的功能需求进行精确计算,确保每小时能够为商场提供充足的新鲜空气,满足室内空气质量标准。

新风系统通过合理布局的管道,将新鲜空气均匀地输送到商场的各个区域。在商场的公共区域,如走廊、中庭等,设置了多个送风口和排风口,形成良好的气流组织,保证空气的流通和循环。对于餐饮区域,由于油烟和异味较大,专门设置了独立的通风系统,加大了新风量和排风量,确保及时排出油烟和异味,保持空气清新。在娱乐区域,如电影院、KTV 等,考虑到人员长时间停留和空间相对封闭的特点,适当增加了新风量,提高空气的更换频率,为顾客提供舒适的娱乐环境。

在净水系统方面,商场采用了商用净水设备,包括前置过滤器、中央净水器、反渗透纯水机组和开水器。前置过滤器安装在商场总进水口,能够过滤掉水中的泥沙、铁锈、悬浮物等大颗粒杂质,保护后续的净水设备。中央净水器进一步去除水中的余氯、胶体、细菌、病毒等杂质,为商场的生活用水和商业用水提供初步净化。反渗透纯水机组则用于生产直接饮用的纯净水,满足商场内餐饮、超市、员工饮用水等需求。开水器与反渗透纯水机组配套使用,能够将纯净水加热至适宜的温度,方便顾客和员工随时取用。

为了确保净水系统的稳定运行和水质安全,商场配备了专业的水质监测设备,实时监测水质的各项指标,如余氯、TDS 值、细菌总数等。一旦发现水质异常,系统会自动报警,并采取相应的处理措施,确保水质符合国家标准。

3.2.2 应用效果分析

通过安装新风系统,商场内的空气质量得到了显著改善。在安装新风系统前,商场内的 PM2.5 浓度经常超标,尤其是在雾霾天气和客流量较大时,PM2.5 浓度可高达 150μg/m³ 以上,严重影响顾客和员工的健康。安装新风系统后,经过多级过滤,PM2.5 浓度能够稳定控制在 35μg/m³ 以下,达到国家空气质量优良标准。对于甲醛、苯、TVOC 等有害气体,新风系统也能有效去除。在新装修的区域,甲醛初始浓度可能超过国家标准数倍,经过新风系统的持续运行,甲醛浓度可在短时间内降低至国家标准以下,有效减少了有害气体对人体的危害。

新风系统还能够有效降低商场内的异味。在餐饮区域,安装新风系统前,油烟和食物异味弥漫,严重影响顾客的用餐体验。安装新风系统后,通过加大排风量和合理的气流组织,能够及时排出油烟和异味,使餐饮区域的空气清新宜人。在其他区域,如卫生间、垃圾存放处等,新风系统也能有效去除异味,保持空气清新。商场内的二氧化碳浓度也得到了有效控制。在人员密集的情况下,商场内的二氧化碳浓度容易升高,导致顾客和员工感到头晕、乏力等不适。新风系统能够及时引入新鲜空气,稀释室内的二氧化碳,使二氧化碳浓度保持在 1000ppm 以下,为顾客和员工提供一个舒适的呼吸环境。

在水质改善方面,商场的净水系统发挥了重要作用。经过前置过滤器和中央净水器的处理,商场内的生活用水和商业用水变得清澈透明,水中的泥沙、铁锈、悬浮物等大颗粒杂质被有效去除,余氯含量也大幅降低,从原水的 0.5mg/L 以上降低至 0.1mg/L 以下,消除了水中的氯味,改善了水的口感。反渗透纯水机组生产的纯净水,水质纯净,符合国家饮用水标准。经过检测,水中的重金属离子、细菌、病毒等有害物质的含量均低于检测限,确保了商场内餐饮、超市等业态的用水安全。员工和顾客对净水系统的满意度较高,认为净化后的水更加安全、健康,使用起来更加放心。

为了深入了解新风净水系统对商业运营的影响,对商场的运营数据进行了分析。在安装新风净水系统后,商场的客流量和销售额都有了明显的提升。根据商场的统计数据,安装新风净水系统后的一年内,客流量同比增长了 10%,销售额同比增长了 12%。顾客的停留时间也有所延长,平均每位顾客在商场内的停留时间从原来的 2 小时增加到了 2.5 小时。这表明,良好的室内空气质量和水质能够吸引更多的顾客前来购物,并且让顾客在商场内停留更长的时间,从而促进销售额的增长。

员工的工作效率和满意度也得到了提高。在安装新风系统前,员工经常抱怨室内空气质量差,感到头晕、乏力,影响工作效率。安装新风系统后,员工普遍反映室内空气清新,工作时更加精神饱满,工作效率明显提高。据商场管理层反馈,员工的请假率明显下降,工作积极性和工作质量都有了显著提升。顾客对商场的评价也有所改善,在各大电商平台和社交媒体上,关于商场环境舒适、空气清新、水质优良的好评增多,提升了商场的品牌形象和市场竞争力。

3.2.3 经验与启示

在商业应用中,新风净水系统的设计应充分考虑商场的空间特点、人员密度和业态分布等因素。对于大型商场,由于空间大、人员密集,需要选择大风量、高效过滤的新风系统,确保能够为整个商场提供充足的新鲜空气,有效去除污染物。在净水系统方面,要根据商场的用水需求和水质情况,选择合适的设备和过滤技术,确保水质安全。在本案例中,商场根据自身的特点,选择了集中式新风系统和商用净水设备,通过合理的设计和布局,满足了商场对空气质量和水质的要求。

新风净水系统的运行管理至关重要。商场应建立完善的运行管理制度,配备专业的管理人员和维护人员,定期对系统进行检查、维护和保养。要制定合理的运行策略,根据商场的营业时间、客流量等因素,合理调节新风系统和净水系统的运行参数,确保系统的高效运行和节能降耗。在本案例中,商场安排了专人负责新风净水系统的运行管理,定期对设备进行维护保养,及时更换滤网和滤芯,确保系统的正常运行。同时,通过智能控制系统,根据商场内的空气质量和水质情况,自动调节新风系统和净水系统的运行模式,实现了节能降耗。

新风净水系统的节能降耗是商业应用中需要关注的重点。商场可以采用节能型设备和技术,如高效节能的新风机组、热回收装置、智能控制系统等,降低系统的能耗。合理的运行管理策略也能够有效降低能耗,如根据商场的营业时间和客流量,合理调节新风量和送排风机的转速,避免设备的空转和过度运行。在本案例中,商场选用的新风机组具有高效节能的特点,配备了热回收装置,能够在引入新鲜空气的同时,回收室内排出空气中的热量,降低能耗。通过智能控制系统,根据商场内的实际情况自动调节设备的运行参数,实现了节能降耗,降低了商场的运营成本。

从该商业应用案例可以看出,新风净水系统在提升商业场所的室内空气质量和水质方面具有显著效果,能够为顾客和员工提供一个健康、舒适的环境,促进商业运营的发展。这也为新风净水行业在商业领域的发展提供了有益的经验和启示。随着商业场所对室内环境质量的要求不断提高,新风净水系统在商业领域的市场前景广阔。企业应加大研发投入,不断创新产品和技术,提高产品的性能和质量,满足商业场所的需求。企业应加强与商业场所的合作,提供个性化的解决方案和优质的售后服务,推动新风净水系统在商业领域的广泛应用,促进行业的健康发展。