“新冠”给未来中央空调系统及产品发展带来何种启示？发表时间：2020-04-23 15:36 自2019 年末以来，新型冠状病毒肺炎（简称“NCP”）在国内迅速蔓延，疫情的扩散对各行各业都产生了巨大的影响。作为经济产业链中的重要一环，中央空调与人们的生活息息相关，不可避免也受到了影响。疫情不但对其产能排产、市场推广造成极大影响，而且复工的延后更是对生产端造成直接影响。如果说中央空调市场在这场“浩劫”中受创较深，那么作为中央空调的核心——中央空调系统及产品同样也不例外。 早在 2002 年“非典”时期，中央空调能否在疫情期间开启这一话题就引起了消费者的广泛议论，业内人士也进行了不少讨论与反思，甚至有专家学者给出了中央空调系统处理方案，具体措施为空气处理采用新风加独立循环风设计，空调房间采用负压设计，加大最小新风供给量，注重对空调冷凝水和室内循环风的消毒等。对此国家也极为重视，在2004 年出台了《传染病医院建筑设计规范》，该规范对传染病医院建筑中使用的暖通空调有着严格的规定。自规范出台后，引发了无数暖通设计师对通风空调设计的思考，间接地促进了中央空调系统和产品的发展。 原本经此一劫，中央空调行业应对传染疾病以为做好了万无一失的准备，可未承想十几年之后的疫情再次击碎了行业的美梦。2020 年 2 月 12 日，国家疾病预防控制局（简称 “疾控局”）针对新冠肺炎流行期间办公场所和公共场所空调通风系统的运行印发管理指南，规定了当空调通风系统为全空气系统时，应当关闭回风阀，采用全新风方式运行。该指南一度将全空气系统中央空调推到了风口浪尖。 据了解，公共建筑常见空调系统大体分为三种类型，即全空气空调系统、半集中式空调系统以及分散式空调系统。一般来说，全空气空调系统的运行模式是由机房内集中设置的空气处理机组，统一对空气进行冷热处理，然后送至建筑内各房间（图 1）。空气来源一般为各房间回风与一定比例室外新风的混合。这类空调系统集中回风，如果系统杀菌消毒效果不理想，容易造成各房间空气互相掺混，颗粒物与微生物在建筑物的各个区域互相流通，极有可能导致病毒大范围传播和蔓延。而半集中式空调系统的冷源集中设置，每个空气处理设备分布在建筑内各个房间，每个房间的空气都是独立处理的，不存在办公室之间空气掺混的问题（图 2）。分散式空调系统通过在各个办公室设置的分体式空调器对房间空气进行冷热处理，新风通过开窗自然通风解决，也不会造成交叉感染（图3）。
全空气系统作为最常用的空调系统之一，被广泛应用于电影院、大型商场、餐厅等公共空间，这类大型场所人流量较为密集，在疫情期间容易造成大面积感染。为了抑制病毒的传播，国家规定全空气系统在开启时应当关闭回风阀，采用全新风方式运行，可这种方式会增加很多能耗，造成能源上的浪费和经济上的损失。因此在疫情期间，很多商务办公楼采取的办法并不是关闭回风阀、开启新风，而是直接关闭中央空调。 面对当下的形势，不少厂家先后推出“除菌抗疫”模块产品、净化产品以满足市场需求，例如三星 SPI 等离子空气净化装置、三菱电机空气净化器等。值得一提的是，此次疫情也让消费者认识到了新风系统的重要性，新风机在业内的影响力进一步扩大，诸如东芝全热交换新风机、三菱重工海尔恒温新风机、大金净薄系列全热交换新风系统等产品受到消费者的青睐。 中央空调行业的发展依赖于全球市场大环境，市场环境决定了未来产品的发展方向。在日益激烈的市场竞争环境下，能够快速响应消费者需求推陈出新，扩大产品生产线才是一个优秀的品牌应当推行的发展举措。本期策划将从专业暖通设计师的角度出发，探讨未来全空气空调系统将会如何发展，国家是否会针对此次疫情出台新的规范政策，以及中央空调产品经此一役又会发生哪些翻天覆地的变化。
不应该有“第三种可能”
—— 山东省城乡规划设计研究院总工程师 郭柱道 自 1985 年起，我开始从事暖通设计工作， 30 多年来第一次遇到影响面如此广泛的突发公共卫生事件。2002 年“非典”时期，确诊患者具有明显的发热症状，只要将发热的病人隔离即可阻断病毒传播和扩散，疫情防控相对容易，因此当时行业所受到的影响比较小。而此次的“新冠”则不同，“新冠”病毒在潜伏期就具有传染性，存在很多无症状感染者，疫情防控难度更大。为了将感染风险降到最低，很多办公建筑选择将空调系统关闭，这是非常有必要的。我们不可能因为关注冷暖问题而忽视安全问题，现在疫情防控才是首要任务，冷暖需求的满足则居于次要地位。 有种观点认为，采用氟系统出现交叉感染的风险较低，采用水系统则风险较高，这并不准确。事实上，只要加了新风系统，不管是氟系统还是水系统，二者的交叉感染风险是没有差异的。现在的办公建筑都有用新风的要求，基本上采用氟系统也会搭配新风，在这样的情况下，每个独立的办公室都被串联起来，感染风险也很高。至于被认为感染风险最高的全空气系统，该系统主要应用于具有较大独立空间的场所，目前在办公建筑中的占比很小。 为了降低感染风险，人们纷纷选择闭门不出，因此公共空间不太可能出现人潮涌动的情况，很多空调设备都是关闭的。为了大众的安全考虑，我认为公共建筑内的中央空调应该加装消毒净化模块，以防止人群聚集产生的群体感染。 此次疫情属于重大突发公共卫生事件，并不具有普遍性。等到疫情彻底结束，冷暖需求又会成为首要需求（而非次于安全防控的需求），因此行业发展大势难以遏制。 因“需”制宜
空调系统的选用往往会根据具体场所来定，例如在商业建筑多选用全空气系统及水系统，办公场所则选择风机盘管加新风系统。虽然我们设计院主要侧重于公建项目，但是主要的空调系统类型均有过项目设计。 全空气系统主要用于商业项目中，由于具有冷暖、新风、PM0.3 级过滤、加湿、除湿、紫外线杀菌、低能耗、低噪声等功能，因此在使用过程中更为舒适。相对于水系统的复杂管路，全空气系统更好管理和调节，安装非常简便，只需安装一台室外机及一台室内机即可，操作便捷。该系统冷媒管路少、焊接点少，可以有效地避免投入运行后冷媒泄漏、冷凝水管漏水等问题。虽然全空气系统因易交叉感染而受到一定质疑，不过其并不会被其他空调系统完全取代，这是因其系统的优异特点所决定的。 在疫情的影响下，未来中央空调系统的设计会有所改变，我们将在关注冷暖需求的同时关注洁净效果。今后甲方对中央空调的洁净、杀菌要求会逐步提高，我们必须对中央空调设计的难点及对策进行更深入的研究。值得一提的是，当前不少品牌推出了防菌净化系统，虽然这些产品在项目中还未得到实际运用，但是却给我们提供了新的视角和思路。 疫情全球蔓延对各行各业都造成了严重影响，引发了人们对空气和健康的关注，绿色经济和低碳经济的发展已成为全球经济发展的大势所趋，环保节能、健康舒适成为空调行业未来发展的主要方向。 多元化设计
全空气系统一般应用于大空间，如商超、机场、高铁车站等人员密集区域，因其漏点少、换气快、舒适性好等优势，初期受到了客户的大力推荐和认可。除此之外，全空气系统还可增加除湿功能，提高室内环境的舒适性，这一点是其他系统很难做到的。不过，目前建筑大都偏小型化，导致全空气系统的应用逐渐减少。 2020 年疫情的暴发对各行各业都产生了巨大的影响。在中央空调系统中，全空气系统因回风形式易造成交叉感染，一度成为行业关注的焦点。疫情期间，疾控中心建议使用全空气系统的建筑尽量不要开启空调。作为设计人员，当前我们在设计空调系统时尽量避免选择全空气系统。不过，每个系统都有自身优越性和不可替代性，因此在部分必要的场所，全空气系统依旧有着良好的运用。针对已采用全空气系统的建筑，我认为在后期的使用过程中需要对风机盘管进行清洗消毒，或装备新风系统以加强通风循环。 针对当下的疫情，不少品牌陆续推出杀菌净化类产品，以保证室内空气的干净卫生，适应消费者对健康空气的需求。我们设计院也不例外，针对用户需求更新观念，拓宽设计思路，注重空调系统的洁净效果。在当前的市场环境下，我认为未来的暖通设计方向会更偏向于舒适性、节能环保和除菌类的产品，但因价格因素，后期设计师会从多方角度综合考虑合适的设计方案。 COVID-19疫情对空调行业的启示 在党和国家的强力管控及全国特别是武汉人民的密切配合下，来势汹汹的疫情得到了有效控制。其间，火神山和雷神山医院的快速兴建以及各方舱医院的改造启用起到了关键作用，为今后医院建筑的设计和空调行业的产品开发提供了一些思路。 对于新建医院，在满足国家相关规范的前提下，相关功能区域应更多地考虑可转换设计，同时推进相关功能区域及设备系统和产品的模组化设计。从这两点出发，不仅能够确保在疫情期间快速兴建专业传染病医院，提高所建医院的建设质量，而且能有效提升医院的医疗服务能力。 本次应对疫情投入使用的方舱医院大部分是由体育馆改造而来，主要是因为这些体育馆具有大容量且间歇性使用的特点，能够将感染者集中起来，有效弥补现有医疗资源的不足。基于此，未来体育馆的设计是否要考虑后续改造快速、便捷、可靠的需求，值得主管部门、设计单位、空调设备厂商等各方研究。 由于全空气空调系统服务的空调区域范围大，空气过滤能力强，噪声控制能力强，管理维护便捷，因此在体育馆、会展建筑、机场、火车站、影剧院、大型商场、餐厅等公共空间有着十分广泛的应用。疫情期间，国务院应对新型冠状病毒肺炎疫情联防联控机制综合组印发了《新冠肺炎流行期间办公场所和公共场所空调通风系统运行管理指南》，规定了全空气系统在使用过程中的一些运行要求和注意事项，导致很多人对全空气系统产生误解，认为该系统将被逐步淘汰。但实际并非如此，全空气空调系统的特点决定了其在大空间建筑中仍然会被广泛应用。 作为舒适性空调系统，全空气空调系统注重的是用户的冷暖需求，防范传染病传播并不是设计的初衷。如果非要要求全空气空调系统具有防范传染病传播的能力，至少在目前来看是有失合理性的。毕竟，新冠病毒可以在物体的表面存活，而暖通空调系统主要是控制空气的温度及湿度，又如何能杀灭物体表面的病毒呢？但是，作为空调设备专业厂商，非常有必要对中央空调系统的杀毒灭菌净化的功能展开研究，毕竟市场有强烈的健康需求。 综合考虑，健康为先
在我所接触的项目中，公建方面基本采用集中空调系统，其中大空间建筑多采用全空气系统。受疫情影响，有人指出全空气系统不能使用，我却认为大空间建筑若不采用全空气系统，疫情防控反而更为艰难。因为大空间的公建项目若采用风机盘管或多联机等系统更不合适。若采用多台风机盘管，在消杀病毒、清洗时会更加麻烦。但是若采用全空气系统，用户可以采取关闭回风阀或者采用全新风运行模式的措施，保证室内通风质量，有效降低交叉感染的风险。 对我们而言，疫情带来的影响是较为直接的。首先，设计条件受到一定的局限，产生了较多的困难，如无法与外地甲方当面交流，专家之间沟通不便。其次，暖通空调系统设计将承担更大责任，对我们的要求也提高了。以前没有采用的技术或产品一旦有需求都要用上，这意味着我们在暖通设计时要与建筑专业同事紧密配合，为新设备预留足够的建筑空间。与此同时，之前设计人员对空气过滤、消杀等相关规范的了解不够深入，现在需要加强学习，更新知识，提升能力。 当前市场上一些品牌推出的杀菌消毒产品大多是过去已有的，并不能满足当下市场的需求。我希望相关厂家对产品展开进一步研究，开发出更具针对性的产品。从设计方案角度看，以往我们考虑更多的是节能，对合理新风量、自然通风等考虑不足。未来在新项目设计中，我们应综合考虑健康、舒适、节能等方面的需求。经过此次疫情，人们的观念发生了巨大的改变，大众的健康意识不断增强。对于一些医院建筑，我们将根据需要采取“平战结合”的方式，在疫情来临时只需更换一些设备就能迅速转变为抗击类似病毒的特色医院，最大限度地保护人民群众的身体健康。 亟需加大产品推广力度 ——福建省建筑科学研究院暖通工程师 杨淑波 我们设计院主要是针对政府公建项目，民用项目涉及较少。一般而言，政府公建项目建筑规模较大，往往采用水系统空调，不过近两年氟系统应用范围逐渐扩大，在越来越多的大型项目中得到应用。 疫情发生以来，省疾控中心发布了一些关于中央空调系统的使用规范，让公众对中央空调系统有更深入的了解。目前，我们设计院对接了一些项目，项目方较为关注工程的空气质量安全，不过并未对项目的中央空调系统设计做一些特殊要求。当前虽然有一些关于全空气系统与氟系统哪一种更安全的言论，但是我认为不能简单做对比。例如，在酒店、会馆、高端写字楼的项目中，全空气系统、氟系统、水系统均有应用，防止病毒交叉感染并不是方案设计首要考虑的因素，毕竟中央空调系统为的是满足人体舒适度的要求。 实际上，我们在进行方案设计时也会考虑通风、消毒等方面的要求，但这往往都是针对有特殊要求的项目，传统的项目很少考虑这些。究其原因，一方面是市场上关于杀菌的产品质量参差不齐，我们无法保证产品的功效达到甲方要求，因此不会轻易尝试；另一方面，设计师对过滤、消毒设备并未有系统的了解，厂家的宣传力度也不是特别大。可以肯定的是，经过本次疫情之后，我们在方案设计过程中将重点关注通风、消毒等方面的要求，做好相关知识的学习更新，以便更好地为客户服务。 顺应行业发展，做好专业的事
全空气系统由于具备空气品质高、换热效果好、漏水点较少等优势，在人群密集且人流量较大的空间有着独特的优势。不过，我们做的项目主要以住宅、商场、办公楼为主，一般不会选用全空气系统。 作为暖通行业的从业者，经过此次疫情，我认为行业肯定会重新思考原有的建筑体系和技术体系是否能满足客户要求。例如，是否在暖通系统中增加医用净化类产品？如果采用这样的方法，就得统筹兼顾，做好成本管控。但是在前期设计过程中，很多产品不是设计师能决定的，甲方会严格把控初期投资，此时就需要行业出台一些相应的规范标准，推动产品的安装使用。 目前，市面上各品牌推出的升级净化产品，我觉得对于遏制病毒的传播还是有辅助作用的，不过仍然不能完全消除感染风险。对于全空气系统在运行期间如何降低感染风险，我认为除了常规增设过滤器进行过滤之外，系统小型化也是众多方法之一。疫情对于整个国家的影响是巨大的，同样对于暖通行业的发展也会产生深刻的影响。未来暖通行业将朝着民用建筑医用化、建设过程精细化和全流程化、机电系统集成化、运行维护智能化等方向发展，具有健康节能、经济环保功能的暖通产品将会备受市场青睐。对于我们暖通设计师而言，能做的就是不忘初心，做好专业的事。 无需改变系统，只需改变思路 ——中铁工程设计咨询集团有限公司工程师 胡燚 我们公司主要从事轨道交通类项目的空气系统设计，具体包括高铁站及地铁站站点。从我以往的经验看，全空气空调系统是优势最明显的一个系统，相较于水/空气空调系统，其优势主要体现在三个方面：其一，若甲方的需求有调整，该系统便于加装多种功能模块，不必像水系统设计修改繁琐 ；其二，全空气系统方案相对简单，在内部装修及检修时非常方便。像铁路站房的候车厅、集散厅等人员密集场所，由于空调系统使用频繁极易发生故障，因此大多使用该系统。 疫情发生后，在设计时我们也做出了调整，新增了净化消毒的功能，但是我认为全空气系统加上这部分意义不大。因为室内机风速较高，在极短的时间内利用紫外线、电离等方式对空气进行高效的灭菌杀毒处理几乎是不可能实现的。要想解决净化的问题，采用一次性的高效过滤器反而更可靠。为防范新冠病毒等呼吸道传染病毒病菌的传播，全空气空调系统的新风口处可增设高效过滤器，同时关闭回风管路，把全空气系统变成直流式空调系统，安全性会更高。 以前，行业掀起过针对空调系统的清洗、维护等方面的讨论，最终发现全空气系统适应能力特别强，尤其是针对一些复杂的大空间建筑能够实现良好的效果。但有一点值得注意，设计师很难对全空气系统进行设计创新，只能对运行模式和过滤系统进行调整。疫情之后，我认为全空气系统会新增很多功能模块，以有效应对呼吸道传染病，在这一点上还是很有挑战性的。 温湿设计赢未来
我们设计院主要专注于民用建筑设计领域，像文体类大型公共建筑也有所涉及。一般而言，面对不同类型的建筑，在暖通设计过程中要合理设置通风系统，使气流组织更合理，以保证建筑空间的卫生条件，提高居住办公舒适度，从而增强空调系统效果，同时达到节能的目的。 事实上，像商场、超市等大型建筑场所，由于建筑空间较大，人流量相对较多，使用全空气系统可以提高通风换气效率，有效控制室内温度和相对湿度。 目前不少地方已经复工复产，因此加强空调通风系统中空气处理设备的清洗消毒工作，是避免交叉感染的有效手段之一。比如在空调系统中加入紫外线装置，它既可杀死流通空气中的细菌病毒，保证空气环境的安全健康，又能保持表冷器表面清洁干净，节省运行成本。 对于暖通设计师而言，应该积极思考和总结本次疫情给中央空调行业带来的新问题、新要求，完善和提升相关设计标准，更好地应对未来可能发生的流行病威胁。对于中央空调企业来说，要满足消费者对室内健康空气的需求，就必须重新审视通风空调技术，在空气抑菌方面取得更多的技术突破。 一场突如其来的疫情，让室内空气质量再度成为公众关注的焦点。从雾霾污染到病毒传播，无时无刻不在提醒着我们室内空气安全的重要性。诚然，这场疫情给中央空调市场乃至整个国内经济都造成了不小的冲击，但正所谓塞翁得马焉非福，宋子双盲岂是凶，越是在这种千钧一发的危急时刻，越是蕴含着绝处逢生的机遇。而此“浩劫”渡过后，将会给中央空调系统和产品发展带来更为清晰的启示。 未来全空气空调系统不会被取代。在疫情期间，全空气系统开启会导致交叉感染的消息充斥网络，一时之间对于全空气系统的声讨不绝于耳。但实际上，全空气系统由于具有空气过滤能力较强、有利于噪声控制、管理维护便捷等优势，在体育馆建筑、会展建筑、机场、火车站、影剧院、大型商场、餐厅等公共空间，应用范围十分广泛。未来仍然会有很大的发展空间。 厂家丰富产品线，净化空调领域将成新的关注点。疫情暴发后，不少厂家纷纷加大技术创新力度，并先后研制出“杀毒抗菌”材料，空调加载了抗菌抗病毒模块之后在循环空气的过程中可以把病毒消灭，这不仅起到了预防传染病的作用，还能够保证用户的体感舒适度。可以预见的是，未来医疗净化领域将成为品牌战略布局新的着力点，洁净中央空调的研究和创新步伐也将加快。 消费者对于室内空气品质将有更高要求。空调原本的使用目的就是保证使用者的体感舒适度，而随着健康舒适的生活理念深入人心，消费者对中央空调的要求将不仅仅局限于简单的制冷和制热，尤其是经过此次新冠肺炎疫情大暴发之后，大众对空气质量、产品舒适、健康安全、公共卫生等方面将更加重视。 新风产品及独立系统产品或将迎来增长。众所周知，2003年“非典”过后，多联机产品销量大增。由此我们可以预测，“新冠”过后，消费者在产品的选择上会更加谨慎，而加载了除菌消毒模块的新风产品及独立系统产品将会更受追捧。 建筑设计规范需要不断修订和更新。在“非典”过后，我国对传染病的防治工作极为重视，为适应传染病疾病预防工作的要求及卫生事业发展的新趋势，建设部和国家质量监督检验检疫总局于2004年联合发布《传染病医院建筑设计规范》，该规范对传染病医院的选址、总体规划、建筑设计、给水排水消防和污水处理、采暖通风与空气调节、电气、医疗气体等都作出了规定和说明。而此次“新冠”过后，建筑设计领域必会迎来新的改变，建筑设计规范也将随之更新升级，健康将成为其中一个重要的评价因素。因此，作为与建筑环境密切相关的暖通空调行业，其工程设计要求也将更为严苛，设计师在项目设计中，不仅要综合考虑健康、舒适、节能等方面的需求，同时对于细节的思考也应更加缜密。
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