新風機如何改善空氣？學者做實驗，談全熱交換器的具體作用-藝瓦高雄室內設計
引言
為了深入探討新風機與全熱交換器之間的技術差異，本文特地搜尋了台灣學界針對這兩種機械的學術論文。然而，由於新風機為近期新興的機械設備，相關的研究數據相對缺乏，相對地，全熱交換器的研究資料較為充足。
基於上述原因，本文將主要著重於全熱交換器的特點分享，並對新風機進行輔助性的探討。
為什麼需要安裝全熱交換器？點出 4 大原因
1. 室內空氣品質：根據美國環保署的數據，室內空氣的污染濃度經常是室外的 2 至 5 倍。由於室內通風狀況不佳，病毒、細懸浮微粒、皮屑、塵蟎等污染物在室內持續循環累積。室內空氣品質直接影響人體健康、睡眠狀態、以及工作和生活效率。
2. 能源消耗：從能源效率的觀點出發，空調系統中不斷地引入新鮮空氣並排放室內廢氣是一項能源密集的活動。若直接將外部的新鮮空氣引入，其高溫和高濕特性將對空調系統造成額外的負荷，進而增加能源和電力消耗。但全熱交換器能夠先對進入的外部空氣進行預冷和降濕，並回收其能量，從而減輕空調系統的負荷並節省大量能源和電費。
3. 室內空氣品質監控：全熱交換器在提升室內空氣質量方面發揮作用，主要是通過分析和檢測換氣前後的 CO₂ 濃度以及室內的溫濕度。安裝此設備後，能夠有效地減少二氧化碳的濃度，進一步提升室內空氣的品質。
4. 密封環境的通風需求：許多密封的場所，例如高等教育機構的演講廳、圖書館或都市住宅，儘管配備了冷卻系統，比如空調，但往往缺乏足夠的機械通風設備。全熱交換器能夠提供這些場所必要的機械通風，從而提升室內空氣品質。
學者實驗「全熱交換器換氣」一小時置換 63%
全熱交換器的核心功能在於調節室內外的空氣交換，以維持室內的空氣質量和溫度穩定。為了深入了解全熱交換器的性能，學者進行了一項專業的實驗研究。
該實驗在一個約 10 坪的室內環境（大學圖書室）中進行。實驗首先安裝了一台出風量為 1000 CMH 的全熱交換器。在將出入口完全封閉形成密封空間後，同時啟動冷氣系統和全熱交換器。經過全熱交換器運作近一小時，該空間的空氣得到了約 63% 的置換。
相對地，在不啟動全熱交換器、冷氣系統以及保持門窗封閉的情境下，該空間在一小時內的空氣置換率僅為 31%。
因此，當啟動全熱交換器和冷氣系統時，其換氣效率相較於未啟動的情境提高了近一倍。
經過實驗研究後，該學者對全熱交換器的性能進行了深入的分析與評估，並總結其主要特性如下：
全熱交換器的特點：
雙向通風系統：全熱交換器能夠同時將室外的新鮮空氣經過過濾後引入室內，並將室內的汙濁空氣排放至室外。此功能有效地解決了室內空氣流通不良和汙染問題，營造出一個更為舒適的生活環境。
能量回收技術：透過利用室內排出的空氣的冷（熱）量，對新引入的空氣進行預處理，既能確保空氣溫度的舒適度，又能實現能量的回收，達到節能效果。
空氣過濾功能：全熱交換器確保向室內供應的空氣不僅新鮮，而且溫度適中，有助於維護家人、人員的健康狀態並提升工作及生活效能。
全熱交換器的缺點：
安裝複雜且成本較高：全熱交換器的安裝過程可能相對繁瑣，且購置成本較高。
空間需求：由於需要吊頂的安裝空間，可能會對居住空間的天花板高度造成影響。
運行噪音：在機器運作時，可能會產生一定程度的噪音，影響室內的靜謐環境。
新風機的運作原理是什麼？室內外溫差有很大影響
新風機設備在台灣相對新穎，因此在學術研究上的數據相對不足，但我們仍可透過對其運作原理的了解，來評估其是否適合我們的生活應用需求。
新風機的核心功能在於引入含氧量較高的新鮮空氣，並有效降低室內的有害氣體濃度，如 CO2、甲醛等。
與全熱交換器的區別在於，新風機和全熱交換器都具有強制換氣的功能，能夠將室外的新鮮空氣引入室內，同時減少室內的 CO2、PM2.5、甲醛等有害物質濃度。然而，新風機並不配備全熱交換核心，因此在室內外溫度差異較大時，可能會導致空調系統的持續運作，增加其運作負擔，這在節能方面可能不是最佳選擇。
至於新風機的缺點，其主要問題是在室內外溫差較大的情況下，所引入的新鮮空氣可能會導致室內溫度的波動，影響室內的舒適度。
結語
從學術研究和實際應用的角度，全熱交換器在提升室內空氣品質、節能和空氣過濾方面都展現出其卓越的性能。然而，其安裝複雜、成本較高和可能的運行噪音等缺點也不容忽視。相對地，新風機作為一種新興的設備，在引入新鮮空氣和減少有害氣體濃度方面有其獨特之處，但在室內外溫差較大時可能會對空調系統造成額外負擔。
總之，選擇新風機或全熱交換器應根據具體的生活和工作環境、預算和需求來進行。希望本文的分析和介紹能為大家在選擇合適的空氣調節設備時提供有益的參考。
參考文獻：
李昕純. (2022, June 10). 密閉式空間使用機械換氣之室內空氣品質暨改善策略-以大專院校內講廳及圖書室為例.
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