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玻纖（xiān）中效袋式過濾器在商業建築通風係（xì）統（tǒng）中的應用​

返回列表 來源： 發（fā）布日期： 2025.07.10

玻纖（xiān）中效袋式過（guò）濾器 在商業（yè）建築通風係統中的應用

商（shāng）業建築作為人員密集的公（gōng）共（gòng）空間，其（qí）室內空氣（qì）質（zhì）量直（zhí）接影響人員健康、工作效率及舒適度。通風係統作為室內空氣循環的核心，需有效攔截空氣中（zhōng）的顆粒物（如粉塵、花粉、細菌氣溶膠），以滿足 GB 50325-2020《民用建築工程室（shì）內環境汙染控製標準》中對 PM10、細菌（jun1）總數等指標的要求。


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玻纖中效袋式過濾器憑借其容塵（chén）量大、阻力穩定（dìng）性好、成本適中的特點，成為商業建築通風係統的關鍵過濾設備。與板式過濾器相比，其袋式結構可提供（gòng）更大的有效過濾麵積，在保證 60%-95% 過（guò）濾效（xiào）率（F7-F9 級）的同時，延長使用壽命 30% 以上。本文將從商（shāng）業建築汙染特征出發，分析玻纖中效袋式過濾器的性能參數、應用方案及（jí）實際效果，結合國內外研究成果探討其在辦公樓、商場、酒店等場景的適配性與優化方向。
二、商業建（jiàn）築通風係統的（de）汙染特征與過濾（lǜ）需求
2.1 主要汙染物類型
商業建築室內外（wài）空（kōng）氣汙染物呈現（xiàn）多元化特征（表 1），需針（zhēn）對性（xìng）攔截不同粒徑的顆粒：
汙染物類（lèi）型
典型粒徑（μm）
來源
主要影響
室外（wài）揚塵
1-100
交通尾氣、施工粉塵
引發（fā）呼吸道不適，沉（chén）積設備表麵
花粉 / 孢子
10-50
植物傳播
誘發（fā）過敏反應
細菌 / 病（bìng）毒氣溶膠
0.5-5
人員密集區（qū）、空調冷凝水（shuǐ）
增加（jiā）交叉感染風險
纖維碎屑
5-30
建（jiàn）築裝飾（shì）材料（liào）、紡織品（pǐn）
刺激黏膜，影（yǐng）響室內潔淨度
油（yóu）煙顆（kē）粒
0.1-10
餐飲區擴散
沉積通風管道，滋生微（wēi）生物


某寫字樓的監測數據顯示，未經（jīng）過濾的新風中 PM10 濃度（dù）可（kě）達 0.15-0.25mg/m³，遠超國家標準（≤0.15mg/m³），且細菌總數超過 2500 CFU/m³，是（shì）室內人員（yuán）感冒（mào）頻發的重要（yào）誘因。
2.2 過濾性能核心指標
商業建築通風係統（tǒng）對（duì）中效過濾器的要求集中在以下方（fāng）麵（miàn）：
  • 效率等級：F7-F8 級（EN 779 標準），對 1μm 顆粒效率 60%-85%，確保攔（lán）截大部分可吸入（rù）顆（kē）粒物；
  • 容塵量：≥600g/m²，滿足 2-3 個月更換周期，減少維護頻（pín）次；
  • 阻力特性：初始阻力≤100Pa（風量 1200m³/h），終阻力≤250Pa，避免增加空調能耗（hào）；
  • 空氣量適配（pèi）：單袋處理風量（liàng） 150-300m³/h，適應商（shāng）業建築（zhù）大（dà）風量需求；
  • 耐溫性：可承受 40-60℃空氣溫度（應對空調係統（tǒng）加熱工（gōng）況）。

與工業場景相比，商業建築更注重過濾器的（de）低（dī）阻力特性與運行穩定性，以降低（dī）空調係統的能耗（hào）占比（商業建築空調能耗約占（zhàn）總能耗的 40%-60%）。


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三、玻纖（xiān）中（zhōng）效袋式（shì）過濾器的結構（gòu）特性與產品參數
3.1 結構設計（jì）優勢（shì）
玻纖中效袋式過濾器采用 "玻璃纖維濾料 + 熱熔膠定型 + 金屬框架" 結構，其核心優勢（shì）在（zài）於：
  • 多袋式布局：單過濾器包含 4-12 個濾袋，有效（xiào）過濾麵積可達 10-30m²（同（tóng）尺寸板（bǎn）式過濾器僅 3-8m²），降低濾速至 1.0-1.5m/s，減少阻力；
  • 梯度（dù）密度結構：濾料（liào）從迎（yíng）風麵到背風麵密度逐漸增加，形成 "粗濾 - 精濾（lǜ）" 分級攔截，提升容塵量；
  • 邊緣密封技術：濾袋與框架采用超聲波焊接，漏風率≤0.1%，避免未過濾空氣短路。
美國 ASHRAE 實驗室的風洞測試顯示，袋式（shì）結構的（de）阻力增長速率比板式低 25%，在相同容塵量下，終阻力可降低 30Pa 以上。
3.2 關鍵產品參數
不同規格的（de）玻纖中效袋式（shì）過濾器參數對比（bǐ）見表 2：
參數指標
F7 級（標準型）
F8 級（高效型）
差異分（fèn）析
濾料（liào）材質（zhì）
中堿玻璃纖維（wéi）（直徑 6-10μm）
高矽氧玻璃纖維（直徑 4-8μm）
F8 級纖維更細，攔截效率更高
袋數量（個）
4/6/8
6/8/12
高效型通過增加袋數（shù）補償阻力
尺寸（cùn）（mm）
592×592×600
592×592×600
框架（jià）通用，便於替換
初始阻（zǔ）力（Pa，1200m³/h）
80-95
95-110
F8 級（jí）因纖維致密性增加阻（zǔ）力
容塵（chén）量（g/m²）
600-700
550-650
F8 級濾料空隙（xì）率（lǜ）低，容塵量略降
額定風量（m³/h）
1200-1800
1000-1500
高效型需降低風量（liàng）平衡阻（zǔ）力
耐濕度（% RH）
≤80
≤80
玻纖吸（xī）潮（cháo）後易脆化，需控製濕（shī）度


例如，某品牌 F7 級過濾器采用 5 層（céng）梯度玻纖結構，對 3μm 顆粒效率 72%，在（zài） 1500m³/h 風量下（xià）初始阻力 85Pa，容塵量（liàng） 680g/m²，適合大型商（shāng）場通風係統。

四、在商業建築通風係統中的應（yīng）用方（fāng）案


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4.1 係統集成設計
玻纖中效袋式過濾器在通風係統中的（de）安裝位置（zhì）與流程設計直接影響效果：
  • 新風段前置過濾：安（ān）裝在（zài）新風機組的粗效過濾器（G4 級）之後，攔截經粗濾後的剩餘顆粒，保護下（xià）遊表冷器、加（jiā）熱器免受汙染；
  • 回風段過濾：在回風管道中設（shè）置過（guò）濾器（qì），降低室內循環空（kōng）氣中的顆粒物濃度，減輕新風（fēng）過濾負荷；
  • 組合過濾方案：采（cǎi）用 "G4 粗效 + F7 中效 + 活性炭吸附" 組合，針對商場等異（yì）味明（míng）顯的場所，可（kě）同時去除（chú）顆粒物與 VOCs。
某甲級寫字樓的係統設計顯示，在新風量 40m³/(h・人) 的標準下，每 1000m² 辦公區需配置 4-6 台（tái） F7 級袋式過濾器（總處理風量 12000-15000m³/h），才能將室內 PM10 控（kòng）製在 0.07-0.10mg/m³。
4.2 運行（háng）參數優化
通過動態調節實現過濾效果與能耗平衡（表 3）：
運（yùn）行參數
優化（huà）值
實施（shī）方式
濾速（m/s）
1.2-1.4
通過調（diào）整風（fēng）機頻率控製，避免過高導致阻力激增
更換周期（天）
60-90
基於阻力監測，當阻力達初始值 2 倍時更換
溫濕度控（kòng）製
溫度 18-26℃，濕度 40%-60%
避免高濕（shī）導（dǎo）致玻纖濾（lǜ）料受潮失效
維護（hù）頻率
每月檢查 1 次
清理過濾器（qì）表麵灰塵，檢（jiǎn）查濾袋破損情況


酒店（diàn）通風係統（tǒng）的運行數據表明，將濾速（sù）從 1.6m/s 降至（zhì） 1.3m/s，雖單（dān）台處理風量減少（shǎo） 15%，但阻力降低 20Pa，年節電約 800 度 / 台，且過濾器壽命延長 15 天（tiān）。
4.3 不同場景的適配選型
根據商業建築的功能差異，過濾器選型需（xū）針對性調整：
建築類型
汙染（rǎn）特點
推（tuī）薦型（xíng）號
核心（xīn）要求
辦公樓
人員密集，粉塵 / 細菌為主
F7 級，6-8 袋
低阻力，減少（shǎo）空調能耗
大型商場
人流量大，油煙 / 纖維多
F7 級，8-10 袋
高容塵量（liàng），延長（zhǎng）更換周期
酒店客房
對潔淨度要求高
F8 級（jí），6 袋
高效率（lǜ），降低（dī）過敏風險
醫院門診樓
細菌 / 病毒氣溶膠多
F8 級 + 抗菌處理
攔截微生物，避免交叉感（gǎn）染


醫院場景的應用案例顯示（shì），采用 F8 級（jí）抗菌玻纖過濾器後，門診大廳的細（xì）菌總數從（cóng） 3200 CFU/m³ 降至 850 CFU/m³，流（liú）感發病率（lǜ）下（xià）降 40%。
五、應（yīng）用效果驗證（zhèng）與案例（lì）分析
5.1 性能（néng）測（cè）試數據
第三方檢測機構對商業建築中應用的（de）玻纖袋式過濾器測試結果見表 4：
測試項目
F7 級過濾器
F8 級過濾器
國家標準要求
1μm 顆粒效率（%）
71
83
≥60（F7）、≥70（F8）
阻力變化（Pa，60 天）
85→165
100→195
終阻力≤250
容塵量（liàng）（g/m²）
670
610
-
空氣量衰減率（%，90 天）
8
10
≤15


測（cè）試表明，兩種型號均（jun1）能滿足標準，但 F7 級在阻力控製與容塵量上更具優勢，綜合成本更低。
5.2 實際應用（yòng）案例
5.2.1 大型購物中心
某 10 萬 m² 購物中（zhōng）心采用 24 台 F7 級玻纖袋（dài）式過濾（lǜ）器（qì）（8 袋型），運（yùn）行 6 個月後：
  • 室內 PM10 平均濃度 0.08mg/m³，較改造（zào）前（0.16mg/m³）降低 50%；
  • 空調（diào）表冷器的（de）清洗周期從 3 個月延長至（zhì） 6 個月，年節約維護（hù）成本 12 萬元；
  • 過濾器更換成本約 1.8 萬元（yuán） / 年（nián），較原（yuán）板式過濾器（2.5 萬元 / 年）降低 28%。
5.2.2 五（wǔ）星級酒店
酒店客（kè）房通風（fēng）係統采用 F8 級過濾器，配合智能阻力監測：
  • 客房內細菌總數穩定在 500-700 CFU/m³，客人呼吸道投訴減少 65%；
  • 通過阻力傳（chuán）感器聯動（dòng）風機變頻，當阻（zǔ）力超過 200Pa 時自動降速（sù），年（nián）節電約 1.2 萬度（dù）；
  • 濾袋破損率≤2%，遠低於行業平均（jun1）的 5%-8%，因（yīn）采用超聲波密（mì）封技術。
六、結論（lùn）與展望
玻纖中效（xiào）袋式過濾（lǜ）器憑借大容塵量（liàng）、低阻（zǔ）力特（tè）性，在商業建築通風係統中展現出顯著優勢，能有效（xiào）控製室內（nèi）顆粒物濃度，降低設備維護成本，且綜合運行（háng）成本低於板式過濾器。其梯度玻纖結構與多袋設計，完美適配商業建築大風量、長周期（qī）的過濾需求，在辦公樓、商場、酒店等場景（jǐng）均能實現良好效果。
未（wèi）來發展可聚焦三個方向：一是開發（fā） "玻纖 + 納米（mǐ）塗層" 複合濾料，提升抗菌性能與（yǔ）耐濕性；二是結合物聯網技術，實（shí）現阻力實時監測（cè）與智能更換（huàn）預警（jǐng）；三（sān）是探索玻纖濾料的回收再生工藝，降低固廢處理壓力。隨（suí）著商業建築（zhù）對室內（nèi）空氣品質要求的提升（shēng），玻纖中效袋式過濾器的應（yīng）用將向精細（xì）化、智能化方向發（fā）展，為公（gōng）共空間健康環境提供更可靠的保障。
參考文獻
[1] Johnson, L. et al. (2023). "Performance evalsuation of Glass Fiber Bag Filters in Commercial Building HVAC Systems." ASHRAE Transactions, 129(1), 456-468.
[2] 張明，李芳. (2022). "玻纖中效過濾器在大型商場（chǎng）通風係統中的節能應用." 建築（zhù）科（kē）學，38 (5), 78-83.
[3] Miller, R. & Davis, K. (2021). "Bag Filter Design Optimization for Office Building Air Quality." Indoor Air, 31(3), 542-556.
[4] 中國（guó）建築科學研究院（yuàn）. (2020). GB 50325-2020《民用建築工程室內環境汙染控製標準》. 北京：中國建築工業出版社.
[5] Chen, H. et al. (2022). "Cost-Benefit Analysis of Medium Efficiency Filters in Hotel Ventilation Systems." Journal of Sustainable Real Estate, 14(2), 89-105.

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