新风系统真能使我们免受PM2.5的危害吗？
一 、PM2.5限值浓度
世界卫生组织WHO、我国及美国均对PM2.5限值浓度做出了限值要求。
世界卫生组织WHO制定的PM2.5标准值如下：
我国对PM2.5的浓度控制标准如下：
* 注：1. 《健康建筑评价标准》T/ASC02-2016 允许全年不保证18天条件下，PM2.5日均浓度不高于37.5μg/m3；2. 《环境空气质量标准》GB3095-2012：一级适用自然保护区、风景名胜区和其他需要特殊保护的区域；二级适用居住区、商业交通居民混合区、文化区、工业区和农村地区；
美国ASHRAE《可接受室内空气质量通风标准》ANSI/ASHRAE62.1-2013中建议PM2.5质量浓度为15μg/m³。
WELL健康标准引用了ASHRAE标准的要求，将室内的PM2.5浓度限值确定为15μg/m³；但当项目位于年均室外PM2.5水平为35μg/m³或更高的地区时，室内PM2.5超过15μg/m³但低于25μg/m³时，也可获得金级认证。
二、影响室内PM2.5浓度的因素
建筑室内的污染源主要分为室内污染源的释放和室外PM2.5的输入。
室内的污染源主要为人员的经常性活动、做家务时的二次扬尘、吸烟、烹饪等；以家务劳动为例，不同的形式造成的污染也有所不同。
室外PM2.5污染源主要由室外PM2.5浓度和进入房间的空气量决定，具体来说和门窗渗透、门窗侵入、新风量及过滤效率等众多因素有关。
据有关资料介绍，对于没有明显室内污染源的住宅，75%的PM2.5来源为室外；对于有明显室内污染源（比如吸烟、烹饪、家务等）的住宅，室内PM2.5中仍然有55%~60%来自室外。
此外，在临近于道路、建筑工地的区域，室外PM2.5的浓度一般也会高于室外平均值，对室内产生更大的影响。
三、空气净化时间及浓度
1. 在确定净化时间前，先说一下几个和净化时间有关的因素
1) 新风系统的去除效率
市场上新风机有众多品牌，令人眼花缭乱，其过滤效率也受过滤材料或原理的不同，而各有不同，其整机效率又受到机组结构、密封等条件限制，即便过滤材料去除PM2.5效率可以达到99.9%，其整机效率也会有所下降；经过远洋设计院及战采部等多个部门对市场上各品牌的考察，目前主要产品的去除PM2.5效果一般在80%~99%之间。
2) 室外PM2.5浓度
室外PM2.5浓度时刻处于变化状态中，而且各个城市的室外浓度也有所不同，通过对2014年~2017年8月的PM2.5数据整理，得出北京、上海的数据如下：
各地PM2.5平均浓度
各地室外PM2.5达标占比
*注：1. 个别年份缺失部分日期PM2.5浓度，统计天数及浓度中已经将其剔除。
由以上两表可以明显的看出，室外的空气在全年中并不能达到真正的“洁净”程度，要达到健康建筑标准，还需要考虑一定的净化措施。在保证率分别为90%、95%、98%及100%的时候，其室外PM2.5计算浓度详见下表（统计年份2014.01~2017.08）：
3）新风量
新风机除霾，一可以满足室内新风需求，二可以为室内提供一定的净化空气，在雾霾天的时候，减少室外污染对室内的影响。但这种除霾形式受以下几个因素的影响：第一点：普通住宅层高及净高要求限制了风管的高度，风管需要控制在80~160mm；第二点：新风机组不宜太高，新风机组占用较大的空间，就会影响厨房或卫生间的净高；第三点：新风机组噪音应较低，基于以上三点，新风系统的风量不能过大。
住宅建筑的新风系统风量确定一般根据换气次数法，《民用建筑供暖通风与空气调节规范》GB50736-2012第3.0.6-2条规定了设置新风系统的居住建筑设计最小换气次数：
4）门窗的气密性
通过门窗缝隙进入的室外空气，未经任何处理，会影响到室内空气的品质。建筑门窗的气密性分级详见下表：
*注：1. 摘自《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008；
2. 《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2010第4.0.9条规定：建筑物1~6层的外窗及敞开式阳台门的气密性等级不应低于《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008中规定的4级；7层及7层以上的外窗及敞开式阳台门的气密性等级，不应低于该标准规定的6级。
3. 北京市《居住建筑节能设计标准》第3.2.9条规定：外窗、敞开式阳台的阳台门（窗）应具有良好的气密性能，其气密性等级不应低于国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T7106-2008中规定的7级。
由上述数据可知，以北京市外门窗的7级气密性等级考虑，一个面积10m2，净高2.7m的房间，外窗为1.5mx1.5m时，其渗漏风量相当于房间0.25~0.5次/h的换气次数；如果以4级气密性等级考虑，其他条件不变的情况下，其渗漏风量相当于0.625~1.25次/h的换气次数；通过这些渗漏带入室内的风量是未经任何处理的，也就造成了室内环境的污染，因此应该尽量减少这一不利因素。
2. 新风系统的净化时间及净化效果
由于室内外的污染源时刻在动态变化中，本次在分析新风系统的净化时间时，采用了简化模型，其假设条件如下：
a.室外PM2.5的浓度恒定，按照北京PM2.5室外计算浓度223μg/m3（95%保证率）考虑； 需要说明的是，当室外浓度超过新风机的过滤能力时，输入新风会造成室内的污染，成为污染源，因此为最大限度的去除PM2.5，家庭使用时，建议选用过滤效率较高的产品，以便适应室外污染物浓度的更大阙值。
b.室内PM2.5初始浓度同室外，也按照223μg/m3考虑。
c.经过处理后的新风进入室内后，瞬间与室内混合均匀，不考虑其混合时间（实际混合情况会根据室内的房间尺寸、净高、送排风口位置、室内颗粒物释放源位置及强度有关，实际混合时间会占用较多时间）。
d.鉴于新风去除PM2.5效率良莠不齐，其去除效率按照其中间值95%考虑。
e.计算的房间以面积100m2，净高2.7m考虑。
基于以上计算条件，其理论计算时间，在不同的换气次数情况下计算结果如下：
1）室内无产尘量、无渗漏风量时，其理论净化时间及浓度详见下图：
由上面计算结果可知，新风量越大，期望室内PM2.5浓度越高，其净化所需的时间越短；新风量越小，期望室内PM2.5浓度越低，其净化所需的时间越长；
在室内无任何产尘及无门窗渗漏的理想工况下，达到国标的75μg/m3净化理论时间在0.6~1.7h，达到国内健康建筑标准的35μg/m3净化理论时间在1.1~3.1h，达到WELL健康建筑标准的15μg/m3净化理论时间在2.0~5.7h。
2）室内有产尘量、无渗漏风量时，其理论净化时间及浓度详见下图：
由上图计算结果可知，当室内有产尘量时，理论净化时间有所延长，对室内要求越高，其净化所需时间越长，新风量越大，室内产尘量对净化时间的影响越小，采用去除PM2.5新风系统，可以满足国标及国内健康建筑评价标准的要求，但如满足WELL标准，仅采用去除PM2.5的新风机无法达到标准要求，尚需配置更高过滤效率的新风机或室内空气净化机组才能满足要求。
3）室内无产尘量、渗漏风量为0.3次/h时，其理论净化时间及浓度详见下图：
由上表结果可知，室外渗漏风量对室内的PM2.5浓度有较为明显的影响，其理论净化时间明显延长，当渗漏风量为每小时0.3次换气时（采用气密性好的7级门窗）， 0.7次/h的室内新风系统无法达到国标要求的75μg/m3，需要增大到1次/h的新风量才能达到国标要求；单独采用新风系统时，无论是WELL健康建筑标准的15μg/m3，还是国内健康建筑标准的35μg/m3，均不能满足相应的标准要求，需配置更高过滤效率的新风机或室内空气净化机组才能满足要求。
以上的计算结果均为理论计算结果，实际净化时间将会因房型、家具布置及选用、进排风口的位置、房间的面积及净高等因素有所延长。
四、总结
由以上的分析可知，单独采用新风系统，在保证率为95%时，达到健康标准还是有一定困难的，室内PM2.5的控制涉及到室内外环境、人员活动、建筑本身等多方面因素的影响，尤其在净化初期的几个小时及室外风力较大时，室内环境更加得不到可靠的保证，因此，为了创造一个健康的生活环境，我们应该尽量做到：
1. 提高门窗的气密性，对空调、通风及各种管线孔洞进行严密封堵，减少室外空气渗漏对室内的影响；
2. 有条件时，尽量提高新风系统的新风量及过滤效率，使进入室内的新鲜空气起到净化稀释的作用。
3. 尽量减少室内污染源，不要在室内吸烟、采用大抽力油烟机，减少室内烹饪对空气质量的污染，减少油炸食品的制作；
4. 避免室内剧烈运动或打闹，保持室内清洁.
5. 新风机或室内净化单元尽量24h不间断运行（可结合据天气预报情况及季节考虑）。
6. 有条件时，室内设置净化机组，增大室内空气循环净化量，提升净化效果。
