Transsolar设计的机械系统是一种新鲜空气

在他的书《温和环境的架构》(我们的后期检查这里)，莱纳·班汉姆(Reyner Banham)指出，建筑师和设计师“放弃了他们对室内舒适的责任，在设计时不考虑对室内环境的影响，只是把整个事情交给工程师和承包商，让他们替他们解决。”结果，正如我之前提到的，“今天设计、建造和操作大大小小的建筑中的暖通空调系统的机械工程师，作为一个集成系统，与建筑的构造隔离开来。”

在多伦多地区环境保护管理局大楼里，情况肯定不是这样之前在“抱抱树”上报道过．机械系统是Bucholz McEvoy and Zas建筑事务所设计的一部分。它有一个非常有趣的采暖、通风和制冷(HVAC)系统，由Integral Group和TranssolarTranssolar纽约办公室的Krista Palen参与了该项目，并带领我们参观了该项目。

该系统的一个关键特征是通风，即保持二氧化碳在安全水平所需的新鲜空气，与舒适所需的加热和冷却是分开的，这在欧洲很常见，但在北美却不常见。

这不是北美通常的做法，在那里，大量的空气被加热、冷却和再循环，加入一小部分新鲜空气。疫情过后，这就成了一个问题，办公楼和商业大楼的业主们都在忙着提高通风速度，他们发现自己需要更多的冷暖设备来调节系统不适合的新鲜空气。

在TRCA建筑中，通风系统包括可操作的窗户，以及一个通过玻璃烟囱吸入新鲜空气的系统项目架构师以前描述过彼得·达克沃斯·皮尔金顿(Peter Duckworth Pilkington)称之为“顶部装有MERV 13过滤器的巨大玻璃通风管道”。在室内，通过反渗透和紫外线过滤的钢网屏幕，通过地下水的调节，冬暖夏凉。”

空气通过热回收通风机(蓝色烟囱旁边的红盒子)后，通过活动地板下面的静压室进行分配。回风从下面的地板拾取，通过HRV排到屋顶。新鲜空气的量是由二氧化碳探测器测定的。

佩伦解释说有三种不同的运行模式：加热、冷却和自然通风。在加热和冷却模式下，进入建筑物的空气通过玻璃管道内的水冷壁进行预处理，水通过地热井与地面耦合。地热系统还向辐射天花板和带有地源热泵的空气处理机组提供热水和冷水。”

供暖和制冷是一个独立的系统，通过天花板上的辐射板传输。这在北美是违反直觉的，那里的人说“这行不通，热量上升!”但是热量不会上升，热空气会上升，因为它的密度比冷空气低。

供暖和制冷的要点是人类的舒适度，其中约一半来自空气温度，约一半来自平均辐射温度(MRT)。热量从温暖的表面辐射到凉爽的表面。所以，如果你温暖的皮肤靠近冷墙，热量就会从你身上辐射到墙，你就会感到凉爽。如果你坐在发光的天花板下，它比你的皮肤更温暖，你就会感到温暖。

捷运不是很好理解，但作为健康供暖公司的罗伯特·宾Bean写道：“我说，如果建筑法规不再提及控制空气温度，而将要求改为控制平均辐射温度，那么建筑性能规范将不得不在一夜之间改变。“这就是按照被动住宅标准设计的建筑如此舒适的原因；墙壁和房间一样暖和。这就是为什么TRCA大楼很舒适，有很好的隔热墙和窗户。

在多伦多潮湿的夏天和寒冷的冬天，你可以使用自然通风，建筑的居住者可以通过打开窗户获得新鲜空气。根据皮尔金顿的说法，“在合适的外部条件下，员工将通过个人设备收到大楼自动化系统的警报，以打开或关闭窗户，以确保大楼最有效地使用能源。”

请注意，工作空气温度的变化远比大多数人习惯的办公室温度大，从70度到82度。我们以前已经注意到，大多数办公室恒温器和机械系统的设置都是为了让西装革装的男士感到舒适。克里斯塔·佩伦(Krista Palen)说，现在我们有了“不同的心态;我们已经习惯了过度冷漠，而曾经冷漠过的女性现在有了更有力的声音。”对于适合气候的衣服来说，这样一个温度范围并不是不舒服的。

这显然不是典型的城市建筑在典型的城市场地上，也不是典型的机械系统。但有一些基本原则从现在开始应该适用于疫情后的每一座建筑:

不要再循环空气，就这样. 有一个热回收系统，排出内部空气，并将新鲜的外部空气引入到适当的二氧化碳水平所需的范围内。作为克里斯多夫·欧文(Kristof Irwin)去年写道：

“通风是至关重要的。将更多过滤过的室外空气引入建筑的供暖/制冷系统(或在没有过滤过的建筑中打开窗户)有助于从建筑中提取空气污染物，降低感染的可能性。多年来，我们一直在反其道而行之:关闭窗户，循环空气。只要看看住宅法规对通风的要求就知道了(或者更可怕的是，看看执行情况)。其结果是家庭、学校和办公楼长期处于通风条件下。这不仅会促进疾病的传播，包括像诺如病毒或普通流感这样的常见疾病，而且(由于高二氧化碳水平)也会显著损害认知功能。”

当然，北美几乎所有的办公楼和家庭都有空气再循环系统，但这并不意味着我们应该继续建造它们。这并不新鲜，这在欧洲很常见，这也是被动节能屋的人几十年来一直在说的。

如果你可以免费得到冷却，为什么还要花钱呢?TRCA建筑采用自然通风，大量的新鲜空气通过那些巨大的玻璃管道吸入，这些管道通过湿墙的自由冷却进行调节。这是相当复杂的，但在平季，这里有大量的新鲜空气，这是一个合理的温度，比任何建筑都能抽穿。

适应更大的温度范围。这适用于任何建筑物;过去，办公室的温度一般保持在华氏70 - 73度之间，在这样一个狭小的温度范围内，制冷或供暖系统一直在运转。接受70°到82°的季节温度范围会消耗更少的能源。

供暖、制冷和通风从来没有得到应有的重视，大多数人都没有想过天花板上方是什么，而只是抱怨恒温器设置的位置。但疫情后，员工、老板和房东都更加关注疫情。空气质量突然成为了人们的首要考虑，TRCA大楼是每个建筑都应该去的地方的一个很好的示范。