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气流速率计算器——每小时换气次数 (ACH) 与 CFM

气流速率计算器可根据房间的体积和实际气流量,计算每小时换气次数(ACH),也可以反过来,根据目标换气次数求出所需的气流量,单位为立方米每小时或立方英尺每分钟(CFM)。工具同时支持公制和英制单位,并按卧室、厨房、浴室、办公室等不同房间类型给出建议的换气速率,方便通风系统设计和暖通工程师使用。

气流速率计算器

计算
单位

房间尺寸

m
m
m
m³/h
/h

结果

房间体积
60.00
每小时换气次数
6.00/h
气流速率
360.00m³/h

公式

ACH = 360.00 m³/h ÷ 60.00 m³ = 6.00 /h

换气次数量表

6.0 每小时换气次数6.0每小时换气次数0.020.0
低 (<4)典型 (4–8)高 (8–15)非常高 (>15)

房间示意图

长度: 5 m宽度: 4 m高度: 3 m6.0 /h
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文档

气流速率计算器

一句话总结: 一个房间"呼吸"——这个工具告诉您每小时室内所有空气交换多少次(每小时换气次数,或 ACH),或者您需要多少气流来达到目标的换气速率。

想象一间卧室。风扇吹入新鲜空气并排出污浊空气。如果风扇在一小时内推动恰好一间房间的空气量,那就是 1 每小时换气次数。如果推动两间房间的空气量,就是 2 ACH。这就是全部想法。更多的换气次数意味着更新鲜的空气、更少的气味、更少的湿度和更少的空气传播颗粒。

使用方式有两种:

  • 找出您当前的 ACH——输入房间大小和风扇的气流。
  • 找出所需的气流——输入房间大小和目标 ACH,获得所需的速率(m³/h 或 CFM)来选择风扇或净化器的尺寸。

公式

ACH 就是气流除以房间体积——每小时通过多少间房间的空气。

公制(气流单位为立方米每小时):

ACH=Airflow (m³/h)Volume (m³)\text{ACH} = \frac{\text{Airflow (m³/h)}}{\text{Volume (m³)}}

英制(气流单位为 CFM = 立方英尺每 分钟):

ACH=60×Airflow (CFM)Volume (ft³)\text{ACH} = \frac{60 \times \text{Airflow (CFM)}}{\text{Volume (ft³)}}

60 将立方英尺每分钟转换为每小时。公制气流已经是每小时,所以不需要系数。体积总是长 × 宽 × 高。

Volume=L×W×H\text{Volume} = L \times W \times H

要选择设备尺寸,翻转公式来求解所需的气流:

Required airflow=ACH×Volume(metric, m³/h)\text{Required airflow} = \text{ACH} \times \text{Volume} \quad(\text{metric, m³/h})

Required CFM=ACH×Volume (ft³)60\text{Required CFM} = \frac{\text{ACH} \times \text{Volume (ft³)}}{60}

Volume = L×W×H airflow in stale air out

计算示例

一间 5 × 4 × 3 m 的会议室体积为 60 m³。其供应提供 360 m³/h

ACH=36060=6 air changes per hour\text{ACH} = \frac{360}{60} = 6 \text{ air changes per hour}

反向计算:要在 6 000 ft³ 的房间中达到 6 ACH,您需要 6 × 6000 ÷ 60 = 600 CFM——这是净化器评级中常见的尺寸检查。


按房间类型建议的换气次数

ACH 目标取决于空间的使用方式——繁忙的厨房需要远比安静的卧室更多的换气。这些是常见的工程指南范围;当地建筑规范和 ASHRAE 62.1 等标准对受管制项目优先适用。

空间典型 ACH
卧室5–6
客厅6–8
卫生间6–8
厨房(住宅)7–8
办公室6–8
教室5–6
会议室8–12
餐厅 / 酒吧8–12
零售店6–10
仓库1–2
医院病房6–12
实验室8–12
商业厨房15–30

关于空气传播疾病风险,公共卫生指南建议在有人占据的室内空间中目标为 5 或更多 ACH 的清洁空气。

在计算器中选择房间类型,查看您的结果是否低于、落在或高于其建议范围。


代码片段

每个片段计算从风扇气流和房间尺寸的 ACH,然后是达到目标 ACH 所需的气流。公制使用 m³/h;英制使用 CFM(注意 ×60)。

1' Metric: A1=L  B1=W  C1=H (metres)  D1=airflow m³/h
2Volume  =A1*B1*C1
3ACH     =D1/(A1*B1*C1)
4
5' Imperial: A1..C1 in feet, D1=CFM, E1=target ACH
6ACH_imp      =60*D1/(A1*B1*C1)
7Required_CFM =E1*(A1*B1*C1)/60
8

常见问题

气流速率与每小时换气次数——有什么区别? 气流速率是一个 体积每时间(m³/h 或 CFM)——多少空气移动。ACH 是相对于房间的气流,所以一台 300 CFM 风扇在壁橱里给出高 ACH,在走廊里给出低 ACH。

什么是 CFM? 每分钟立方英尺,风扇、净化器和暖通空调的标准英制气流单位。乘以 60 与每小时房间体积比较;当您选择英制时计算器会做此操作。

更高的 ACH 总是更好吗? 不完全是。超过空间所需,额外的换气会浪费风扇能量和加热/冷却。与房间类型的建议范围匹配。

这能设置整个暖通空调系统的尺寸吗? 它为一个空间设置通风速率的尺寸。完整的暖通空调设计还需要考虑加热/冷却负荷、风管损失和基于占用的室外空气最小值。


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