新風機、全熱交換器與VAF不能改善室內落塵？

本來想休息一陣子的，好像不能😢...有厲害的網友成功DIY出新風機，但反應無法改善室內落塵：

在回答這個問題前，先說明一下，新風機的功能有三：

1. 移除空氣中的細懸浮微粒，並防止室外PM 2.5侵入室內。
2. 降低室內二氧化碳、甲醛、VOCs與氡氣濃度。
3. 防止室外落塵隨風進入室內，外源性落塵通常是細沙、車輪與來令片粉塵等等。

以上第一、二項可以降低心血管疾病及肺癌風險，但只有第三項可以被人的腳底板所感知，第一、二項的效果是人體感官所無法察覺的，只能用PM 2.5檢測儀、二氧化碳檢測儀、氡氣檢測儀來評估新風機到底效果好不好。如果效果不佳，可以適度增加風量或改善新風機與房屋的氣密性，請參考：
https://jianhc.blogspot.com/2023/03/diy6.html

雖然關窗使用新風機通風能將PM 2.5與室外落塵阻隔於外，但也會衍生兩大問題：內源性落塵以及浴室潮濕異味會更加明顯。

這兩個問題在使用全熱交換器、VAF或24小時關窗使用空氣清淨機、冷氣時也會出現，主因是各種機械通風方案的進排氣量通常遠低於開窗自然通風，可能只有1/10甚至更低。在排氣量較低的情況下，室內落塵、濕氣與異味不能像以前一樣經由窗戶大量排到室外，就容易累積在室內，只是很少使用者在討論這個問題（使用者大多只會分享好處），本人在幾年前已經提出：
https://jianhc.blogspot.com/2021/12/352-x50sdiy304.html

室內灰塵的主要成份是織物脫落的纖維與人體脫落的皮屑（有中文字幕）：

相對於微細的PM 2.5，室內灰塵大部分都很大顆，空氣動力學直徑可能是PM 2.5的百千倍：

因此室內灰塵大多屬於落塵，很容易沈降到地面與家具表面，不易懸浮在空氣中被吸入人體，即使被吸入，人體呼吸系統自帶的淨化機制（鼻毛、纖毛、黏液）也能將落塵阻擋於氣管之上，不會像PM 2.5一樣進入肺泡、血管與全身器官組織，所以對人體的危害性相對來說小很多，只是比較礙眼罷了：

此外，相對於來自戶外的落塵，內源性落塵因為主要是纖維與皮屑，所以顏色較白，質地較軟，不會摸起來黑黑的，或踩起來沙沙的，這可能是少數使用者一開使用全熱交換器或新風機會誤以為灰塵變少的原因。

我想這位網友的問題應該就是使用新風機之後住宅落塵沒有改善（實際上落塵還可能更多），解決方案有三：

1. 勤加打掃。如果沒時間可以用掃地機器人。
2. 減少室內織物的數量與面積，如地毯、地墊等等。
3. 在纖維與皮屑最多的臥室增設低噪音的空氣清淨機並24小時運轉。

空氣清淨機對落塵的收集效率其實不高，因為空氣清淨機主要功能是在過濾空氣中的細懸浮微粒，只有剛好漂在機器附近，還沒掉到地上的落塵才有機會被吸入，此外用HEPA收集大顆粒落塵的性價比太低，所以本人正在DIY一種落塵收集器，去年已啟用，將在試驗滿一年後公佈效果。

結論：新風機的功能是持續提供潔淨、新鮮的空氣並降低疾病風險，至於減少室內落塵，抱歉，新風機不但無效，還會有反效果。對於PM 2.5與落塵，只能兩害相權取其輕。

網友接下來應該也會遇到浴室潮濕異味的問題，所以一併提供解方：

DIY半自動除濕防霉系統解決使用新風機造成浴室潮濕問題

如何降低洗手間異味並減少洗廁所的頻率？

研究顯示住宅氡與肺癌有顯著相關而通風可以降低室內氡氣濃度

在爬完美國環境保護署的網頁後，發現引發肺癌最大的環境因子竟然是家裡的氡（主要來自地面、混凝土與石材），而不是來自室外的空氣污染。由於缺乏認知，加上太多媒體都在宣傳PM 2.5的危害，導致長期以來住宅氡的問題一直被本人及臺灣多數民眾所忽視。

這裡擷取一些美國環保署網頁的重點：

1. 氡是非吸煙者肺癌的頭號因子。

2. 世界衛生組織表示，氡導致全球高達15%的肺癌。

3. 美國每年有超過2萬人死於與氡相關的肺癌，高過死於酒駕的人數，是溺水死亡人數的5倍。

4. 2005年的兩項研究顯示了住宅氡暴露與肺癌之間相關的明確證據。

近年大量研究也在探討住宅氡與肺癌之間的關聯，列舉數篇：

Kurkela et al. 2022. Lung cancer incidence attributable to residential radon exposure in Finland. 芬蘭住宅氡暴露導致的肺癌發病率
據估計，至少有3%和最多8%的肺癌可歸因於住宅氡。對於小細胞癌，氡引起的病例比例為8-13%。

Hadkhale et al. 2022. Groundwater radon exposure and risk of lung cancer: A population-based study in Finland. 地下水氡暴露和肺癌風險：芬蘭的一項基於人群的研究
與氡暴露量較低的醫院區相比，在氡暴露程度高的醫院地區觀察到肺癌風險在統計學上顯著增加。地下水氡暴露與肺癌風險增加有關。

Somsunun et al. 2022. Estimation of lung cancer deaths attributable to indoor radon exposure in upper northern Thailand. 泰國北部室內氡暴露導致的肺癌死亡估計
泰國北部八個省座落於擁有9條活動斷層的地區，因此環境氡濃度較高。測量該地區192所房屋，顯示室內氡濃度為11~405 Bq/m³，估計年有效劑量範圍為0.44~12.18 mSv y-1。肺癌病例和健康對照組的室內氡濃度存在顯著差異（p = 0.033）。我們估計在該地區，26%的男性肺癌死亡和28%的女性肺癌死亡可歸因於室內氡暴露。

王作遠 et al. 2002. Residential radon and lung cancer risk in a high-exposure area of Gansu Province, China. 中國甘肅省高暴露地區的住宅氡和肺癌風險
肺癌風險隨氡水準升高而增加（p < 0.001）。 

Lorenzo-Gonzalez et al. 2020. Lung cancer risk and residential radon exposure: A pooling of case-control studies in northwestern Spain. 肺癌風險和住宅氡暴露：西班牙西北部病例對照研究的彙集
3704名受試者，1842例和1862例對照。分析結果顯示，肺癌風險隨著氡暴露的增加而增加。在氡暴露高於50 Bq/m³（1.35 pCi/L）時，發現氡暴露與肺癌的顯著關聯 。

Su et al. 2022. Lung cancer as adverse health effect by indoor radon exposure in China from 2000 to 2020: A systematic review and meta-analysis.
2000-2020年中國室內氡暴露對健康的不良影響：系統評價和薈萃分析
在過去的二十年裡，中國的肺癌發病率一直是全球最高的。定量解決室內氡暴露及其健康影響非常重要，尤其是在像中國這樣的國家。在本文中，我們根據 2000 年至 2020 年間的系統評價，對室內氡及其健康影響研究進行了薈萃分析。共納入8項肺癌研究。結果發現，中國肺癌室內氡氣每增加10 Bq/m³ ，相對風險（RR）為1.01。

Ngoc et al. 2022. Human health impacts of residential radon exposure: updated systematic review and meta-analysis of case-control studies. 住宅氡暴露對人類健康的影響：病例對照研究的最新系統評價和薈萃分析
本研究通過對病例對照研究的系統評價和薈萃分析，調查了住宅氡暴露對人類癌症（即肺癌和兒童白血病）的影響。共評估了從電子資料庫獲得的9724篇文章，在人工篩選後，只有55項病例對照研究符合條件。薈萃分析顯示住宅氡顯著增加肺癌和兒童白血病的發病率。強有力的證據顯示在室內環境中吸入氡氣與生活在歐洲和高氡水平（≥100 Bq/m³）地區的患者罹患肺癌及兒童白血病之間存在密切相關。

至於臺灣，目前尚未發現地質因素造成氡濃度較高的地區，義守大學陳清江老師調查臺灣各地共289戶住宅臥室氡活度，結果都還算正常，沒有出現特別高的案例：

 

反倒是地下水的氡濃度會比較高（郭明錦2015）：

所以沒事別喝地下水、別用地下水洗澡，一些用地下水當水源的瓶裝礦泉水最好也少喝，泡溫泉最好在露天池，以免在通風不良的環境下吸入高濃度的氡。

回到正題，雖然臺灣住宅室內氡氣致病的風險不高，但不清楚氡濃度有沒有一個最低的閾值，所以室內氡水平還是越低越好。降低室內氡氣濃度的方法也非常簡單，那就是通風。

來自泰北高氡地質區的研究發現，住宅臥室開窗面積比越高，臥室內氡氣濃度越低(Somsunun et al. 2022)：

如果在溫帶地區，冬天室內供暖，無法開窗通風時，使用機械通風也可以獲得良好的減氡效果。兩項德國的研究發現使用分散式通風系統可以降低室內氡氣濃度達90% (Dehnert et al. 2021) 與83% (Altendorf et al. 2022)，研究中使用的熱交換器就是上回介紹的inVENTer，可見只要小風量效果就很好。

心得：

1. 自己以前在使用空氣清淨機時，為了盡可能降低室內PM2.5濃度而將門窗緊閉的作法是不合理的，因為室內污染物的累積可能會比室外PM2.5更加有害，其中來自建材的甲醛與氡氣都是國際癌症研究機構IARC所歸類的第一類致癌物（確定會導致癌症）。

2. 吹冷氣時緊閉窗戶，對健康也不是很好，最好留一點窗縫適度通風，以避免室內污染物包含二氧化碳、甲醛與氡的累積。

3. 如果要兼顧空氣淨化與通風，新風機應該是比空氣清淨機更好的選擇。全熱交換器則可兼顧省電、空氣淨化與通風，但PM 2.5的過濾效果可能不是最好的。

4. 氡氣會不斷從地面及牆面釋放，因此即使家中沒人，家中通風系統最好還是保持低風量持續運轉，以免氡氣在室內累積。

5. 近年由於新式住宅氣密性的增加，還有冷暖空調與空氣淨化產品的普及，住宅的通風率大不如前，這是消費者在享受經濟成長的果實時應留意的。

6. 即使暴露於相同水平的氡，只有少數人會生病，對此現象，善於探究淺層因果關係的科學家往往也只能歸咎於遺傳、機率等等，但從深層因果的角度來看，氡只是致病的緣，如果一個人過去無量世都沒有造作導致多病短命的惡業，那麼即使不幸遭遇惡緣也不會生病。

最經典的案例來自王文其醫師：

王醫師是長崎核爆的倖存者，核爆當時他人在長崎醫院內看診，距離爆心ground zero僅七百公尺，爆炸後醫院全毀，大量病患與醫護當場死亡，他只受重傷。反觀王醫師多位臺籍學弟，雖住在距離原爆中心15公里遠，爆炸後也無任何外傷，卻在半個多月後陸續因輻射感染而死亡（自由時報）。

除了在原爆中心奇蹟生還，王醫師回台後不但沒有出現任何輻射病症，還陸續生了多位子女，長大後多為醫生與學界人士，輻射一點都沒有影響其後代。許多原爆倖存者往往終生伴隨嚴重的輻射後遺症，導致很高的罹癌比率，日本政府還因此頒布許多補償措施，但王醫師一生卻非常健康少病，最後活到96歲高齡，於2015年病逝（維基百科）。

王醫師在原爆中央的核輻射暴露量極高，絕非一般人吸入住宅氡所能比擬，據媒體報導，王醫師晚年其體內都還殘存輻射，以致機場通關時，檢測器總會嗶嗶叫。那麼為什麼會導致癌變、縮短人壽的核輻射卻沒有影響王醫師？因為核輻射只是致病的條件，不是根本因。

續集：Airthings 2950 Wave智慧型氡氣偵測器實測新風環境下住宅氡濃度 

研究顯示睡眠品質與臥室溫度及二氧化碳濃度相關且噪音也有影響

摘要幾篇研究論文的內容：

Strøm-Tejsen et al. 2015. The effects of bedroom air quality on sleep and next-day performance 臥室空氣品質對睡眠和第二天表現的影響
當臥室二氧化碳濃度較低時，客觀測量（使用運動手環）所得的睡眠品質和主觀感知的空氣新鮮度顯著改善。

臥室不開窗，會使二氧化碳濃度嚴重超標：

主觀上，臥室開窗睡覺空氣感覺更新鮮、更容易入睡，但鼻腔及嘴唇感覺較乾燥（p < 0.05）：

在臥室不開窗的情況下，機械通風可以有效降低二氧化碳濃度：

主觀上，臥室關窗但配合機械通風，睡覺時空氣感覺更新鮮，隔天感覺更放鬆、疲倦感更低，但口腔及皮膚感覺較乾燥（p < 0.05）：

Xiong et al. 2020. Associations of bedroom temperature and ventilation with sleep quality. 臥室溫度和通風與睡眠質量的關係
睡眠效率（睡眠時間與在床時間之比）和快速眼動睡眠（REM）百分比均與臥室溫度呈負相關。隨著臥室溫度升高1 K，睡眠效率和REM睡眠百分比的估計分別下降了1.036%和1.647%。 深度睡眠百分比與臥室CO₂濃度呈負相關，整夜平均CO₂濃度每增加100 ppm，深度睡眠百分比就會降低 4.3%。

Zhang et al. 2021. Associations of bedroom air temperature and CO₂ concentration with subjective perceptions and sleep quality during transition seasons. 臥室氣溫和二氧化碳濃度與過渡季節主觀感知和睡眠質量的關聯
研究結果表明，睡眠前環境比中性略暖和的臥室，以及低室內CO₂ 濃度，可能有利於居民的睡眠品質。（按：中性溫度指主觀上不冷不熱，本研究針對北京104位市民的實驗顯示中性溫度為26.5°C，中性溫度可能會因人種及居住地區而有所不同。）

Luo et al. 2019. Associations of indoor CO₂ concentration with sleep quality and other human responses. 室內二氧化碳濃度與睡眠品質和其他人類反應的關聯
回顧相關文獻的結果表明：較低的CO₂濃度有改善睡眠質量的趨勢。

Li et al. 2022. Effects of carbon dioxide and green space on sleep quality of the elderly in rural areas of Anhui Province, China. 二氧化碳和綠地對安徽省農村老年人睡眠質量的影響
CO₂濃度每增加1 μg/m3，睡眠障礙的風險就會增加1.6%，而常態化差異植生指標每增加0.1，睡眠障礙的風險就會降低1.5%。

Yan et al. 2022. Association of bedroom environment with the sleep quality of elderly subjects in summer: A field measurement in Shanghai, China. 臥室環境與夏季老年受試者睡眠質量的關係—基於上海的實地測量
氣溫、相對濕度和CO₂濃度越高，總睡眠時間和快速眼動睡眠時間越短。

Li et al. 2021. Pilot study of the effects of ventilation and ventilation noise on sleep quality in the young and elderly 通風和通風噪音對年輕人和老年人睡眠質量影響的前試研究
低通風率對睡眠品質有負面影響，50dBA或以上的通風噪音可能會擾亂睡眠。

Xu et al. 2023. The effect of noise exposure on sleep quality of urban residents: A comparative study in Shanghai, China. 噪音暴露對城市居民睡眠質量的影響—一項在中國上海的比較研究
噪音暴露對睡眠質量有影響。女性對噪音暴露更敏感，主觀睡眠品質更容易受到情緒的影響。

相關文章：

新風風量、室內人數與室內二氧化碳或氧氣濃度之關係

新型的全熱交換器 — inVENTer分散式通風系統好嗎？

這篇是寫給尚未入坑的廣大消費者，少數已經安裝的朋友建議跳過，以免影響心情。

前陣子在Youtube上看到一種新型的全熱交換器：

 當時就覺得這種設計不靠譜：

1. 沒辦法裝太大片的濾網，不適用於高污染的臺灣。

2. 若採用影片前段的第一種設計，一下子進氣，一下子排氣，會讓室內反覆在正壓、負壓之間橫跳，當室內處於負壓時，室外PM 2.5就會大量從門窗縫隙湧入，幾乎毫無抗霾效果。

3. 若採用影片後段的第二種設計，進氣口、排氣口距離太近，可能會有嚴重的短路問題。

所以呢？看看就略過，沒放在心上，沒想到已經引入臺灣，而且還是採用影片中的第一種設計，70秒送風，70秒回風：

https://www.rt-hg.com/product_detail.php?id=25

機器構造如影片所示：

這種熱交換器工作的原理是：透過往復式風扇的正反轉來實現進排氣。在冷氣房運作時，先用排氣冷卻熱交換器70秒，接著風扇反轉，進氣70秒，這時溫度較高的外氣就會被溫度較低的熱交換器冷卻，達到節能的效果。

個人對這種產品的看法是：

一、只裝一台的話，室內會在正負壓之間橫跳，空氣淨化能力會比一般的全熱交換器差。如果想避免這個缺點，安裝數量只能裝2、4、6...等偶數，其中半數機器進氣的時候，另外半數排氣，這樣的話，全部的機器就必須用控制器統一調控，不過官網上並沒有提到是否能這樣控制。

二、產品特色是不須在天花板上鋪設大量管道，只需在牆上鑽孔，機器裝在孔內。但機器體積小正是它的硬傷，帶來的後果是：

1. 因為體積小，不能採取加大濾網來降低高效濾網風阻的策略，結果只能標配G4濾網，選配也只能用PM 2.5過濾效率只有91%的中效濾網：

 

2. 風量小、超小：

熱交換模式下，最大風量不到30 CMH，如果室內兩人的話，至少要裝3台，二氧化碳濃度才不會超過1000 ppm，如果通風量要達到更理想的200 CMH，要裝到7台...一般人很難接受安裝新風機時要在牆上洗一個直徑16 cm的洞，更別談一口氣洗7個洞了。

上面的規格表中還有一個大貓膩，以iV-Compact為例，風量標示10.5-29 CMH，為什麼是一個範圍？個人推測10.5 CMH是裝了厚度最小、展開面積最小、風阻最大的PM 2.5濾網（型號D160- PM2.5-10mm），如果裝了厚度40mm，展開面積較大的PM 2.5濾網（型號D160- PM2.5-40mm），風量可能介於10.5-29 CMH之間。 總之，會比只用標配G4濾網的風量更小。 

因此如果要具備PM 2.5淨化能力，又要讓室內二氧化碳濃度不超標，機器安裝數量會是一個大問題。假設使用D160- PM2.5-40mm濾網的風量是15 CMH，室內1人，就要裝2台，室內2人，就要裝4台，在敝宅要達到200 CMH的理想通風量，要裝14台...

綜上，個人認為這種產品只適用於沒有空氣污染的北歐或臺灣的花東地區，而且比較適合鑽很多孔也不會心痛的木造建築，因為牆體內部都是保溫綿而已，無涉結構強度。

最後，幫廠商廣告一下，個人對他的排風扇非常有興趣，噪音小，風量大，非常適合充當冷氣房的換氣扇：

官網連結：http://www.inventer-china.com/show/product/9.html

如何降低洗手間異味並減少洗廁所的頻率？

使用新風機或全熱交換器的時候，為了維持空氣淨化效果或提高能源回收效率，門窗都必須緊閉，但這樣也會造成浴室通風量不足，容易潮濕發霉。還好這個問題在一年多前已經透過除濕機與送風機徹底解決，詳見：

DIY半自動除濕防霉系統解決使用新風機造成浴室潮濕問題

此外，相較於開窗通風，馬桶的臭味也更加明顯，但又不想24小時開啟浴室排風扇除臭（比較吵，也會降低室內正壓），所以打算從源頭下手。

觀察臭味來源，主要有二：

一、小便時尿液會噴濺在馬桶四周的牆壁與地板，尿液乾掉後變成異味來源：

二、沖馬桶時，含有排泄物的水沫會噴濺到馬桶四周甚至飄散在空氣中：

找出異味來源後，解決方案就簡單了：男生改用坐姿小便，即可最大程度地降低噴濺。一開始會有點不習慣，但過幾天就覺得很輕鬆了，就像坐上椅子一樣自然。此外，沖馬桶時也要養成蓋上馬桶蓋的習慣，帶有排泄物的水沫便可最大程度地被限制在馬桶內。

開始蓋馬桶沖水後，雖然水沫不再四處飛散，但發現水沫最後都噴濺在馬桶蓋上，乾燥後成為主要的異味來源，於是改用毛巾來蓋馬桶：

用毛巾蓋馬桶的話，密合度比馬桶蓋還高，更能減少水沫及細菌的擴散。蓋馬桶專用毛巾，可以準備多條，有異味就換，最後再集中機洗即可，通常半個月換1條毛巾。這樣一來，會髒的地方就只剩下馬桶內壁與馬桶座墊的底部，只要定期刷洗即可。

最後一個異味來源是用過的廁紙，可以考慮丟馬桶直接沖走。目前自宅是採折衷作法：大號廁紙直接沖走，小號廁紙用垃圾桶收集後送焚化爐回收能源。提醒讀者，如果衛生紙要沖馬桶，需評估大樓污水管情況，如果馬桶曾經堵塞或建物老舊，最好不要嘗試，新大樓就比較沒這個顧慮。

上述方案在自宅實施超過一年，大幅降低了洗手間異味及刷洗廁所的頻率，不但省時、省力還省水。除了新風住宅，對一般家庭的廁所，特別是沒有對外窗的廁所也很有效，與大家分享。

Youtuber用EC 8段調速管道風機DIY全熱交換器與新風機

影片中的風機是美國TerraBloom 6寸 EC 8段調速管道扇，應該與盛仕達、塔峰、四季威騰、永祥ECZ系列一樣，都是同一家工廠出品。

個人認為用這款風機DIY全熱交換器有兩大優點：

一、風機效率高，空載風量可達500 CMH，耗電僅36W，能效可達13.9 CMH/W。看外箱尺寸，高度應該有30公分，如果換成8寸風機，能效會更高。

二、兩台風機獨立控制且有8檔調速，使用上非常具有彈性：

    1. 如果用了風阻較高的HEPA濾網，進氣風量損失太大，可調低排氣風量，使進排氣量平衡，達到最高的熱交換效率。

    2. 在重度污染的霧霾天並且也需要回收冷暖氣的情況下，可調低排氣風量，使進氣量壓大於排氣壓，讓室內保值微正壓，便可大幅提高抗霾能力（雖然會少回收一些冷暖氣）。

    3. 在不使用空調的情況下，可單獨關閉排氣風機，馬上秒變正壓新風機，既省電又能大幅增加抗霾能力。

    4.單獨關閉進氣風機，秒變負壓隔離病房。

不過這款風機的缺點是中高轉速下噪音很高，需要裝消音器降噪。

除了全熱交換器，頻道主也展示DIY的新風機：

國外好像不太流行高效濾網，濾網等級都不高？

後記：

後來也從淘寶買了一台同廠生產的6寸管道風機，但對噪音表現不滿意，最後被我拿去當燃氣熱水器的輔助排氣扇。如果真的要室內使用的話，還是要加消音器。

 

新風風量、室內人數與室內二氧化碳或氧氣濃度之關係

在組建室內通風系統時，最根本的問題是需要多少換氣量。換氣量不足時，室內二氧化碳濃度會上升造成不適。

在張大媽的文章上看到一個公式：

室內二氧化碳濃度＝進氣二氧化碳濃度+（室內二氧化碳生成速度÷新風風量）

另外在法規換氣率要求下二氧化碳累積情形探討一文中也有一個公式：

 當室內污染物達到平衡時，上述公式可簡化為：

上式與張大媽的公式一模一樣。那麼這個公式與實際情況會差很多嗎？同篇論文據此公式使用電腦模擬出來的估計值與實測值非常接近：

雖然實測值總是會比估計值多一些，但兩者差異不大，因此這個公式對於估算室內二氧化碳濃度有很高的參考價值。接著就用這個公式來估算不同新風風量下，室內二氧化碳濃度達到平衡時的數值。

Dougan and Damiano 2004. CO₂-based demand control ventilation. Do risks outweigh potential rewards? ASHRAE Journal. 一文中整理了人在不同情況下二氧化碳的產生速率：

由上表可得知人在室內不睡覺時，二氧化碳產生速度應該低於走路時但高於睡覺時，採用每分鐘0.3L的生成速度應該是合理的。假設室外二氧化碳濃度是400 ppm，氧氣濃度21%，室內每人每分鐘產生二氧化碳0.3L，每小時產生二氧化碳18 L，也就是0.018 CMH的生成速度。

人類呼吸作用的淨反應式：

 C₆H₁₂O₆＋6O₂＋36ADP＋36Pi → 6CO₂＋6H₂O＋36ATP

再根據理想氣體公式PV=nRT得知，每人每小時產生二氧化碳18 L的同時，每小時也消耗相同體積的氧氣（18 L）。因此用同樣公式也可以推導出室內氧氣濃度，只是公式要稍微改寫成：

根據公式，推導出新風風量與室內二氧化碳濃度、氧氣濃度的關係圖如下：

由上圖可以得知：

1. 只要新風風量超過30 CMH，室內二氧化碳濃度就可以控制在1000 ppm以內。因此30 CMH可以當成每人所需最小新風量或通風量。

2. 即使新風風量只有5 CMH，室內氧氣濃度仍可維持在20.64%，不會有缺氧的情況。會有這種情況是因為大氣氧含量佔21%，人體消耗量佔比相對來說太少；但大氣二氧化碳濃度很低，人體生成量雖然只有一點點，但佔比相對來說卻很高。

3. 只要能維持室內二氧化碳不超標，不可能發生室內缺氧的情況（依行政院勞工委員會訂定之缺氧預防規則，當空氣中氧氣含量未滿18％稱為缺氧空氣），原因是兩者是連動的。因此幾乎所有建築通風系統，都只監控二氧化碳濃度，因為監控氧氣濃度是多此一舉。

由於新風風量對氧氣濃度的影響很小，因此接下來的探討就直接忽略氧氣濃度。

如果室內人數超過1人，二氧化碳濃度與新風風量的關係如下圖：

由上圖可知，只要新風風量超過150 CMH，室內在5人以內，二氧化碳濃度都不會超過標準 1000 ppm（前提是不能在室內運動）。

一般小家庭多在5人以內，市面上新風機或全熱交換器風量多在50~ 500 CMH之間，因此針對此區間放大，方便讀者對照：

以敝宅為例，說明上圖的使用方式。敝宅家中2人，新風機風量268 CMH，從圖可以對照出室內二氧化碳濃度最高大概是530 ppm：

 

而早晨在臥室的實測值是553 ppm，與估值差不多：

前面已經有提到實測值會比估值高一些，用在敝宅時也確實如此，可見公式相當準。

最後一個想探討的是室內人數與最小新風量的關係，假設室內人數是P，每人的二氧化碳生成速度是0.018 CMH (0.3 L/min)，室內二氧化碳濃度上限是 1000 ppm，帶入公式簡化後，可得等式：

最小新風風量(CMH)＝30*P

因此室內人數與最小新風量的關係如下表，兩者為線性，不須再畫圖表示。

假設使用每人30 CMH新風量，室內二氧化碳最終平衡濃度約1000 ppm，室內空氣不算新鮮，如果想再降低室內二氧化碳濃度，追求更優良的室內空氣品質，那麼就需要更大的新風量。依據不同目標，每人需要的新風量如下表：

新風量越大，室內空氣越好，二氧化碳濃度越低，但也越耗電、耗濾材，同時風機噪音也更大。那麼二氧化碳目標濃度應該設為多少，比較合理呢？

世界上許多國家都把1000 ppm設為室內空氣品質「基準」：

來源：江哲銘等2009。中華民國建築學會建築學報 70 期增刊，99頁。

其中臺灣除了室內空氣品質標準訂定的1000 ppm上限外，還針對第 1 類場所，包括學校及教育場所、兒童遊樂場所、醫療場所、老人或殘障照護場所等訂定建議值為600 ppm（中華民國 94 年 12 月 30 日行政院環境保護署環署空字第0940106804號文），我不知道這個建議值有沒有醫學根據，但這應該是目前對於室內二氧化碳濃度能找到的最高標準。

因此如果想追求室內優質空氣品質，或許能以600 ppm為目標來設定風量，例如家中有4人，那麼至少應該有4*90=360 CMH的進氣量。如果想節約成本，或可降低標準，將二氧化碳濃度目標設定為700 ppm，最小進氣量為4*60=240 CMH，則至少可以節省33%的濾材成本（(360-240)÷360=33%）。目前自宅因S大與J大的介紹取得了非常便宜的濾材，所以用600 ppm為目標，在夏天為了節約空調電費，則改為700 ppm，算是一種在效果與成本間取得平衡的作法。

以上是針對抑制室內二氧化碳濃度的功能來探討，如果還要加上清除 pm 2.5，買濾網展開面積大、濾網等級高、濾網容塵量高的機器就對了。這也是本人目前完全不考慮全熱交換器的主因之一：濾網太小、太貴、又沒H13（可能連E11都沒有）...買濾網的錢可能遠高過機器省下的電費。以下是全熱苦主分享：

大金全熱交換機前置過濾器濾芯延壽分享 

後記：

2023/8/26在知乎上找到一篇很類似的文章，會使用數學的人都能導出相同結論。

新風風量與二氧化碳濃度存在怎樣的關係？

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