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2026/6/4

室外風向會大幅影響新風機的室內正壓

前情:DIY安裝杜威DPZ25傾斜式微壓差計 

家裡新風機裝在建物北側,朝南送風,抽油煙機裝在建物南側,也是朝南排風。昨天6/3傍晚,剛好南風大吹,風向南南西,風力三級,陣風五級:

看了一下壓差計,果然,比起吹北風時,室內正壓明顯降低,且因為強陣風,讀數波動很大: 

開啟抽油煙機同時與新風機連動,此時新風機與抽油煙機的風向都與室外風向相反,可以看到室內已明顯變成負壓(相對於建物南面的室外):

此時,建物南面的室外空氣,會因為壓差,在未經新風機過濾的情況下,經由迎風面的門窗縫隙被吸入室內,不過還好夏天的空氣品質不差,所以不會大幅影響室內PM 2.5讀數(還是0)。 

經由以上實測可以得知,室外風向會影響室內外壓差,在吹南風且開啟抽油煙機的情況下,新風機無法維持室內正壓,所以一個理想的補風系統,需要能自動偵測室內外的壓差,並依據壓差使用無段調速風機來進行補風。一台Arduino + 兩個氣壓感測器 + PWM輸出+ 2台無級調速風機,再請AI寫控制代碼,應該可以達成,但所費不貲且需長距離佈線,就不再折騰了...

6/4梅雨鋒過境前,台南出現更強陣風:

 

結果受陣風影響,新風機在一檔的情況下,室內正壓曾在極短時間降至-2 Pa(負壓),這還是在沒有任何負壓排氣扇或抽油煙機開啟的情況下,由此推知,那些裝新風機又裝負壓排風扇的方案,或者所謂的VAF,除非進氣口與排氣口都在建物的同一側,否則使用排風扇都是在自降正壓,自廢武功,一旦室外風大且風機逆著室外風向送風,都可能讓室內短時間或長時間處於負壓,失去新風機的空氣淨化效果,甚至連排水管的臭氣都有可能被吸入室內。

2026/5/22

DIY安裝杜威DPZ25傾斜式微壓差計

在市面上所有空氣淨化產品中,正壓新風機無疑是其中淨化能力最好的一種設備,主因是它會在室內建立正壓,空氣只能從建物的所有縫隙往外排,室外的PM2.5 就完全不會經由門窗縫隙進入室內,使室內 PM2.5 可以降到很低的濃度。因此,新風機能不能發揮抗霾效果,取決於室內是否能成功建立正壓。

只要緊閉門窗,增加房屋氣密性,一般來說新風機都可以在室內建立起一定程度的正壓。但當開啟抽油煙機或其他排風設備時,如果抽油煙機從室內抽取的風量高於新風機的進氣量,這時室內就會形成負壓,使得 PM2.5 源源不斷地從門窗縫隙進入室內。為了避免這種情況,之前是使用門縫法,來判斷室內到底屬於正壓還是負壓:

利用新風機調速功能平衡廚房抽油煙機造成的負壓

利用門縫法已確定DIY的分離式抽油煙機在冬季吹東北風的時候不會造成負壓,但夏季吹南風時就難說了。因為吹南風時新風機是逆向送風,風量會比較小,這點已經過證實:

實測室外風向對新風機風量的影響 

所以如果要在不同季節、不同風向的情況下確認室內正壓是否足夠,門縫法並不方便。再加上我的新風機有時候會搭配不同的 HEPA 濾網,包覆的靜電濾網層數跟厚度也不一樣,種種變因都會影響進風量,所以就需要一個比門縫法更便利的方法,來監測室內的正壓。

本想利用連通管原理 DIY 一個壓差計,但是 ChatGPT 提醒我,新風機建立的正壓通常不高,只有1~20 Pa,換算成水柱高度最多2 mm,肉眼難以觀察,建議要將玻璃管傾斜,並提供極為詳細的 DIY 步驟,最後還告訴我市面上有現成的傾斜式壓差計,因為 DIY 非常耗工,上淘寶一查,不但有還不貴,於是放棄 DIY,買現成即可。

根據以下條件:

新風量200 CMH
門窗緊閉
排油煙機、浴室皆有逆止閥
無持續性排風 

ChatGPT估計室內正壓會落在6 ~ 12 Pa,選購壓差計時,建議的測量範圍±25 Pa ,次佳為 ±50 Pa。

除了傾斜式,還有電子式與機械式的壓差計。電子式雖然攜帶方便且靈敏,但要換電池,產品壽命未知,可能用幾年就會壞掉,機械式同樣也有損壞的風險,所以最後選擇傾斜式壓差計:

到貨:

比我想像的還大台:

除了儀器本體,還附紅油跟針筒:


先去家庭五金行買兩個無痕螺絲,一對 20 元,直接黏在廚房磁磚上:

掛上儀器調整水平,發現儀器上的水平跟我自己的水平儀不一致。儀器的水平儀好像是隨便黏上去的,所以我選擇相信自己的水平儀:

用針筒慢慢注入紅油,讓紅油的液面來到零點附近,然後再朝左右調整尺標,讓液面跟零點剛好重合:

負壓端用矽膠管接到室外,結果發現新風機開三速,室內正壓就會超過 25 Pa(儀器爆表)。為了增加測量範圍,就用針筒再抽出一些紅油,讓液面下降,把儀器的可測量範圍調整到 -10 到 +40 Pa 之間,然後在尺標上用紅色奇異筆標示新的刻度,這個過程非常耗時且考驗耐心。

矽膠管直接往上接到門框上的線盒:

從鋁門框穿出到室外:

 

安裝完成,就可以來測量各種情況下的室內正壓了。

首先是新風機在不同風速下的室內正壓:


接著是開啟抽油煙機並利用新風機進行補風時,在不同檔位下的室內外壓差。測量時間是 5 月 21 日下午 6 點。根據氣象局資料,此時室外風向是西北西,風速是二級。

可以看到 DIY 補風系統運作的情況比我預期的理想,補風量不多也不少,剛好讓室內可以維持極小的正壓,雖然在低風速的情況下,壓差的波動範圍比較大,有時候會跳到負壓,估計是受到室外陣風的影響。預期在夏天南風大吹的情況下,室內會形成明顯負壓,不過還好,因為夏天室外的空氣較乾淨,即使室內變負壓,室內 PM2.5 濃度也不會飆高。

接著開啟浴室的排風扇,本來預期室內正壓會明顯下降,但可能是因為排風扇風量太小的關係,室內正壓並無顯著變化,在新風機一檔的情況下,正壓一樣是 12 Pa。

最後嘗試使用壓差計來測量靜電濾網以及 HEPA 濾網的壓損:

可以看到靜電濾網每加一層的壓損大概在 1-1.5 Pa 之間,HEPA 濾網的壓損大概是 2.5 Pa,並不高,主因是這款HEPA的展開面積很大,如果換用較小顆的小米濾芯,壓損就會提高,風量也會減小。

個人認為,傾斜式壓差計的優點如下:

1. 不用電池,免維護。

2. CNC 成型再黏死,沒有可動的零件,所以它的使用壽命應該極長,甚至可以用一輩子都不會壞。

但他也有不少缺點:

1. 安裝麻煩,調整跟歸零都需要花很多時間。

2. 要接一條管子到室外,不是所有消費者都能接受。 

3. 安裝後就不能移動,無法拿到其他地方使用。

4. 響應速度慢。由於紅油是液體,在壓克力管中移動具黏滯性,這會造成指示液面無法即時響應,跟酒精溫度計一樣,測量時需要等待。

5. 讀值準確性不明,且會受到儀器水平的影響,所以它的絕對值可信度不高,但相對值仍有參考價值,至少能判斷室內是否處於正壓。

接下來的計畫是等吹南風的天氣,再來測量室內正壓的變化。


 

2026/1/14

使用新風機5年,我得了新風病

因為家裡空氣太好,相較之下外面空氣太髒,就捨不得出門,連運動都在家,沒機會曬太陽,結果與家人雙雙罹患維他命D不足,而且是在20 ng/ml 以下,屬「嚴重缺乏」:


只好啟動把正壓新風帶出門的計畫... 

在此之前先買維他命D滴劑緊急補充一下,等三個月再去驗看看。 

 

DIY抽油煙機現況

前情:

2023年4月DIY的抽油煙機已服役近3年,來分享一下現況:

阿拉斯加電動逆止閥AB-631仍可正常作動:

盛仕達遙控風機扇葉尚無明顯卡污:

自行加裝的靜電初效濾網上有明顯黃色油污:

在瓦斯爐上方使用熔噴不織布還是有起火風險的,索性拆掉。不銹鋼棉濾網仍然非常乾淨:

抽油煙機內部也是沒什麼油污:

3年使用心得:

1. 幾乎天天使用,算是最實用、最滿意的DIY作品之一。

2. 與新風機連動的通風效果非常好,人站在瓦斯爐前烹飪時,可以明顯感到微風從後方拂過臉頰往前吹送,排煙效果比原來的抽油煙機還棒,缺點就是比較難利用香味來判斷菜是否已經炒熟,因為連香味都會被吸走大半。

3.因為大部分都是油水炒,所以一定程度減少了機器內部與風機上的油煙附著。

4.LED燈條是用磁吸固定在抽油煙機上,並不牢靠。有時會撞到掉落,最好用螺絲固定。

5. 新風機與抽油煙機共用一個遙控器進行連動,構成補風系統,這大概是新風機獨有的功能,空氣清淨機或者全熱交換器是作不到這點的,只是濾材成本會提高不少。

2026/1/3

新風環境下電腦主機積塵狀況

前情: 最好的零件是沒有零件

去年新裝的電腦,是用裸測架直接掛在電腦桌後方:

經過一年,拆下風扇,塔散的鰭片已明顯積塵,灰塵的顏色是灰白色的:

 

灰塵不黑的主因是在pm 2.5 = 0 新風環境下,室內空氣中只有織物纖維及人體皮屑,沒有灰黑色的細懸浮微粒。但相同時間內灰塵的累積量應該會比一般環境更多更明顯,原因詳見:

新風機、全熱交換器與VAF不能改善室內落塵?  

只能每年手動清灰一次了,還好用吸塵器很容易清除。

 

2025/2/20

DIY新風機近況以及康诺净副廠濾網實測

去年最後一顆352 X50 H050L原廠濾芯用完後,為了不浪費,索性拿上回買來測試的小米4 pro原廠濾網來用,現況如下:

但因濾芯較小顆、壽命短,用不到一年,0.3μm粒子過濾效率就降到95%,該換了。此外也因濾芯小,風阻高,風量沒原廠濾網大,所以開啟抽油煙機時,新風機風量不足,室內會形成微負壓,造成室內PM 2.5濃度上升。

這次要換什麼濾芯呢?352 原廠濾芯H050L停產,上次買的副廠濾芯效果不佳,還不死心,又買副廠濾網來碰運氣。這次挑選了最貴的康诺净副廠濾網,一次買兩顆,特價+滿99含運,每顆總成本101 rmb:


紙箱厚度還行,沒有變形與破損:


這回連最內層的鐵網都省了,雖然可降低重量及運費,但可能造成濾芯的支撐能力降低(容易變形,產生局部不過風的情況):

還有就是氣密條太薄,高度也不夠,可能影響氣密效果:


 

秤了一下,一顆850g, 一顆908g,不太妙,差很多...


挑選空氣很差的日子上機實測,用上次DIY的濾網過濾效率檢測儀測量0.3μm粒徑的過濾效率:

結果比培菁副廠濾網更慘,908g的那顆在200CMH的風量下過濾效率只有94.2%(連續測量15分鐘平均值),850g那顆更低,只有91.6%(連續測量60分鐘平均值),作為對比,352原廠H050L H13濾芯是99.9%。

因為一時也找不到濾網,所以就先拿908g的那顆頂著用,加上兩層snaildream靜電初濾,整機過濾效率才勉強達到98%😢 

至於為什麼我不買原廠H13濾芯?雖然不貴,但原廠濾芯只有活性碳複合濾網,活性碳顆粒在運送途中彼此碰撞,是會產生粉末然後被風機吹出來的,證據請見這顆用了幾個月的小米4 pro原廠濾網,在濾網內底部可以明顯看到活性碳的粉末:


對於買不到高品質濾網的情況,心中有兩個對策:
 
1. 接受自己所生活的塵世,容許5%的細懸浮微粒進入身體,畢竟很多人在100%的環境下工作生活一輩子,也沒生病哩(如果過去世殺業少,此世即使環境惡劣也不太會生病)。
 
2. 徹底告別中國的HEPA濾紙,轉向尋找日本東麗、美國HV等大廠濾紙。
 
因為本人業障重,容易生病,加上有癌症家族史,所以還是再找找看吧。 

後記:
 
使用副廠濾網,在霧霾天時,室內PM 2.5讀數約1-2,幾乎可以完勝所有空氣清淨機:


 

2025/1/30

落塵收集器實驗結果

家裡因24小時關窗,僅使用新風機換氣,結果造成室內落塵大量增加(原因點我),於是便想辦法解決。

首先在淘寶上訂製了兩個200目的紗網:

 套上貓頭鷹 Noctua NF-A20 20公分靜音風扇:


接上12V電源後放在床底下:

大臥小臥各放一個,大臥的落塵收集器配合定時器每天只運作16小時,小臥則連續運轉。經過487天之後再秤重:

濾網確實能收集到一些灰塵:

但是濾網裡面的灰塵不多,大臥的落塵收集器共捕獲了2.35克灰塵,平均每天4.8mg,小臥的落塵收集器共捕獲了3.23克灰塵,平均每天6.6mg。

至於3.23克的灰塵有多少,為了提供直觀的感受,以下是0.6克灰塵的外觀:


實驗的結論:落塵收集器的效果不好,無法顯著減少室內落塵。主要的原因可有兩個:

1. 雖然加大了濾網的表面積以降低風阻,但Noctua NF-A20的風量可能還是太小。如果還要加大風量,則噪音必然也會增加,不可能只有18 dB。

2. 室內落塵的空氣動力學粒徑通常較大,他們在空氣中的移動可能主要受重力影響,而非極弱的風力,因此絕大部分的落塵會很快沈降到地面或家具表面,而不是被吸入落塵收集器中。

對於室內落塵,人力、吸塵器或掃地機器人仍然是最有效的解決方案...

2024/5/15

DIY第三代新風機(2)最終目標:與空調對接

上回寫下了三代機的目標,最近在張大媽看到兩篇好文:

科學思維看空調 自知冷暖 篇一:自動掃除?再熱除濕?能效神機?八千字助你看懂空調特殊功能原理,識別套路 

文章的重點:1. 新風機可以降低空調內機累積髒污的速度,延長清洗週期。 2.最有效的防霉方法應該是在冷氣關閉後讓內機長時間送風,使內機內部完全乾燥。

除濕機是不是智商稅?用空調除濕好嗎?工程狗用科學告訴你答案!

文章的重點:1. 梅雨季節長時間使用新風機將外部高濕空氣送入室內,會導致室內濕度過高、物品發霉,需使用空調或除濕機除濕。 2. 空調因體積大、熱交換器面積大,所以除濕的能效及速度都會高於除濕機,但缺點是會降低室溫(在夏季會變成優點),所以空調除濕的性價比較高,相比下除濕機反而昂貴。 3. 除濕機與新風機直接串連,可獲得較佳能效。

由於南部秋冬氣候乾燥,遇到連日陰雨的機率極低,只有在梅雨季、颱風天比較需要除濕,因此新風環境下除濕的最優解應該就是新風機串接空調,而不是串接會讓室溫提高的除濕機。

雖然新風機結合冷暖空調的想法,早在兩年前DIY安裝空調時就有了,但一直沒實現。將就使用兩年之後,不論是三菱電機還是國際牌冷氣,都已開始出現輕微異味,可見室內機裡面已經髒了,需要清洗了。因此這一次打算認真來實施空調與新風機的對接,希望能完全解決空調異味問題,理想是讓空調「永遠都不需要清洗」(省一大筆錢呢)。

首先計算所需的冷房能力,根據氣象局氣候資料,台南夏季溫度最高溫是35度,假設濕度是100%,我希望將溫度降至28度,濕度降至60%,那麼需要多少冷房能力?由於焓差的計算頗複雜,所以請AI算。

給AI的prompt是:我有一個空調系統,空氣流量是200 CMH,這個系統能把溫度攝氏35度,相對濕度100%的空氣降低溫度到攝氏28度且相對濕度60%,請問這個空調系統的冷房能力為多少kW?

ChatGPT計算過程如下:


答案是2.93 kW,但懶的驗算,再去問Gemini與Claude,結果Gemini完全是在亂算,竟然給出-479.69 kW這樣的離譜答案,Claude則回答如下:

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要計算空調系統的冷房能力,我們需要知道空氣在冷卻過程中所釋放的顯熱和潛熱。

已知資料:
- 進氣溫度: 38°C
- 進氣相對濕度: 100%
- 出氣溫度: 28°C
- 出氣相對濕度: 60%
- 空氣流量: 200 CMH (立方米/小時)

首先我們要找出進出氣狀態下的空氣焓值(Enthalpy)。我們可以使用分析軟體或查詰焓值表。

假設在38°C, 100% RH時,焓值為Hin = 93 kJ/kg
在28°C, 60% RH時,焓值為Hout = 47 kJ/kg

空氣密度約為 1.165 kg/m3

那麼每小時的熱量移除量就是:
Q = 空氣流量 x 密度 x (Hin - Hout)
   = 200 m3/hr x 1.165 kg/m3 x (93 - 47) kJ/kg
= 200 立方公尺/小時 x 1,165 公斤/立方公尺 x (93 - 47) kJ/公斤

   = 10,694 kJ/hr = 10,694 千焦/小時

把單位換算成kW:
10,694 kJ/hr / 3600 sec/hr = 2.97 kW
10,694 千焦/小時 / 3600 秒/小時 = 2.97 千瓦


所以這個空調系統的冷房能力約為 2.97 kW。

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Claude的答案與ChatGPT的答案相差無幾,因此推定至少需要冷房能力3kW的空調。請留意這樣的計算並不包含窗戶、牆壁、天花板與地板造成的冷房負荷,所以最後室內的氣溫還是會超過28度的。不過也不要緊,到時候如果不夠涼,室內還有一台2.8kW與一台2.2kW的冷氣,應該是綽綽有餘。

品牌的話,這次決定在淘寶冒險,應該會選美的或小米的1.5匹空調,冷房能力約3500 kW,計畫在双11購入...也許先看評測今年夏天會作一期空調評測...先看評測再決定吧。

2024/4/24

未來實驗推出TwinFlow 雙循環空氣淨氧機(新風機)

https://futurelab.tw/products/future-twinflow

募資價格:12299 NT

這應該是台灣推出的第一台落地式新風機,除了可以引入室外新鮮空氣,還可切換為內循環,變身為空氣清淨機,本想讚美一下台廠有進步,順便幫推,但看了一下網頁,嘈點實在有點多...

1. 電解水製氧?要知道大氣氧氣濃度約21%,只要通風量不低於(5 x 室內人數) CMH,室內氧氣濃度隨便都能高於20%,如果真要用電解水的方法讓室內氧氣濃度提高1%,那要電解多少水?耗多少電?同時會產生多少可燃的氫氣?有興趣的朋友可以用理想氣體方程去算算。此外,如果是用純水電解製氧,質子交換膜是唯一解,那可是很貴的東西...重點是...產品根本沒提到讓你加水的地方?


 

2. 比空氣清淨機省電? 產品完全沒標示功耗,人家空氣清淨機至少都會清楚標出功耗、會貼節能標章,網頁上竟然只提供這樣的規格:


3. APP可測量氧氣濃度?最實用的二氧化碳傳感器不裝,竟然匪夷所思用了氧氣傳感器,這是那招?


查了一下成本,比二氧化碳傳感器低很多...


 

4. HEPA可水洗?本來還相信機器裡面用的濾網是HEPA,但看到可水洗,馬上懷疑濾網根本沒有HEPA等級,說不定連E11都沒有。要知道市面上所有的HEPA都是不能水洗的,如果真能,我馬上買幾片回家用,用上一輩子。


個人猜測應該是標點沒標好,上圖文字應該是「濾網:HEPA、水洗濾網、高效活性碳濾網」。

總之,濾網等級不明、耗材價格不明,連新風機最重要的風量也沒有,實在太多問號,消費者需留意。

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