换气次数计算器

换气次数计算器先按房间长、宽、高算体积,再用风量除以体积得到每小时换气次数 ACH,并反算达到目标换气次数需要多大风量。风量支持 m³/h 与 CFM 两种单位,CFM 换算系数固定按 1.69901079552 计算,避免把立方英尺每分钟直接当成立方米每小时来除。附对照表与设计取值参考,本地计算不上传。

1 CFM = 1 立方英尺/分 = 1.69901079552 m³/h(1 ft³ = 0.028316846592 m³)。风量用 CFM、体积用 m³ 时必须先乘这个系数,不能直接相除。

默认示例是 6 m × 4 m × 2.8 m 的房间配 300 m³/h 风量。在任意输入框里按回车同样触发计算,改动任一数值都会立即重算。把风量单位切成 CFM,同一格数字会被乘上 1.69901079552 后再参与计算。

使用方法

  1. 「房间长 / 宽 / 高」默认 6、4、2.8(单位 m),改成你房间的实际尺寸,页面立即算出体积。
  2. 「风量」默认 300,单位可在 m³/h 与 CFM 之间切换;设备铭牌上标 CFM 时选 CFM,标 m³/h 时选 m³/h。
  3. 点「计算」,或在任意输入框里按回车完成计算;改动长宽高、风量、单位、目标值都会立即重算。
  4. 结果看四张卡片:房间体积、换气次数、等价风量(换算成另一种单位)、达到目标换气次数所需的风量。
  5. 结果原文里的「精确」值是四位小数,卡片上保留两位,两者来自同一个计算,只是显示精度不同。
  6. 要反算就改「目标换气次数」:填 6 得到 403.20 m³/h,填 10 得到 672.00 m³/h,页面同时给出对应的 CFM。
  7. 下方对照表默认显示 12 行,点「加载更多」展开全部 20 行;「复制表格」给制表符分隔文本,「导出 CSV」带字节序标记。
  8. 本页不联网、不写 localStorage,刷新即回到默认示例,所有计算都在当前浏览器本地完成。

这个换气次数计算器能解决什么

选新风机、排风扇、净化器时,商家给的是风量(m³/h 或 CFM),规范与设计方案给的是换气次数,两者之间差一个房间体积。这个换气次数计算器补上这一环:先由长宽高得到体积,再用风量除体积得到每小时把房间空气完全替换几次,也能反过来由目标换气次数推出要买多大风量的设备。

最容易出岔子的是单位。北美设备的铭牌习惯标 CFM(立方英尺每分钟),国内标 m³/h,两者相差 1.69901079552 倍。本页也常被搜作 AirChanges小时计算器,搜到这里的朋友多数正是卡在这一步:把 300 CFM 当成 300 m³/h 去除体积,得到的换气次数会小将近一半,按这个数选设备必然风量不足。

第二类是核对设计方案。图纸上写「办公室换气次数不小于 6 次/时」,你手上是 6 m × 4 m × 2.8 m 的房间,算下来体积 67.2 m³,需要的风量就是 403.20 m³/h,也就是 237.31 CFM;如果现有设备只有 300 m³/h,换气次数只有 4.46 次/时,不达标。

第三类是理解「换气次数」与「每人新风量」是两套口径。前者看房间体积,后者看人数与面积,二者不能混用;本页只算前者,人均新风量的口径在下文单独给出对照,供你按规范另算。

还有一类用法是反过来验证设备参数。商家标称风量通常是在零静压、不带滤网条件下测得的,装上滤网与风管后会明显衰减;本页给出的需风量是送到房间送风口的净风量,选型时应当在这个数的基础上再考虑衰减,而不是拿标称值直接对标。

计算原理与变量说明

定义式只有一行:ACH = Q ÷ V。Q 是风量,单位必须是 m³/h;V 是房间体积,单位 m³;结果的量纲是 1/h,读作「次/时」,含义是每小时把房间空气完全替换多少次。房间体积由长宽高相乘得到,默认 6 × 4 × 2.8 = 67.2 m³。

单位换算是本页唯一需要小心的地方:1 CFM 定义是 1 立方英尺每分钟,1 ft³ = 0.028316846592 m³,乘以 60 分钟得到 1 CFM = 1.69901079552 m³/h。所以 Q 用 CFM、V 用 m³ 时公式要写成 ACH = CFM × 1.69901079552 ÷ V。反过来,300 CFM = 509.7032 m³/h,在 67.2 m³ 的房间里 ACH = 7.5849;500 CFM = 849.5054 m³/h,ACH = 12.6414。

反算就是同一公式的移项:需风量 = 目标 ACH × V。默认房间在目标 6 时需要 403.20 m³/h(237.31 CFM),目标 8 需要 537.60 m³/h(316.42 CFM),目标 10 需要 672.00 m³/h(395.52 CFM),目标 12 需要 806.40 m³/h,目标 15 需要 1008.00 m³/h——体积固定时,需风量与目标换气次数成正比。

量纲要对齐才能相除:Q 的单位是 m³/h,V 的单位是 m³,二者相除得到 1/h,正好是「次/时」。如果 Q 用 CFM(立方英尺每分钟)而 V 用 m³,量纲里同时混着英尺与米、分钟与小时,直接相除得到的数字没有物理意义,必须先把 CFM 换算成 m³/h。这是整个计算里唯一容易被跳过的步骤,所以本页把它写进工具区的提示条,并在切换单位时立即重算。

人均新风量是另一套算法,本页不替你做,但给出对照以免混用:ASHRAE 62.1 对办公室用组合法 5 CFM/人 + 0.06 CFM/ft²。同样 67.2 m³ 的房间按 2000 ft² 计,10 人是 170 CFM = 288.8318 m³/h,折算 ACH 4.2981;20 人是 220 CFM = 373.7824 m³/h,ACH 5.5622;50 人是 370 CFM = 628.6340 m³/h,ACH 9.3547。

变量含义默认值影响
V房间体积(m³)67.2长 × 宽 × 高
Q风量300单位可为 m³/h 或 CFM
ACH换气次数(次/时)4.4643Q(m³/h)÷ V
kCFM → m³/h 系数1.699010795521 ft³ = 0.028316846592 m³
tgt目标换气次数6反算需风量 = tgt × V

完整示例

默认示例:房间 6 m × 4 m × 2.8 m,体积 V = 67.2000 m³,风量 Q = 300 m³/h。换气次数 ACH = 300 ÷ 67.2 = 4.4643,卡片上显示 4.46 次/时;同一风量换算成 CFM 是 300 ÷ 1.69901079552 = 176.5733,显示 176.57 CFM。目标换气次数取 6 时,需风量 = 6 × 67.2 = 403.20 m³/h,折合 403.20 ÷ 1.69901079552 = 237.31 CFM。

房间 6 × 4 × 2.8 m · 体积 V = 67.2000 m³
风量 Q = 300.00 m³/h(等价 176.57 CFM)
换气次数 ACH = 4.46 次/时(精确 4.4643)
目标 ACH 6 → 需风量 403.20 m³/h = 237.31 CFM

把风量单位切到 CFM、风量仍填 300:Q 先换算成 509.7032 m³/h,ACH 变成 7.5849,等价风量一栏改显示 509.70 m³/h。这正是不换算会算错的地方——同样的数字 300,单位不同,换气次数从 4.46 跳到 7.58。把房间改成 3 m × 3 m × 2.8 m(25.2 m³)配 300 m³/h,ACH 则是 11.9048,小房间同样风量下换气更猛。

房间风量对照表

下表 20 行,前 6 行固定 6 × 4 × 2.8 房间、风量从 100 到 600 m³/h 递增;第 7 行起固定风量 300 m³/h、改变房间尺寸,可以看到体积越大换气次数越低。最后一列按当前「目标换气次数」反算,默认目标为 6。前 12 行直接展开,点工具区的「加载更多」看余下 8 行。

房间(长×宽×高)体积 m³风量 m³/hACH等价 CFM按 ACH 6 反算 m³/h
6×4×2.867.2000100.001.488158.8578403.20
6×4×2.867.2000200.002.9762117.7156403.20
6×4×2.867.2000300.004.4643176.5733403.20
6×4×2.867.2000400.005.9524235.4311403.20
6×4×2.867.2000500.007.4405294.2889403.20
6×4×2.867.2000600.008.9286353.1467403.20
3×3×2.825.2000300.0011.9048176.5733151.20
4×3×2.833.6000300.008.9286176.5733201.60
4×4×2.844.8000300.006.6964176.5733268.80
5×4×2.856.0000300.005.3571176.5733336.00
5×5×2.870.0000300.004.2857176.5733420.00
6×5×2.884.0000300.003.5714176.5733504.00
6×6×2.8100.8000300.002.9762176.5733604.80
7×5×3105.0000300.002.8571176.5733630.00
8×5×3120.0000300.002.5000176.5733720.00
8×6×3144.0000300.002.0833176.5733864.00
9×6×3162.0000300.001.8519176.5733972.00
10×6×3180.0000300.001.6667176.57331080.00
10×8×3240.0000300.001.2500176.57331440.00
12×8×3.2307.2000300.000.9766176.57331843.20

第二张表给出常见场所的设计换气次数取值区间,用于判断算出来的数落在什么水平。设计取值随规范版本与地方标准变动,本表只能作为量级参照,不能直接当作设计依据。

场所换气次数(次/时)场所换气次数(次/时)
住宅起居室0.5~1病房6
办公室4~6手术室15~20
会议室6~8实验室8~12
教室5~6地下车库4~6
餐厅8~10公共卫生间8~10
商场5~8商用厨房20~30

第三张表把「每人新风量」口径单独列出,说明它与换气次数是两套算法。同一个 67.2 m³ 房间按 2000 ft²、ASHRAE 62.1 组合法 5 CFM/人 + 0.06 CFM/ft² 计算,人数越多需要的风量越大,折算回来的换气次数也越高。

人数组合法风量(CFM)折 m³/h折算 ACH
10170.00288.83184.2981
20220.00373.78245.5622
50370.00628.63409.3547

结果边界与错误提示

常见问题

CFM 和 m³/h 到底怎么换?

1 CFM 是 1 立方英尺每分钟,1 ft³ = 0.028316846592 m³,乘 60 分钟得 1 CFM = 1.69901079552 m³/h。所以 300 CFM = 509.7032 m³/h;反过来把 m³/h 换 CFM 就除以 1.69901079552,300 m³/h = 176.5733 CFM。

为什么我算的换气次数只有别人一半?

几乎都是单位问题:把设备铭牌上的 CFM 当成 m³/h 直接除体积,结果会小到约 0.588 倍。先在「风量单位」里选对单位,或者用本页的等价风量一栏核对。

换气次数是不是越高越好?

不是。换气次数越高意味着风量越大,噪声、能耗与冬季热损失同步上升。住宅起居室 0.5~1 次/时已够用,商用厨房才需要 20~30 次/时,按场所用途取值更合理。

反算出来的风量怎么选设备?

按反算值取不小于它的设备额定风量,并留出管路与滤网阻力造成的衰减余量。默认房间目标 6 时需 403.20 m³/h,选 300 m³/h 的设备只能达到 4.46 次/时,达不到目标。

层高不是 2.8 米怎么办?

直接改「房间高」。体积是长宽高的乘积,层高从 2.8 改成 3 时,同样 6 × 4 的房间体积由 67.2 变成 72,换气次数与需风量都会跟着变。

设计取值表能直接当设计依据吗?

不能。表里的区间是常见量级参照,设计取值随规范版本与地方标准变动,正式设计请以现行规范与设计单位出具的计算书为准。

对照表最后一列是怎么算的?

最后一次列按「目标换气次数 × 体积」反算,目标值就是工具区里的「目标换气次数」输入框,默认 6。改了目标值,表头与整列会一起更新。

输入的数据会上传吗?

不会。本页所有计算都在当前浏览器本地完成,不联网、不写 localStorage,房间尺寸与风量都不会离开你的设备。

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