三管齊下 見證空調發展新方向

撰文:王程瀚 資料、圖片:台松電器販賣股份有限公司、台灣三洋電機股份有限公司、台灣日立江森自控空調設備販賣股份有限公司

隨手一開,冷氣就來,這是多數現代人習以為常的行為,空調系統的雛形其實早在19世紀便已出現,但當時社會上普遍認為透過機器來改變溫度是對於自然力量的褻瀆,直到20世紀40年代,隨著研發技術不斷進步,才逐漸被廣泛運用在一般民眾的日常生活中。

過去的消費者對於空調的要求很簡單,只要能快速降溫就行,直白的說,就是夠冷就好,不過隨著時代演進,使用者希望空調可以擁有的功能也越來越多,廠商為了強化自家企業競爭力,當然也不斷致力於創新開發,過去幾年,可以清楚感受到空調設備已從單純的家電產品轉變為住家空間中不可或缺的重要物品,而當時序來到2019年,市場上的空調品牌種類雖然依舊百花齊放,但總結來說,有3 項功能在新的一年將繼續被各家廠商發揚光大,分別是:節能、過濾與智慧控制。

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(圖片提供:Panasonic)

省電始終是真理
省電可從硬體與軟體兩方面來談,關於硬體部分,目前部分廠商的作法是改善壓縮機效率,透過新開發的調頻器,配合向量控制技術,能作出1HZ/Step的精準控制,使壓縮機運轉自動調節為最佳狀態。同時搭配自控限電機能,具備電流大小檢知裝置,可限制消耗電力功能,不需要額外的訊號線路,能自動執行電流自我檢測及消耗電力控制,並且保留原有外部訊號的控制,依照不同需求,選擇多種運轉模式,如此一來,效率大幅提升,自然達到省電目標。

另一方面,在變頻式空調系統中,需要共同控制長配管與大量室內機時,維持系統可靠性的關鍵就在於確保壓縮機內保有正確的冷凍油油量。為了避免壓縮機內的油量短缺,通常會定期強制進行最大運作,以從室內機將油回收,標準的變頻式空調系統通常會採用此作法,因而造成系統過冷或過熱,導致能源浪費。為了改善此問題,有廠商在每一部壓縮機都架設一個偵測油量的感應器,在安裝多部室外機時,若要補償一部油量短缺的壓縮機,可以從同台室外機的另一部壓縮機、鄰近室外機的壓縮機,或是相連的室內機回收油,減少強制油回收的頻率,同時降低能源成本並維持舒適度。

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(圖片提供:Panasonic)

此外,新型空調內建微電腦,可監控壓縮機總運作時間,確保相同冷媒迴路內所有壓縮機的運作時間達到平衡,優先選擇運作時間較短的壓縮機,讓所有組件的磨損狀態一致,藉此延長系統使用壽命。

要達到節能省電的效果,除了硬體上的進步之外,軟體也要跟得上才行。目前廠商是以自動感測搭配恆溫控制為主,能夠自動偵測人體移動,調節最適運轉頻率,若超過固定時間無人活動,空調就會自動切換進入低頻運轉,達到節能效果。空調因體感偵測無人活動而進入低頻運轉一小時後,將自動切換為待機模式,12小時後將自動關機,待機期間如偵測到有人活動即恢復正常運轉,除了偵測人體活動之外,還可感知室外日光強弱,主動調整為最佳溫度。藉由硬體與軟體的互補,令室內空間一直保持在舒適狀態,節能省電也因此理所當然。

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(圖片提供:台灣日立江森自控空調設備販賣股份有限公司)

強化過濾效能讓健康更有保障
空氣汙染對於現代人的健康來說是最恐怖的隱形殺手,應該多數人都能同意此一說法,其中最為可怕的就是PM2.5,但不少民眾只知道它可怕,卻不知道可怕在何處?所謂PM2.5是指空氣中粒徑小於2.5μm的細懸浮微粒,由於體積過小,因此可以深入人體自由穿越,甚至深入到肺泡的微血管中,藉由血液循環跑遍全身各處,對人體造成莫大危害。生活中經常接觸到的廚房油煙、二手菸、汽機車廢氣及工業廢氣都是PM2.5來源,長期吸入後會引發過敏氣喘、阿茲海默症、心肌梗塞、心臟病等,若其中含有金屬成份,更可能引發肺癌。

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(圖片提供:Panasonic)

為了降低空氣汙染對於人體的威脅,新型空調也加強了過濾功能,有廠商在空調設備中加裝雙重濾網,第一重為抗過敏原濾網,利用酵素溶菌原理,有效抑制細菌、黴菌、塵蟎、花粉等過敏原;第二重為光觸媒水洗式除臭濾網,利用光觸媒技術消除異味保持空氣清新,且濾網以清水洗淨、日照後即可重複使用。另外針對機器內部風扇表面進行特殊抗菌處理,可有效抑制黴菌繁殖,保持風扇內部清潔,防止空氣二次汙染,同時開啟機體防黴功能後,室內機會在停止除濕或冷房運轉後,自動進行自我清潔,使機體內部保持乾燥,防止細菌與異味產生。

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(圖片提供:台灣三洋電機股份有限公司)

還有空調國際大廠研發專利奈米水離子技術,讓機器從原本過去每秒可釋放4800億個OH氫氧離子進化到目前每秒釋放4兆8千億個OH氫氧離子,加強淨化PM2.5細懸浮微粒,輕鬆滲透並包圍黴菌表面,達到抑制黴菌、消除異味、淨化空氣的效果,並且還能主動偵測、分解細菌及過敏原,解決隱藏型空調風管不易清潔的問題。

但值得注意的是,即便現在的空調設備大多針對過濾功能加以強化,但並不能取代空氣清淨機來使用,只能當做輔助,如果真的對於空氣汙染感到困擾,重點還是要購入專業過濾設備,搭配完整的消毒清潔,才能徹底解決問題。

智慧控制時代來臨
智慧家居是大家耳熟能詳的名詞,透過手機APP或WiFi來控制包含空調在內的電器也早已不是新鮮事,但這都是比較針對小範圍的區域,若是擴展到飯店、辦公室、工廠、醫院、學校等大面積空間,則必須要使用更具智慧思考的操作模式,近來便有國際品牌推出全方位智慧環控解決方案,系統特點包含:
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一、智慧節能可視化設計
1.設備可依法規標準連動:如設定空調在夏季限溫攝氏26℃以下、空氣中二氧化碳超過1000ppm便自動啟動
全熱交換器等。
2.能源可視化:記錄區域耗電量,讓管理者能有意識節約能源,避免造成多餘浪費。

二、健康舒適IAQ
1.環境監控:讀取戶外與室內環境感測器,自動判斷環境條件來啟動設備,快速調節室內空氣品質。
2.每日換氣/餘熱排出:每日換氣功能可定時將室外空氣引入,與室內髒空氣作交換,並利用早上空氣較新鮮、溫度較低的條件,將戶外新鮮低溫空氣引進,以減少空調耗能及提供更有精神效率的工作環境。
3.空質連動全熱:二氧化碳感測器感測環境二氧化碳濃度,當其濃度過高時,自動開啟全熱交換器,調節室內空氣,讓房子會呼吸,隨時保有健康好空氣。

三、便利控制設計
1.客製化情境一鍵啟動:透過情境控制的方式控制辦公室燈光與空調及全熱交換器,一鍵按下,可方便快速控制想要的情境。
2.飯店前櫃台同步連動:可從櫃台監控各房間的空調運作,亦可先替客人開啟空調預冷,當客人不在房間時,可將空調關閉,方便又貼心。
3.多元化控制平台:透過平板與電腦均能操控系統,隨時隨地輕鬆管理,且操作設備畫面可隨時全覽該樓所有設備,全盤掌握現狀給予即時回應。

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(圖片提供:Panasonic)

四、智慧故障通報
1.雲端服務故障叫修警報機制:當設備發生故障時,系統會透過雲端服務,自動通知維修人員來替顧客維修設備,大幅縮短維修時間,更能減少無法使用設備所造成的損失。
2.維修狀態追蹤:雲端資料處理,維修狀態集中管理,即時解決客戶問題。

五、全方位整合多設備連結
1.自設系統開發整合:可彈性控制自設空調空質產品,替顧客量身訂做客製化使用者介面。
2.結合第三方設備:連結大型除濕機、排風扇等自動化環境控制,依照顧客需求,選擇合適功能的設備,以有線方式連結提高穩定度,滿足客戶想達到的目標。

六、中文化介面
1.人性化中文操作介面:中文化操作介面適用於各年齡層操作,易懂好上手。
2.圖示化標誌:以可愛且生動圖示表示操作功能,讓使用者清楚操作介面狀態,並可依客人需求,客製使用者操作介面。

節能、過濾與智慧控制等3 大科技,在2019年的空調市場中仍會獨領風騷,回顧百年來的空調發展史,一路茁壯至今實屬不易,展望未來,人與空調之間的關係將更趨緊密,到底還有哪些新發明會被添加進設備之中,值得我們密切注意。

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標籤 : 趨勢建材