大家好,我是@微醺的工程狗,知乎家电博主,只用真实实验推荐良心好物~
利益声明:本文除小米提供的测试样机外,无任何恰饭,可放心服用。
按照惯例,结论放开头
自打家用新风空调问世以来,微醺一直视其为鸡肋,因为新风确实是有用的好功能,但市场大多数新风空调的新风量都太小了,无法满足房间和人体对新鲜空气的需求。
小米这台215m³/h是继前段时间美的210m³/h(无hepa)之后第二款标称风量>200的新风空调,而且是加上hepa滤网之后的真·215m³/h风量,参数直接拉爆,实测风量也没有虚标,轻松满足换气需求。
拆机结果显示,小米新风柜机很舍得堆料,双排45m粗管换热器搭配半波纹翅片,松下定制压缩机,有优秀算法加持的电子膨胀阀,主板加强散热翅片,不错的做工细节,除了降噪棉是回收料外,实在是挑不出什么毛病。
内机采用的是超强换热能力的百叶窗翅片;配备了3个步进电机,水平方向的导风板由上下两个电机独立控制,可以实现非常实用的分区送风功能;采用多孔风板实现无风感效果;内机风量为1200m³/h。
在强大配置的加持下,实测制热低频能效比达6.6,而且米家还在开发能效更高的低频模式,破7指日可待,性能强悍,是近期不可多得的优秀柜机空调;
新风实测显示,215m³/h新风量无虚标,但就像所有新风空调一样,最强档下噪音感人,推荐临时快速换气时短暂使用;在日常使用的档位下,噪音极低,耗电极低,风量满足三口之家正常大小客厅的需求,新风功能完全可替代客厅的独立新风机~
米家的优秀联动和小功能也是加分项:一键自清洁高温消毒,滤网脏污提醒,甲醛仪联动,二氧化碳传感器联动,手环联动,智能玩法丰富实用。
微醺可以跟你拍着胸脯跟你保证,这是米家最值得买的一台空调,没有之一。
什么是新风空调?
在开始之前我们先来复习一下,什么是家用新风空调,已经对新风空调有充分了解的小伙伴此处可跳过不看~
新风+空调这个组合在专业暖通领域,如商场,大厦等有建筑设计院负责的项目中,已经是常规配置的了: 新风进入室内前先和排出的空气换热回收部分热量,然后进入空调机组,将新风处理到合适的温湿度。
这种经过精心设计的新风空调组合,在增氧,排废,节能,调湿,调温等方面都很优秀,因此才能在大型工程里被广泛采用,未来家用空调也必然会朝着这个方向发展,但是现阶段,家用新风空调却因为一些现实条件(如风管细阻力大,内机空间紧张风机小动力差等)导致新风风量上不去,而新风风量是新风功能最关键的指标,直接关系到新风功能是真的有效还是假把式。
新风空调的痛-风量不足
根据相关标准,室内新风量应满足30m³/h*人,或者1小时置换室内空气一次。
为什么新风量需要>30m³/h*人?
因为室内二氧化碳浓度1000ppm是一个界限,通常认为>1000ppm的空气不健康,室内环境应将二氧化碳浓度控制在1000ppm以下,而人体在轻微活动时,一个人产生CO2的速度约0.023m³/h.人,要利用室外新鲜将这么多二氧化碳稀释到1000ppm所需的新鲜空气正好是30m³/h.人左右,所以才有了新风量>30m³/h*人这个标准,但标准是建立在轻度活动的基础上的,如果活动强度比较大,为了保证CO2浓度低于1000ppm,瞬时的新风量甚至需要达到100m³/h.人,这就要求新风量需要有一定余量,平时按30m³/h的标准使用,高强度锻炼时,使用大风量快速换气。
为什么新风量还要保证1小时换气一次?
这是因为室内除了我们人体会产生二氧化碳和各种污染物,还有一个重要的污染来源就是家居家具无时无刻不在释放的有机污染物,例如最为臭名昭著的甲醛,即使是没有人在的时候,它们依然会不停的释放这些污染物。
根据我国GB50325-2012《民用建筑工程环境污染物控制规范》强制标准,标准设置较为宽松,其中规定:在密闭一个小时的情况下,住宅中甲醛含量应低于0.08mg/m³,甲醛含量高于这个数值的建筑是不合格的,可以要求装修公司或者开发商进行整改的。
即在较为宽松且有法律的效力的强制标准中,默认的换气频率是1小时1次,如果低于这个频率,就有可能出现,房屋环保质量合格,但是室内甲醛浓度因为换气频次太低而升高超过限值,增大健康风险。
同时,甲醛等污染物的释放速度也是不固定的,通常是高温下释放更快,因此从排出废气的角度来说,新风的风量也需要有一定余量,需要高于标准要求值,以备不时之需。
举个栗子~
以客厅为例,常住3人,面积30平米,层高3米,那么实得新风量至少需要90m³/h,若是面积大一些客厅,达到50平米,那么风量就需要至少150m³/h,而现阶段绝大多数的新风柜机空调,在完全按照最佳标准进行安装的情况下,最大能支持的新风量也就90m³/h左右,数据看起来还不错,你以为这样就够了么?拿衣服呀,实际上抛开安装损失不谈,单单是最大档的噪音就能让你抓狂... 真正在实际使用中,噪音可接受的情况下,只能开中档或者低档,实得风量有40-50m³/h就不错了...
退一万步讲,就算安装极其标准,你也受的了最高档的噪音,风量达到了标称的90m³/h,也仅仅只能满足3个人轻度活动的需氧量,家里来点客人,室内活动一下,或者房间温度升高,甲醛释放增多,需要加大风量稀释,但空调集成的新风系统风量已经到顶了,没有余量可用。
因此现在市面上在售的新风柜机,几乎都是假把式,号称有新风功能,实际上风量无法满足舒适居住所需的新风量,盲目轻信空调的新风功能,可能造成室内二氧化碳和甲醛浓度过高,搞得自己头晕脑胀不舒服,长此以往甚至可能危害健康。
因此现阶段新风空调最最最大的痛点就是风量不够,不配被称为新风空调!
解决方案-加大风量
新风空调要真正达到可实用的程度,现阶段别的都不重要,必须集中一切精力突破风量限制,尽可能地加大风量,别无它法,否则黑科技名词整一大堆,到最后都是花拳绣腿,遇到正统新风机,只能惊呼,年轻人不讲武德,偷袭我小风量的老同志,劝你耗子尾汁...
根据现在大多数城市家庭的生活习惯,卧室挂机在噪音较低的情况下,实得风量至少要有60m³/h左右,短暂运行最高档,最大风量要达到120m³/h,这样才能满足2人在房间活动的新风需求,并在有需要时临时加大风量快速换气。同理,客厅按3人计算,平时低噪音运行的实得风量需要有90m³/h左右,瞬时turbo一下,最大风量大于180m³/h。
只有新风在噪音相对可控的情况下,最大风量至少达到(60m³/h.人)这个级别,一台空调才有资格被称为真正的新风空调~!否则要想新风有效果,就老老实实地装新风机或者装管道新风系统吧。
如何加大风量?
说起来,空调厂家们是不知道自家的新风空调风量不够,不是不想加大风量,但是臣妾做不到啊~ 现实条件摆在那儿,风管就只有那么粗,空调机内空间就只有那么多,如果使用大电机,加大转速,理论上可以提高风量,但我们稍微复习一下小学二年级就学过的空气阻力的相关知识:
管道沿程阻力经验式)
通常管道内的阻力与空气流速的平方成正比,加大3倍风压才能提高1倍风量,对提高风量的帮助有限,反而是噪音和能耗飙升,有些得不偿失。
因此在不大刀阔斧改造空调内部结构,甚至不惜加大内机尺寸的情况下,唯一可行的方案就是加粗新风管道了,但这也是一把双刃剑,粗风管需要额外开孔,对用户家的安装条件要求更高,也对空调厂家安装人员的施工水平提出更高要求。米家提供了两种解决方案:对新风需求不强的,可以使用标配的细管,无需额外开孔即可安装;新风刚需且安装条件合适的,可以使用选配的80mm粗管,墙上开专用新风孔,安装加强版215m³/h超大风量新风,相关配件+服务费150元起。
215m³/h含hepa,是目前市场上新风量最大的新风空调,没有之一,大于我对柜机空调180m³/h的推荐值,算得是唯二的真正意义上的新风空调了~ 非常值得花些精力一探究竟~ 看看它是不是真的大风量新风,基础的空调硬件配置有没有缩水~
小米3P柜机新风空调215m³/h外机配置
外观
从外观上看,外机正面是小米经典设计,简单干净;背面可以看到一个上了保护壳的温度传感器,背部翅片是裸背式,没有保护网,但翅片状态非常完美,没有倒伏受损。不过个人更建议3P大外机给翅片装上保护网,尽管现在物流包装水平在提高,空调运到用户家里翅片的损伤都微乎其微,可忽略不计,但是到了安装阶段,特别是高层安装,金属保护网可以更好地避免安装过程中师傅不小心损坏翅片。
外机换热器
从图里可以清晰看到焕新风外机冷凝器采用了双排管,外侧13对,内侧11对,共24对48根管,铜管数量足够。固定两排换热器的紧固件是了成本高但可靠性都更好的预制塑料件,且非常厚实。
铜管是直径8mm的粗管,相较于现在主流的7mm细管方案,同样的长度的粗管的换热效率更高,但使用的铜料会多很多,成本自然也更高。
带翅片的换热管长度约94cm,计算可得换热管总长度为45m,翅片高度约65cm,翅片宽度2cm,带翅片的换热面积约1.22㎡,体积为24.4L。
换热器翅片采用换热能力和抗脏污能力适中的半波纹片,相较于直片的优势是换热性能更强,相较于开窗片,它的抗污性能又较强,在室外恶劣工况下,不容易受灰尘污染,即使受了污染通过冷冻-化霜的方式也比较容易清理干净。
因为很多这里稍微讲一下翅片类型对空调换热能力的影响
现在翅片的形状类型非常多,换热能力最强的是开窗类翅片,开窗片里面又分冲孔型,斜面型,搭桥型等等,每个小类中开窗形状/大小/尺寸/分布等也有不同组合,深究起来非常复杂;其次是波纹片,波纹的数量/高度/宽度/角度等也可以有多种组合;最弱的是毫无造型的直片。最弱的直片和最强的开窗片相比,换热效率能有50-100%的差距。除类型外,翅片的密度也会极大地影响换热效率,通常是越密的翅片换热效果越好(但也不能太密,否则阻力太大)。通常来讲换热能力越强的翅片,加工难度越大,成本越高,但是反过来,换热能力越强的翅片,其造型也越复杂,缝隙也越多,抗污能力也就越差。一般情况下大家也不用担心外机的卫生问题,因为冬天使用制热时,一般都会遇到结霜的情况,结霜再化霜的过程其实也完成了一次自清洁程序,普通的细灰在这个过程中都会被吹走。但是外机安装在室外很难清理,万一脏了无法处理,所以大多数厂家的外机的翅片都偏保守,极少使用开窗片,一般以直片和波纹片为主,小米采用的这种少许波纹的半波纹片是兼顾换热和抗污的适中方案。
采用半波纹片+换热效率较高的8mm粗管+1.2㎡/24.4L足量翅片+45m换热管长度的小米新风3P的外机冷凝器的堆料配置肉眼可见的优秀。在下面的实测部分,我们再来看看这台换热器在实际使用中的效果如何~
风机系统
风扇电机采用了大洋电机90w直流变频电机,额定功率较常规3P所用的80w略大一点,理论上可以输出更大的风量,对提升能效有一定帮助。大洋电机则是知名电机大厂,持有3000+专利,年销量8000万+,产品可靠性一致性好,没毛病。
风扇有做CFD优化以及动平衡,直径没有找到标称数据,手动测量约52cm,实用可靠的配置,没毛病。
主机系统
压缩机采用的是米家定制的松下双转子压缩机,比现在空调普遍采用的国产压缩机略好一点,格力就经常在低端型号中使用自产凌达压缩机,中高端则采用松下压缩机。压缩机型号9RD220ZHA21,排量为22cc,3P机型的经典排量,压缩机质保10年,可见可靠性也相当欧克。
三花的四通阀,用于制冷和制热的切换,大厂名牌,没毛病。
主板散热采用的是竖排翅片加强散热,据说可以保证空调在60°C高温下正常工作,与冷媒环性能相当,因此同样适合外机空调机位在监狱位散热条件非常差的小伙伴。
节流装置采用的是三花的电子膨胀阀,而且是长虹算法加持的电子膨胀阀,性能非常优秀,特别是低频下,可以轻松将能效比提高到7左右,用1份电产生7份热量,想想都很刺激呢~
其他
小米新风3P在上顶盖做了降噪减震措施。
压缩机外层降噪棉使用的是回收料,在压缩机本体上也有一层降噪棉。关键节点上使用的是橡胶圈减震。配合松下压缩机本身低噪音的特点,外机噪音理应控制的不错。
外机配置小结
小米新风3P这次一改去年的“性价比”路线,外机配置堆得非常有诚意,优势十分明显:
由45m粗管/足量翅片/半波纹片组成的高效换热器
松下定制压缩机
优秀的电子膨胀阀
性能不俗的主板散热措施
还不错的降噪减震措施
关键部件该上的都上了,该用足量的也都用足了,除了降噪棉品质略低外,小米3P新风售价不到7000,现在大风量新风量最便宜的一款没有之一,可以说把有限的成本都用在了刀刃上了。
内机配置
外观
小米3P新风内机整体呈灰色,金属拉丝质感,底部有一圈LED灯带,不同的工作状态呈现不同的颜色,整体有一种高级感。
送风系统
内机送风系统使用了3个步进电机,左右风板由上下两个电机独立控制,可实现丰富的出风模式。比较有意思的是柔风和上下柔风功能。
柔风就是其他品牌常说的无风感模式,完全横置风板,让气流完全经过孔板送出,经孔板节流后,自然风感更柔和了,在夏季制冷时有一定用处,特别是圆柱型柜机,安装不当容易吹人,柔风无风感的优势就体现出来了。不过有些时候一些博主把这种无风感吹得太过火了,什么专利啊,先进技术啊,打散气流啊...都是虚的,本质就是孔板节流器,微醺我也不跟你吹出花来,有这个功能是好事,但不值得付出太大成本。
另外我觉得比较实用的模式就是下柔风了,当你的空调安装在客厅,并同时负责客厅和餐厅的制冷时,容易出现一个问题,为了保证冷风能吹到较远的餐厅,风量开的比较大,但在客厅区域看电视的老哥在沙发上被吹得瑟瑟发抖,于是调低风量,有发现较远的餐厅太热了,使用下柔风模式就可以只降低下半部分的风量,避免直吹客厅,又让上半部高风量输出把冷风送到较远的餐厅去了~
内机换热器
内机的内部空间十分有限,所以内机的换热器翅片使用换热效率极高的百叶窗翅片,突出的斜片可以搅拌气流破坏边界层加强换热效果,翅片上的开窗数量多且大小结合,翅片密度也很高,这样的配置换热效率必然是极高的,但是风阻就会比较大了,可能是这个原因米家这台空调的内机风量只有1200m³/h,比现在普遍的1300m³/h略低一些。
在滤网和自清洁系统的双重保护下,也不用担心蒸发器脏堵影响换热效率。
新风系统
相较于普通空调,米家新风3P的新风进风口是凸出来的,因此有更多的空间布置内部风道,降低阻力。两侧还有两个独立控制的电动风门,可以在不需要新风时开启内循环空气净化模式。新风入口使用的是电动阀门控制新风管道的开闭,可有效防止空气倒灌,小米自研的防凝露算法还可以在适当的时候关闭新风,避免引入室外高湿度空气造成新风凝露。
选配的大风量新风配件主要有80mm内径的新风软管,装饰盖,墙面连接换,室外防雨风口。新风管相当有诚意,不是随随便便一根薄薄的伸缩软管,而是双层包裹塑料支架的固定长软管,相较于伸缩管它的内壁更光滑阻力更小,塑料支架提供足够的强度不易变形,同时又具备了一定弯曲性能,方便安装。而且新风管外侧还套了一层保温棉,可以避免吸入过冷空气时,管壁产生冷凝水,而且还能吸收降低一些噪音。
Hepa滤网长约18cm,厚1.3cm,每厘米3折,宽14.5cm,可计算出新风滤网总面积为1357cm²。这个厚度偏薄,可减小阻力加大风量,但滤网面积也会减小,容尘量会降低,因此小米给出的推荐滤网寿命是3-6个月,更换频率略微有点高。
在富裕的内部空间+低阻力新风粗管+低阻力Hepa的组合下,新风标准风量215m³/h应该是能达到的,不过低阻力Hepa的寿命偏低,希望后期米家的Hepa滤网定价实惠一些~
内机小结
米家3P新风柜机的内机也是一个堆料小能手,支持的功能也很丰富。
采用三个步进电机控制的多模送风,可实现无风感,上送下柔等舒适实用的送风方式。
高效百叶窗翅片。
电控新风阀门和内循环阀门,可实现单独新风,单独内循环,新风+净化,三种组合模式,配合算法控制新风阀门开关还有防凝露功能。
双层定长保温降噪低阻力新风管。
能效实测
空调的硬件配置固然重要,但若软件算法拉胯,就好似一个人四肢发达却头脑简单,那这空调真正工作起来时必然是拉胯的,而只拆机看配置是无法判断空调内在控制程序的优劣的,必须得装上机实际运行才行。
空调作为普通家庭中的耗电第一大户,在提供舒适冷热环境的同时,其节能与否对我们的电费账单也影响巨大,谁也不想买一个回去买得起用不起不是?而且微醺我知道网络上个别自媒体特别喜欢洗脑说“空调制冷是本分,制热是本事”,那么我们就来实测一下米家新风3P的制热能效比,温控精度以及垂直方向上的温度分布,通过实际运行来看看它到底有多大本事吧~
实验方法
1.开启空调制热,在进风口和出风口上中下位置各放三个温度计。测试在夜间/清晨/阴天进行,避免阳光辐射对测试结果造成影响。
2.最近成都室外最低温度为12°C(与标准要求的7°C比较接近),标准工况下室内外温差为13°C,故室内温度设置为25°C,并将风量调至7档最大风量。
3.待6个温度计温度数据和空调功率稳定后,读取温度计和功率数据。
4.计算制热量和能效比。
实验结果
能效比:在室内外温差比国标还略高一点的情况下,小米3P新风耗电量约610w,输出热量约4000w,用制热量除以功率可以算出能效比为6.6,一份电力可产出接近七份热量。按正常保温的房间热量需求为80-100w/㎡计算,耗电仅610w即可满足40-60平的大房间制热,假设每天开机10小时,一个冬季开90天,采暖费用仅300-400元,可见小米3P新风省电和制热性能都是杠杠的~
而且需要注意的是,我拿到的这台机器是测试机,固件还不是完全版,小米还在开发能效更高的算法,或许可能还会通过OTA升级能效更高的固件版本。
温度控制:底部温度计离地约0.5m,顶部温度离地约1.5m,两者间隔约1m,实测顶部温度25.9°C,底部温度25.1°C,相差仅0.8°C,温度分层不明显,体感舒适;上中下三个温度计平均温度25.57°C,与设置温度25°C十分接近,因此温控精度也非常不错。但温控算法对瞬时的温度变化很敏感,有时超调会比较严重,相关问题已经反映给小米,小米也正在进行优化,正式版的固件应会给出修正。
小结
从制热实测结果来看,小米3P新风的能效比表现十分优秀,软硬件结合得当,软件算法充分发挥了硬件的性能。
温控方向也小米也做的很不错,设定温度与实测温度十分接近;温度稳定后室内垂直方向上也没有出现严重的温度分层,体感舒适。
综上,小米3P新风是一台省电且舒适的制热空调~
新风实测
制热效果和能效测试完,那接下来我们就实测一下传说中215m³/h超大风量新风吧~ 由于风速是一个向量,受传感器方向和位置的影响非常大,需要很精密的仪器和场所才能测到准确的风量,因此微醺设计的这个家庭小实验不能给出定量的精确结果,但可以定性地给大家提供一个参考。
裁剪出1米新风管,接在空调上,尽可能让它正出,模拟出比较标准的安装状态,但由于空间受限,出风管微微有点弯曲。从图中可以看到,1m长的管道其实非常长,正常靠窗户安装,一般是用不到这么长的管道的,所以实际生活中管道产生的阻力应略低于标准安装状态。
出风口长9cm,宽8cm,由于出风口风速分布十分不均匀,因此使用热线式风速仪测试风口处9个点的风扇取平均值,传感器尽量与出风风向平行,并在距离空调约0.8m处测试噪音。
风量
MAX档测得平均风速约 7.65m/s,乘以横截面积可得风量为 198 m³/h与标称的215m³/h十分接近,考虑到新风管略受影响及仪器误差,可确认米家3P新风空调新风量无虚标,是真正的含了Hepa滤网的大风量新风空调。
中档测得平均风速约3.71m/s,风量为96m³/h,完全可以满足3人或30平方米客厅的新风需求还有一点富余,是实际使用中比较推荐的档位。
二氧化碳与PM2.5
由于安装条件有限,我家装不了新风管,因此为了测试这二氧化碳,我买了张大塑料膜把阳台封起来~
打开卧室门连通客厅与卧室,微开卧室窗户,关闭其他门窗,这样气流经新风机引入后,经过客厅和卧室,最后从卧室窗户排出,可保证大部分新风都经过卧室。
这里强调一下,使用正压式新风不建议完全关闭门窗,因为废气出口被完全堵死的话,风机也无法把新风送进房间了,所以最好在新风入口的对角线位置的留一点窗缝,这样新风就可以穿过整个房间替换掉室内的废气后再从对角的缝隙处排出了~
开启新风功能,档位中档,由于人和二氧化碳检测仪都在卧室,因此再加一个风扇放在卧室门口引导气流往卧室走,避免过多新风从房屋其他空间流失。
卧室里有2人,开启新风后,CO2和PM2.5浓度均明显降低,最终CO2浓度稳定在610ppm左右,PM2.5仅5ug/m³,空气质量优秀,说明米家3P新风确实是可以有效改善室内空气品质的。
作为一只工程狗,微醺显然不止满足于数据看起来优秀,我们还可以挖掘开发一下这个数据。例如用CO2浓度估算一下卧室的实得新风量~
微醺很早以前推导过新风量与二氧化碳浓度的简易估算式:
推导过程连接:新风量与二氧化碳的关系
按室外CO2浓度为400ppm,人体静息CO2产生速度为0.0144m³/h进行估算,可得出新风流量约108m³/h,与风口测量数据接近,两种方法测得的风量数据可相互验证。
噪音
*米家此版固件在使用新风功能时会同时开启主机风扇,本意是协助新鲜空气扩散至全屋,但无法关闭,因此现在测出的噪音和功耗会比实际值会略高一点。
关闭新风时环境背景噪音约36db。
MAX档,噪音约 52db,实际听感较吵,不适合长期使用,建议在需要快速换气时临时用一段时间。
中档,噪音约39db,听感微弱,大约相当于一个低档运行的风扇,在较为嘈杂的白天,新风噪音基本会和背景噪音融为一体。
推荐长期使用的中档耗电为16w,约等于一盏台灯,一个月30天,每天用5个小时,才2.4度电,换算成钱就是一块多,约等于不要钱~ 若后期固件支持关闭主风机的话,耗电还会更低,因此完全不需要担心新风的电费问题。
小结
由实测数据可知,小米3P新风空调的215m³/h风量无虚标,且没有投机取巧的操作(如标注无Hepa的风量),但最大风量下噪音较大,适合作为快速换气时的临时措施,中档风量下实得风量约96m³/h,完全满足三口之家(三成人)约30㎡客厅的新风需求,噪音大幅降低,耗电低,在日常使用更推荐使用中档。
总结
作为市面上目前唯二标称新风量大于200m³/h的空调,小米3P新风的风量直接突破天花板,达到含Hepa的情况下215m³/h,是目前行业的最大新风量,日常使用中档即可满足普通家庭客厅换气需求。
除了新风量最大外,6949元的价格还是目前最实惠的新风的新风空调,用最便宜的价格买最强大的新风,小米这一波是要当卷王啊~
只是新风最大最便宜就够狠了,硬件配置双排粗管半波冷凝器,电子膨胀阀,松下压缩机,多区送风,电控新风/净化阀,优质新风管,核心优质配件一个没落下,这一波,它就是卷皇啊~
硬件配置强就强吧,软件算法也强得变态,就是不配新风它也值这个价了,加上新风,还是行业最大风量,这是不准备给其他新风空调厂活路了?直奔卷界皇中皇去了~
行业第一的新风量,非常优秀的硬件配置,强大的软件支持,行业最低的售价,当年那个价格屠夫又回来了,6949块,买不了吃亏买不了上当,买新风空调认准小米3P新风柜机就完事了~