河北涿州新华幕墙公司被动式办公楼

大卫 · 米库莱柯 / Dawid Michulec

译_董小海 / Translated by DOGN Xiaohai

校_戴书健 / Proofread by DAI Shujian

河北涿州新华幕墙公司被动式办公楼

大卫 · 米库莱柯 / Dawid Michulec

译_董小海 / Translated by DOGN Xiaohai

校_戴书健 / Proofread by DAI Shujian

“河北新华幕墙有限公司办公楼”的实施是由中国本土设计与施工单位完成的，尽可能地采用了中国国内的建筑材料以及相关产品。该项目获得了德国被动房研究所的认证，并被中国住房和城乡建设部评选为被动式房屋示范项目。从该项目所在地的气候分析入手，本文对河北新华幕墙有限公司办公楼建设过程中遇到的问题及解决办法，工程中所运用到的设备安装和使用情况进行了详尽的阐述分析，以期为后续同类项目提供参考。

被动式建筑 气候数据分析 供冷与供暖 新风系统

1 引言

图1 涿州被动式办公楼外观（来源：建学建筑与工程设计所有限公司，2014）

“河北新华幕墙有限公司办公楼”位于河北省涿州市（图1），坐落于松林店工业园区内，项目于2014年1月启动设计工作，2015年3月正式完工，包括3 000m2的办公楼和2 300m2的公寓楼，两栋建筑均采用钢框架结构，外墙采用膨胀聚苯板（EPS）薄抹灰外保温系统。项目获得了德国被动房研究所（Passive House Institute，简称PHI）的认证，并被中国住房和城乡建设部评选为被动式房屋示范项目。

本项目的实施是通过委托中国本土设计单位与施工单位完成的，并尽可能地采用了中国国内的建筑材料以及相关产品。为确保该项目达到被动式房屋标准，奥地利希波尔建筑物理研究设计有限公司的外方专家严格按照被动房研究所制定的各项标准，为项目各参与方提供了技术咨询与支持，并提供了建筑物理相关能耗计算。

随着城镇化的快速发展，中国建筑行业呈现出建筑体量持续增长的趋势，相伴而来的是能源消耗的持续增加（图2、3）。在中国的建筑行业中，系统能效比受到越来越多的关注，相关行业标准逐步完善，技术现代化程度不断提高，但仍面临许多困难，如建筑物内部热舒适度较低，大量采用分体式空调系统，以及各种节能措施效果有限，等等（Li et al.，2012）。

同时，中国将拥有全世界最大的建筑行业市场，据分析指出，2020年中国新建建筑面积将占全世界新建建筑的50%（Evans et al.，2010）。

2 被动式建筑概述

实践证明，利用现代化的建筑规范标准能够产生巨大的节能潜力。由德国达姆施塔特被动房研究所（PHI）定义的被动式房屋，是一种既环保节能又能满足使用者最佳舒适性要求，同时保证建设投资回报最高性价比的建筑规范标准，适用于不同地区的气候条件。

被动式房屋的技术要求主要体现在供暖热需求、热负荷指标、气密性和一次能源消耗4个方面，为适应中国寒冷地区的气候特征，规范中增加了“供冷需求”，要求寒冷地区不得超过19kWh/m² ·a（表1）。

被动式房屋采用充分的隔热处理技术，最大限度地减少热桥，提高建筑围护结构的高密封性能；采用具有高效热回收装置的新风系统；充分利用太阳能资源，提高建筑内部得热量。通过上述技术手段与可再生能源的充分利用，确保达到被动式房屋的各项要求及设计参数（表2）。

图2 2000～2030年中国居住面积的发展（预估）[来源：气候政策方案（CPI），中国、德国与美国的建筑物能效]

图3 2001～2012年中国建筑领域的整体能源消耗[来源：中国建筑的能源使用、现状和保护路线，清华大学建筑节能研究中心CBEM（China Building Energy Model，中国建筑能耗模型）]

3 气候数据分析

建筑的基本用途之一是为使用者提供舒适的生活环境，可持续的建筑还应该减少对自然环境的破坏。被动式房屋在实现节能最大化的前提下提供了良好的室内环境舒适度。与室外环境的友好关系是建筑设计成功的基础，项目所在地的气候特点决定了供暖（或供冷）及新风系统的技术要求。因此，为达到被动式房屋标准，本项目在设计之初便对当地气候环境进行了分析，对其特殊性进行了充分考虑。

3.1 空气相对湿度

空气相对湿度对建筑物的热舒适性有重要影响。以北京市为参考（下同），涿州市在一个年度内室外空气相对湿度的波动较大（图4）。即便在干燥的月份亦有降雨，影响了室外的空气相对湿度。因而，必须对室内环境进行调控，以确保较高的热舒适性（Jing，2013）。

图4 北京的空气相对湿度（来源：http://www.woweather.com/ weather/maps/city，时间：2015年11月30日）

3.2 温度

涿州处于寒冷气候区，按照柯本气候分类法（Koppen Climate Classification）的等级划分，属于气候区Dfa（冷温气候带夏季炎热型，湿润性大陆气候）。涿州的年平均温度为12.4℃（图5，参考北京），全年平均降水量约612mm（Climate-Data，s.a）。因而，该项目的重点在于如何解决夏季的制冷、除湿需求。

图5 北京年平均温度（来源：http://www.woweather.com/weather/ maps/city，时间：2015年11月30日）

3.3 空气污染

环境保护部的数据显示，中国空气污染最严重的城市中有7个位于河北省，这些城市的PM2.5浓度（对人体有害的细小颗粒物）的年平均值严重超标（国家标准不超过35µg/m3）（表3）。本项目就属于中国空气污染最严重的省份之一——河北省（图6）。因而，空气污染物是本项目必须考虑的因素之一。

综上，根据项目所在地周边环境的详细数据及环境特点，本项目总结了中国寒冷地区的气候特征、存在的相应问题，以及可行性解决方案（表4）。

4 技术解决方案

项目特别邀请BPS机电工程事务所对项目的供暖、供冷、新风及给排水等各个系统设计进行了全程远程监理，以期建造出更适宜中国的被动式房屋。项目机电方案设计的焦点在于简单高效的节能体系与解决方案，并尽可能确保建筑物最高的舒适性。施工期间，奥地利希波尔建筑物理研究设计有限公司派驻专家组在施工现场对建材、产品选择以及施工方式实施施工监理。

表1 被动式房屋在中国的标准要求（寒冷地区）（来源：被动房研究所2007，被动式房屋设计数据包2007，达姆施塔特）

表2 被动式房屋设计参数（来源：被动房研究所2007，被动式房屋设计数据包2007，达姆施塔特）

表3 中国74个城市的PM2.5浓度年均值（来源：ZME Science，2015）

表4 中国寒冷地区的气候问题和可行性技术解决方案

图6 中国空气污染严重城市分布（河北省）（来源：ZME Science）

图7 土壤源地埋管换热器的集分水器

4.1 供暖与供冷

4.1.1 系统冷热源－土壤源热泵系统

本项目的冷热源采用土壤源热泵，热泵系统室外部分是由35个土壤源地埋管换热器按网格状布置组成的（图7～9）。垂直埋设土壤源地埋管换热器的占地面积更小。土壤源地埋管换热器的平均埋深为60m左右。

该系统具备以下优点（Greenfi eld Energy s.a.）：

（1）每台热泵机组都是相互独立的循环系统，进而可以实现单台热泵机组的独立控制并根据实际需求调节热泵机组启停数量，从而简化了控制系统。

（2）系统中串联设置了缓冲储罐，以避免突发的供冷（热）需求导致的热泵机组频繁启动。缓冲储罐是一个承压储罐，将系统的冷热源侧（热泵的用户侧循环）与末端设备（散热器等循环）进行分隔。热泵机组用户侧稳定的质量流与缓冲罐内介质的点式温度控制，通过循环系统的分隔实现，保证了热泵机组的经济运行。

（3）缓冲储罐由热泵完成能源储存，以减少热泵的开启次数。当缓冲储罐中的预制水温过低（过高）时，热泵开启，为储罐进行热量（冷量）补充（图10）。

4.1.2 土壤源地埋管换热器

在设置土壤源地埋管换热器时，应全面综合考虑项目所在地的地热、地质及水利特征，及建筑设计冷负荷（热负荷），避免土壤层出现结冰等情况，从而确保设备安全可靠地运行。

本项目并没有对所在地的地质条件进行详细勘察，而是将周边采用地源热泵系统的既有建筑作为参照，根据周边项目地源热泵系统地埋管换热器的配置情况，确定了本项目的设置数量（图11）。

地埋管换热器的管道安装同其他土壤源热泵系统管道及设备的连接一样，必须保证清洁与严密性，防止O2进入系统内。采用地埋管热泵系统时，必须对地埋管的材质进行充分考虑，评估管道连接部位与水乙二醇循环介质和O2接触时，是否会出现生锈情况。本项目为避免腐蚀情况的发生，将进入热泵机房主管道材质更换为非金属材质，确保了地埋管系统与其余的输配管网均使用了PE材料（Polyethylene，聚乙烯）。

图8 带有35个地埋管换热器的运动场

4.1.3 室内辐射末端－供暖（制冷）辐射板

各个房间温度是由单独热泵提供冷（热）源，由设置于各个房间的金属辐射板向房间内供冷（热）来实现控制的（图12、13）。通过供暖（制冷）面与空间之间产生的辐射对流循环，将水平方向与垂直方向的温度差降至最小，该方式不会产生人体可感知的冷热气流或弥漫的灰尘（图14）。供暖模式时采用的较低热媒温度（45～40℃）与制冷模式时采用的较高冷媒温度（18～20℃），使得现代化的技术解决方案与可再生能源的运用及天然冷源的利用成为可能，具有非常大的节能潜力。

图9 35个土壤源地埋管换热器示意

供暖（制冷）辐射板具有以下优点：通过均匀的温度分配、无感知的室内空气流与极低的噪音大大提高了使用者的室内舒适性；室内空间无回音问题；运行成本低且室内安装空间需求较少；可灵活安装拆卸，便于室内设计师对天花吊顶进行自由设计及再安装；能源消耗费用在可控的较低区间内（Caverion Deutschland GmbH s.a.，Humpal，2001）。

图10 土壤源地埋管换热器系统局部

图11 中国（上）与欧洲（下）的地热探针打孔作业的区别（下图来源：http://baublog.ozerov.de/tag/erdwaerme/）

图12 辐射板构件的安装

图13 大办公室的辐射板

4.1.4 空调系统控制

各个房间内的温度控制由恒温调节器实现。恒温调节器同时监测室内空气的湿度和温度，一方面自动调节室内的温度，另一方面在制冷模式下，当空气湿度过高、存在产生冷凝水的风险时，能够自动关闭辐射板供回水管路控制阀门。当室内温度调节器发出“供暖（供冷）”指令时，仅开启二次变频循环水泵。

（1）供暖模式下的室内控制

所有的办公室与各功能房间均设置了室内温度调节器。在地板辐射供暖集分水器及采用辐射板分区循环管道均设置了电动阀门。在供暖模式下，当室内温度高于设定温度时，温度调节器向电动阀门发出指令，切断热量供给。在非工作时间，办公楼两翼的房间通过降低室内设定温度，从而减少供暖能耗。通过自动控制系统的逻辑设定，在工作时间开始之前及时将室内温度调整至设定值。

（2）供冷模式下的室内控制

供冷模式下循环介质的调控取决于外部空气温度与室内的相对湿度。在集分水器与分区循环管道处设置电动阀门，通过室内露点探测器进行监测，当辐射末端出现露点风险时，相应的电动阀门自动关闭。新风机组内的表冷器对送入房间的新风进行除湿处理，以消除室内的湿负荷，确保室内辐射末端的安全运行。

卫生洁具需在制冷模式下保证水封高度，以此避免在此区域内形成冷凝水。与供暖模式相似，办公楼两翼的房间可在非工作时间减少供冷能耗，通过自动控制系统的逻辑设定，在工作时间开始之前及时将室内温度调整至设定值。

4.2 新风系统

图14 辐射板的舒适性（来源：左图http://www.ibta.de/ demonstrationsprojekt/gebaeudekuehlung/index.html；右图CAESAR TECHNIK AG s.a., Kühl- und Heizdecken-und alles was Sie darüber wissen müssen）

图15 中央新风机组运行原理

图16 新风机组示意

图17 新风机组透视（来源：RGS Service s.a.，http://www.rgsservice.de/wrg_prinzip.htm）

新风机组是确定整体能源方案及保证使用者舒适性的基础。带有热回收功能的新风机组是向室内持续供给新鲜空气、维持室内设定温度、排出空气中有害物以及消除室内湿负荷的保障，使得建筑不再需要通过开窗实现通风换气（图15）。

本项目中新风机组的功能段连接了两个转轮换热器（图16、17），一个带有显热转轮，能够回收大量显热，另一个带有全热转轮，特别适用于潜热的回收。

本项目面临的挑战是室外新风的除湿，需要通过多个步骤实现。首先，新风通过全热转轮被动除湿。然后，在夏季相对湿度较高的情况下进行主动除湿，通过由热泵机组控制运行的表冷器冷却新风，直至达到露点温度，空气中的水蒸气析出。送风的温度与湿度取决于回风温度与需要的送风温度。

必须明确的是，经过除湿后的新风不需要被重新加热，因为涿州地区气候与北京地区相同，制冷时间段与除湿时间段通常同时出现。如果运行后期证明有必要设置新风再热器，则在新风机组的内部预留足够的空间以满足这个需求，新风再热器可通过热泵制冷时产生的冷凝热供给热量。

4.2.1 新风机组内部的压力关系

本项目在设计阶段就对所有构件的技术参数进行考量，并且对其各自位置的压力分布进行详细计算，以确保从新风至排风的正常压力差。在双转轮换热器的排风侧设置了排风风机（红色区域），在新风机组的送风侧设置了新风风机（蓝色区域），以期满足新风循环系统所需要的压力差（图18、19）。

（1）防冻措施

根据项目所在地的气候特点设置了防冻保护措施，当室外温度达到-10℃时，转轮将调至较低的转速，换热器的薄膜由温暖的回风进行加热，预热较低温度的室外新风，以确保新风机组与转轮换热器不会出现结冰的情况（图20）。

（2）遮阳保护

无论风管中输送的是热空气还是冷空气，对风管的保温处理都可以大幅降低能量损失，特别是处于夏季输送低温新风工况时，可以避免送风管道外表面出现冷凝水。为避免阳光直射在风管上面，本项目对风管进行遮阳保护（图21）。

另外，在进行能源评估之后，本项目对新风机组的布局设计（新风机组送风量、机组的内部构件等）以及最不利管道环路的压力损失计算进行了审核，并基于能源评估结果，通过合理优化管道长度降低能耗（表5）。

图18 新风设备剖面

图19 新风与回风时新风设备内部的压力关系

图20 冬季转轮转换器的防冻关系（来源：Lautner s.a.，Einfrierverhalten，http://www.lautner.eu/planungshinweise/ einfrierverhalten.html）

4.2.2 卫生要求

新风机组中的初、中效过滤器在整个系统中起到避免送风系统被污染的作用。否则，全年送入室内的新风会将粉尘等颗粒带入建筑物内，影响卫生等级。本项目在多次的现场巡视与施工培训中一直强调风管防尘的重要性，以确保整个施工过程中风管的洁净（图22）。

4.2.3 控制

新风机组的供暖（供冷）调节和控制由温度传感器发出指令，由热泵机组完成供给。供冷模式下对新风一直进行除湿， 即供冷调节和控制需要对新风一直进行除湿。输出冷量的大小由热泵机组进行调节。

新风机组通常不会设置新风再热器，仅在新风机组的内部预留足够的空间，以备必要时安装。如果没有设置新风再热器，会导致制冷模式时送风温度极低，由此可能出现室内温度场分布不均的现象，这种情况下必须设置旋流风口。

体积流量调节器控制新风供给区域的划分。新风流量调节器通过一个感应器对风扇毂的新风空气流进行控制，控制设备按照流量调节器设置的风量进行供给。当与设定的空气量数值出现偏差时，电子数控板上会持续地发出调整信号，进而调整风机的功率。空气体积流量调节器的设定数值根据空气流量额定值确定，在超过或低于预设的极限值时会出现错误报警。

4.3 小结

建筑设计的成功是建立在与项目所在地气候环境适宜的关系之上的，同时，必须确保使用者较高的热舒适性，涿州市处于年平均温度为12.4℃的寒冷地区，对室外新鲜空气进行除湿是本项目最大的挑战。该地区的气候条件导致必要的制冷时间段与除湿时间段通常同时出现，因此，经过除湿处理的新风不需要进行再加热。但是新风机组内预留有充分的空间，以确保后续完善安装的可能性。

冬季的相对寒冷与夏季的高温决定了采暖与制冷设备是非常必要的。涿州被动式办公楼的热能量与冷能量是由带有网格分布的土壤源地埋管换热器组成的地源热泵供给的。为简化热泵的控制技术，单个热泵均设置了单独的循环系统。夏季则通过设置于各个房间的金属辐射板实现制冷。

与欧洲相比，涿州被动式办公楼项目面临更多的挑战：

（1）空气质量。欧洲的项目完全不考虑大规模的空气污染以及极差的空气质量，而涿州处于空气污染严重的地区，基于对项目所在地空气污染物的考虑，项目在转轮换热器的区域特别注意了压力差的稳定，以避免可能出现的漏气流向回风侧，防止其进入新鲜空气区域。

（2）卫生要求。与欧洲工地现场在建造期间尽可能减少风管被污染的可能性，确保新风机组内部过滤器的清洁相比，中国的工地现场对清洁的保障尚缺乏足够的经验。

（3）管道布置。为最大限度地减小管道内的压力损失，欧洲一般使用在工厂制作完成的螺旋风管，中国则是在工地现场将板材卷成风管，管道内表面相对更粗糙，风阻也相对更高。

表5 对不适宜风管（通常是太长）进行的压力损失计

图21 屋面上风管遮阳的安装

图22 施工过程中对风管加盖遮挡进行防灰保护

5 监测系统

本项目的目标是通过实际测量数据来证明达到了被动式房屋的标准，因而，建筑物内设置了监测整个项目所有能耗点的监测系统。

监测方案由室内温度、湿度数据和建筑物实际能源消耗数据组成。所有提取的数据不仅仅用于存档记录，还可以随时远程读取，并在终端数据显示器展示。达姆施塔特被动式房屋研究所负责完成整套监测系统的计算取值及绘制图示（图23、24），并根据涿州的实际气候数据进行热模拟，与监测数据进行对比。

被动式房屋研究所还计划研究如何在中国不同的气候区更合理地设置带有热回收功能的新风机组，并制定符合不同气候区热回收的标准要求。

根据美国采暖、制冷与空调工程师学会（American Society of Heating，Refrigerating and Air-Conditioning Engineers）ANSI/ASHRAE标准55-2013对“适宜人类居住的热环境条件”的定义，热舒适性是人对周围热环境所做的主观满意度评价。该指标综合考虑了人体活动程度、衣服热阻（衣着情况）、空气温度、空气湿度、平均辐射温度、空气流动速度等6个因素（ANSI/ASHRAE，2013）。

本文截取了监测数据中以空气湿度与室内环境温度为基础，对热舒适性进行评估的图示（图25），并与室外环境进行对比，数据取自2015年10月最后一周（2015.10.16～2015.10.26）办公楼的大部分房间。必须强调的是冬季的舒适性区域有下述波动：20℃<空气温度<25℃；40%<相对湿度<65%。在监测时间段内，测试数据偏离此区间的频率为0.4%。

6 结语

中国涿州项目中的办公楼与公寓楼均得到了达姆施塔特被动式房屋研究所的认证。值得一提的是整个项目最大的特点是设计与施工均有中方公司参与完成，以及大量运用中国本土建材。

图23 监测系统示意

图24 屋面监测系统的摄像头

图25 2015年10月的监测数据，室外环境与建筑物舒适性的对比（蓝色数据为室外数值，红色数据为内部环境）

由于本项目的目标是成为中国最节能的办公建筑，因此严格按照被动式房屋标准和技术建造。特别重要的是被动式房屋标准与涿州当地气候环境的适应，以及在设计的初期对所有潜在问题进行了确定和解决。

高能效的供暖、制冷与新风系统既节能，又带来了极高的舒适性。项目专门设置了监测系统对建筑物进行评估，从而得到整个项目的能耗水平，为后续同类项目设计提供参考。

[1] ASHRAE. Thermal Environmental Conditions for Human Occupancy：ANSI/ASHRAE Standard 55-2013[S]. 2016.

[2] The Role of Standards and Conformity Assessment Measures in Enhancing the Performance and Energy Efficiency of the Commercial Building Sector, APEC Project M CTI 02/2012A SCSC.

[3]德国Caverion有限公司. Krantz辐射板构件的体系描述[EB/ OL]. [2015-10-29]. http://www.krantz.de/de/Komponenten/ K%C3%BChl-und-Heizsysteme/Documents/D2.1.2_Kuehldecken-Systembeschreibung.pdf.

[4]涿 州 气 候 环 境[EB/OL]. [2015-7-17]. http://de.climate-data.org/ location/2692/.

[5]榫钉, 采暖设备的项目设计[J]. 莱比锡: 莱比锡建筑工程大学, 1994.

[6]土壤源换热器的优化, 2010, 地热换热器的优化, [2015-10-28]. http:// www.erdsondenoptimierung.ch/index.php?id=269463.

[7] EU SME Centre. The Green Building Sector in China [Z/OL]. [2013-10-08]. http://www.eusmecentre.org.cn/report/green-buildingsector-china.

[8] Evans, M., Shui, B., Halverson, MA., Delgado, A Enforcing Building Energy Codes in China: Progress and Comparative Lessons[EB/ OL]. [2010-08-15]. http://101.96.8.165/www.pnl.gov/main/ publications/external/technical_reports/PNNL-19247.pdf.

[9]新能源, s.a.地源技术. [2015-6-1]. http://geoscart.com/subsurface/ bhe-network-design/advantages-coaxial-bhes/.

[10] Humpal, H., 建筑构件热工性能理论研究[D]. Berlin: Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin, 2001.

[11] Jing, S., 相对湿度对热环境舒适度的影响 [D]. 重庆: 重庆大学城市建筑与环境工程学院, 2013.

[12] LAWA. 对土壤源换热器与地热采集器的水资源管理要求的建议. 萨克逊国家环境与土地资源部, 2011.

[13] Li, B., Yao, R., Wang, Q., Pan, Y., Yu, W., The Chinese Evaluation Standard for the Indoor Thermal Environment in Free-running Buildings, The changing context of comfort in an unpredictable world Cumberland Lodge, Windsor, UK. London: Network for Comfort and Energy Use in Buildings[R/OL]. [2012-08-12]. http:// nceub.org.uk/dokuwiki/lib/exe/fetch.php?media=nceub:uploads: members:w2012:workshop1:w1298_li.pdf

[14]被动式建筑研究所. 被动房标准，被动式节能改造 EnerPHit标准以及被动房研究所节能建筑标准[S/OL]. [2015-06-03]. http://passiv.de/ downloads/03_zertifizierungskriterien_gebaeude_de.pdf.

[15] Shui, B., Evans, M., Lin, B., Song, B., Country Report on Building Energy Codes in China[R/OL]. [2009-08]. https://www. energycodes.gov/sites/default/files/documents/CountryReport_ China.pdf.

[16]世界银行. 中国: 提高建筑节能的可行性[R]. 亚洲可替代能源计划&东亚和太平洋地区矿业联盟. 2001.

[17] Wu, B., Wang, L., 中国城市地区天然气能源及放射能代替煤炭供暖体系: 北京为例. [PHI13]被动式建筑研究所(Hrsg.): 认证的被动式建筑,被动式住宅的认证标准[S/OL]. [2013-5-13]. http://www.passiv.de/ downloads/03_zertifizierungskriterien_wohngebaeude_de.pdf.

Dawid Michulec，建筑物理学家，建学建筑与工程设计所有限公司国际合作部副主任，奥地利希波尔建筑物理研究设计有限公司总设计师，PHI授权被动式建筑培训师、设计师

董小海，建学建筑与工程设计所有限公司建筑类德语特种翻译，国际认证被动式建筑咨询师

戴书健，建学建筑与工程设计所有限公司一所主任，高级工程师，国家注册公用设备工程师，国际认证被动式建筑设计师

2016-09-28

THE PASSIVE OFFICE BUILDING OF HEBEI XINHUA CURTAIN WALL COMPANY

The passive office building of Hebei Xinhua Curtain Wall Company is executed and completed by Chinese companies using local materials and products. This building has received the passive house certification by PHI and has been chosen as the Passive House demonstration project by the MOHURD. Based on the local climate analysis, this paper elaborates and analyses problems and solutions in the construction process as well as the installation and usage of equipment so as to provide reference to similar projects.

Passive House, Climate Data Analysis, Heating and Cooling, Fresh Air Ventilation System