改善住宅室內(nèi)空氣品質(zhì)必要新風量-研究

1、改善住宅室內(nèi)空氣品質(zhì)必要新風量-研究            摘要：分析了住宅的室內(nèi)空氣品質(zhì)的現(xiàn)狀，并通過對采用雙向風機的引入新風，來稀釋和減小室內(nèi)空氣污染物濃度的實驗測試數(shù)據(jù)分析，找到了住宅室內(nèi)空氣品質(zhì)與通風換氣量的關系及規(guī)律。 關鍵詞：室內(nèi)空氣品質(zhì) 污染物濃度 雙向換氣系統(tǒng) 稀釋通風  0 引言居室空氣污染據(jù)美國環(huán)保局的一項調(diào)查表明，室內(nèi)污染物所含化學成份高達500余種，且不少成份具有致癌作用。近幾年的研究還發(fā)現(xiàn)與室內(nèi)空氣質(zhì)量有關的病癥，如空調(diào)病(ACD)、病態(tài)建

2、筑物綜合癥(SBS)、建筑樓綜合癥(BRI)等，如何改善室內(nèi)空氣品質(zhì)已成為人們關注的熱點問題。1 住宅室內(nèi)空氣品質(zhì)的改善措施1.1 選用無害裝飾材料隨著商品經(jīng)濟和住房私有化的發(fā)展，裝飾居室已成為一種潮流。但裝修、裝飾材料已成為室內(nèi)空氣污染來源。有些污染物低濃度多成分，不易被感官覺察而長期接觸，危害甚大。因此，這些材料要符合國家現(xiàn)行的控制標準GB 18580"18588-2001、GB 6566-2001和GB50325-2001 1（見表1-1），以達到保護人體健康，預防和控制室內(nèi)空氣污染的目的。 表1-1 室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量標準 污染物材料VOC甲醛重金屬鉛鎘地毯0.6m

3、g/m2. h0.05 mg/m2. h壁紙120 mg/kg90 mg/kg25 mg/kg內(nèi)墻涂料200g/L0.1 mg/kg90 mg/kg75 mg/kg木家具1.5 mg/L90 mg/kg75 mg/kg1.2 改進烹調(diào)方式廚房油煙嚴重威脅著人類健康，由于中餐以炒為主，并且很多人認為油不熱菜不香，殊不知油煙中的苯并芘等都是致癌的禍根。采用直接吸排式油煙機是一種較為有效的方法，但不能從根本上解決油煙污染的問題。因此我們要對傳統(tǒng)的烹調(diào)方式進行改進，例如，西餐多為涼拌、水煮，油煙污染少，且營養(yǎng)成份損失也少。另外使用微波爐也可減少油煙污染。1.3 采用機械通風換氣措施機械通風換氣有以下三

4、種措施：裝排氣扇、裝送風機和裝新風換氣扇（帶熱回收器）。這里提出的3種機械通風換氣措施都能在一定程度上改善住宅室內(nèi)空氣的品質(zhì)，但是無限制地排風或送風，會增加住宅建筑能耗和電力能耗，提高住宅建筑運行費用，如何有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量并最大節(jié)約能耗成為當今急需解決的問題。2 送新風與住宅空氣品質(zhì)的相關實驗本文采用雙向風機換氣系統(tǒng)從室外引入新風，稀釋室內(nèi)污染物濃度，使之達到最佳室內(nèi)空氣品質(zhì)，是一種改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的簡便有效的措施。其換氣量的多少，是改善空氣質(zhì)量程度和節(jié)約能耗的關鍵。因而，定量分析其相互關系是本實驗的主要目的。雙向換氣系統(tǒng)實驗研究內(nèi)容如下，實驗室簡圖見（圖2-1）：3/h三種風量進行實驗。

5、實驗房屋的外窗和房門均關閉，房門門縫較小，房間的氣密性較好。該實驗只對實驗室的客廳空氣中的CO2濃度進行測定，通過對室內(nèi)該種氣體代表污染物的濃度測定來分析室內(nèi)污染物濃度的變化規(guī)律，檢驗該方式對改善住宅空氣品質(zhì)的效果。該實驗的測定儀器采用GXH-301B型紅外線分析器，由表頭指示出CO2的體積濃度（%）。采樣點布置于室中間，采樣點高度與人的呼吸帶高度相一致，距地面為0.75"1.5m之間。實驗室采用CO2氣體發(fā)煙器，進行人工初始值的模擬（由于室內(nèi)客廳中人的吸煙和其他活動，一夜之后室內(nèi)的CO2濃度通常是室外的3"7倍），故實際模擬的CO2濃度初始值定為：0.20%"0

6、.22%。實驗的狀態(tài)參數(shù)為：室內(nèi)溫度25.0"27.0，相對濕度在60%"68%之間，室外風速為2.7m/s，室內(nèi)人數(shù)2人，作為CO2氣體的主要發(fā)生源，早晨8點進入客廳，并開始測量數(shù)據(jù)。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表：表2-1 實驗室CO2濃度的日變化 單位：（%） 時間送風8:009:0010:0011:0012:0013:0014:0015:0016:00備注無0.2110.3120.4530.5710.6450.7110.8200.9341.012室內(nèi)0.0360.0380.0360.0350.0350.0360.0360.0350.035室外40m3/h  

7、  2007-04-21        0.2130.2350.2020.1470.0680.0370.0380.0360.036室內(nèi)0.0350.0360.0340.0330.0340.0360.0370.0350.036室外80m3/h0.2140.2230.1270.0340.0350.0370.0360.0350.035室內(nèi)0.0350.0370.0350.0330.0340.0370.0350.0340.035室外120m3/h0.2100.1080.0350.0360.0350.03

8、60.0370.0350.034室內(nèi)0.0340.0350.0340.0340.0350.0360.0360.0340.034室外由表2-1可知，客廳室外CO2濃度在0.033%"0.038%之間，室內(nèi)CO2濃度則在0.034%"1.012%之間，由圖2-2，2-3和2-4可見，在不同的送風量下，室內(nèi)CO2最初濃度均高于相應的室外CO2濃度，在送風一定時間后，室內(nèi)CO2濃度與室外CO2濃度趨于一致。 由圖2-5可以看出，送風工況的室內(nèi)CO2濃度有明顯的降低，且送風量愈大，效果愈明顯。但是，最終的CO2濃度趨于相等, 都近似等于室外的CO2濃度。由稀釋通風的原理，設房間內(nèi)有一

9、污染源，污染物的發(fā)生量為Qp(g/s), 房間的通風量為VV（m3/h）,即送入的清潔空氣量，其污染物的濃度為C0(g/m3), 送入房間的空氣與室內(nèi)產(chǎn)生的污染物充分混合，同時從房間向室外排出與通風量等量的空氣及室內(nèi)污染物的發(fā)生量，根據(jù)上述模型列出室內(nèi)污染物濃度時間變化的全面通風微分方程。解此微分方程，得到全面通風稀釋方程2：2濃度開始趨于穩(wěn)定； VV=80 m3/h，在10時"11時，即=2"3 h，CO2濃度開始趨于穩(wěn)定；VV=120 m3/h，在9時"10時，即=1"2h，CO2濃度開始趨于穩(wěn)定。由此可以看出，當(VV/Vr)4，可以認為室內(nèi)CO2濃度已趨于穩(wěn)定，在通風空調(diào)中常用“換氣次數(shù)”的概念，它