颗粒物分布视角下的健康城市规划研究——理论框架与实证方法

现代城市规划的缘起与公共健康关系密切,20世纪初期作为政府对于公共卫生的干预途径和方法出现。目前欧美对于健康城市规划的研究关注如何通过规划设计,减少特定疾病的患病率,国内相关研究开始起步。由于我国城市大气环境问题日益严峻,雾霾(PM2.5,PM10等颗粒物)频发,导致呼吸系统疾病患病人数上升;非常有必要探究如何通过建成环境要素的规划和设计优化,减缓颗粒物对于居民呼吸系统健康的影响。本文基于颗粒物分布、呼吸系统疾病、城市空间要素三者关系的文献研究,以建成环境要素是否影响颗粒物浓度分布作为自变量选取原则,以人口、社会和经济因素作为协变量,以呼吸系统疾病(特别是肺癌)的个体病患分布和特定空间单元患病率作为因变量,建构在颗粒物分布视角下的健康城市规划理论框架,并提出构建实证模型的方法和路径。     

建筑工地扬尘防治存在的问题及对策

扬尘是空气中总悬浮颗粒物的重要组成部分.空气中的颗粒物与能见度有非常直接的关系.建筑扬尘颗粒被吸入人体后会影响人的呼吸系统.文章介绍了建筑工地扬尘的来源、影响以及抑尘工作中存在的问题,并重点探讨建筑工地扬尘防治对策.     

液滴变形对荷电水雾吸附细颗粒物影响

为研究液滴变形对荷电水雾吸附细颗粒物的影响,通过对三维空间中液滴周围细颗粒物的运动方程量纲为1化,获得影响细颗粒物运动的主要参数——斯托克斯数(Stk)和库仑数(Kc),在考虑液滴变形对电场影响的基础上,建立了静电力和气动力共同作用下不同变形状态的荷电液滴周围细颗粒物运动的数值模型,通过追踪三维空间中细颗粒物的运动轨迹来描述荷电单液滴的除尘过程。结果表明:Stk的增大能促进惯性碰撞沉积,而Kc的增大能促进静电沉积;液滴变形为长椭球且它的长轴与气流运动方向平行时,会削弱惯性碰撞沉积,但对静电沉积有一定促进作用,而长轴与气流运动方向垂直时,情况则完全相反;液滴变形率越大,不同角度下液滴变形对沉积的影响作用越强。     

室内PM_(2.5)静态沉积模型的理论与实验研究

室内PM2.5颗粒污染已经是全球关注的热点,但是目前的研究仅限于室内污染源对PM2.5浓度的影响,关于PM2.5颗粒物沉积模型的研究还很少。本文对室内PM2.5浓度进行了动态监测,研究了室内PM2.5颗粒物的沉积规律,确定了室内PM2.5颗粒物的沉积模型,并结合实验测试结果对沉积模型进行了验证,为室内PM2.5颗粒物污染研究提供了参考。     

积尘对板式换热器性能影响的实验研究

通过实验对颗粒物在新风换气机换热器表面的沉积规律及积尘对换热器性能的影响进行了研究。结果表明：对于相同结构的换热器，风量越大，相同粒径颗粒物的沉积分数越小；风量为250～350 m³/h时，在0.3～10.0μm粒径范围内，颗粒物的沉积分数随着粒径的增大而增大；随着运行时间的增加，积尘量增大，积尘30、70 d后，换热器的平均全热交换效率比未积尘时分别降低2.314%和5.613%。对减少颗粒物在换热器表面的沉积提出了建议。     

居住室内颗粒物沉积研究

室内颗粒物是影响室内空气品质的主要因素之一,可能给人体健康或对设备和物品带来危害,因而对室内颗粒物的穿透、沉积特性的研究就非常重要。讨论自然通风条件下,送风速度和颗粒物直径对颗粒物沉积率和穿透率影响,为改善室内环境提供参考和借鉴,对室内空气品质的影响和评价方面提供指导。文章通过对马鞍山这一地区的空气特性研究,用数值模拟方法分析在自然通风条件下,风速、粒径对室内颗粒物的穿透和沉积的影响。对于颗粒直径大于10um的粒子,送风速度对穿透率的影响显著;对于直径大的粒子并且送风速度小其沉降率最大,送风速度以及粒径对PM10的颗粒物影响最大。     

办公通风室内可吸入颗粒物的分布特性模拟研究

以粒径在10μm以下的可吸入颗粒物为研究对象,在混合通风形式为主的办公通风室内温度场及速度场作用下,选取具有代表性的0.1μm、25μm及5μm粒径颗粒物,主要研究、对比分析不同颗粒物的室内沉积及分布特性。结果表明:不同粒径的颗粒物在室内的浓度衰减速度差别很大,小粒径0.1μm和25μm颗粒物在室内分布较均匀、沉积率较低,是影响室内空气品质的主要因素;大粒径颗粒物5μm在室内分布不均匀,受重力及室内气流组织影响明显,较多地分布在室内的下部及靠近风口处,沉积率较高。     

南京地区一次大气粗颗粒物重污染过程及其区域传输分析

基于观测及模拟个例,分析了2014年3月17—19日南京地区出现的大气粗颗粒物重污染过程及其污染物区域传输特征。结果表明,这次大气粗颗粒物重污染过程中观测的PM_(10)浓度和近地面风速变化呈现显著的正相关,与重雾霾过程中大气细颗粒物PM_(2.5)浓度和近地面风速的负相关关系不同,说明强风驱动的污染物区域传输对这次大气粗颗粒物PM_(10)污染形成贡献;受大气边界层高度昼夜变化的影响,整个污染事件的南京地区平均PM_(10)地面浓度具有昼低夜高的日变化特征;地面风向观测和HYSPLIT模拟分析进一步表明,大气粗颗粒物重污染主要贡献来自途经华北平原和苏北地区的PM_(10)区域传输,春季裸露农田的土壤扬尘可能是这次大气粗颗粒物重污染物的主要来源;伴随3月19日南京地区降雨,大气粗颗粒物重污染事件结束,表明降雨对大气粗颗粒物起到有效的湿清除作用。     

某校园颗粒物分布及健康影响评价

选取校园教学、办公、宿舍等功能区进行颗粒物浓度的监测,计算PM2.5个体颗粒物暴露浓度及由颗粒物导致的疾病相对危险度,以对校园空气环境进行评价。结果表明校园各功能区颗粒物浓度受学校周边建筑施工及交通扬尘影响较大,同时人员密集区的人员活动造成的二次扬尘致使局部场所颗粒物浓度较高。交通扬尘颗粒物主要是粒径10μm及以上的大粒径颗粒,其余各监测地点主要是粒径5μm以下的颗粒物。通过时间加权的个体颗粒物浓度计算,PM2.5的个体颗粒物暴露浓度教师为128μg/m~3,学生为160μg/m~3,因细颗粒物导致呼吸系统疾病的相对危险度较大。     

粒子在通风管道中沉积的模型比较

颗粒物是一种普遍存在的污染物,由于其上富集了多种有毒物质且能沉积到人体呼吸系统深处所以极具危险性。本文详述了粒子在通风管道中沉降的各种预测方法:经验公式法、欧拉模型法、亚层模型法、拉格朗日模型法,在比较各种模型的基础上分析了各种模型的优缺点。经验公式能较好地吻合实验数据,但可能无理论基础;由于现阶段拉格朗日模型对计算机的要求较高使得在一般情况下使用欧拉模型,其中湍流泳模型是运用在HVAC系统中最好的欧拉模型。