室内燃香颗粒物的排放特征

燃香颗粒物是室内主要污染之一,为了解其排放状况,首次在环境舱内对大陆7种燃香颗粒物的排放特征进行了表征。研究结果表明:1)燃香产生的主要是细颗粒物PM_(2.5),且PM_(2.5)在PM_(10)中的占比在97.2%以上;2)燃香颗粒物PM_(2.5)和PM_(10)排放速率分别为35.130~131.020 mg/h和36.908~140.270 mg/h,PM_(2.5)和PM_(10)的排放因子分别为6.950~34.600mg/g和7.311~37.040 mg/g;3)环保无烟卫生香和环保无烟正檀香的颗粒物排放因子低于细线香和柏香但高于红藏香,其环保标识基本合理;4)利用燃香颗粒物排放速率预测单室内PM_(2.5)的质量浓度显示出换气次数由1次/h增到3次/h和5次/h后,颗粒物PM_(2.5)的浓度明显降低,且衰减时间由4个多小时缩到不足1小时。以上表明一般自然通风房间燃香时细颗粒物浓度高且暴露时间长,不利人体健康。故在室内燃香时通过开窗通风或机械通风的方式加大换气次数来减少燃香污染。     

空气净化器工程实践应用相关问题——关于空气净化器几个问题的探讨(4)

对室内使用空气净化器时所普遍关心的空气净化器能承受的大气污染及室内能达到的浓度水平等问题进行了探讨,给出了简明的计算方法。认为室内正常发尘量远小于缝隙渗入的尘量,计算时可忽略。指出新风比为0.1~0.3时,引入新风的空气净化器可以阻挡室外尘粒通过缝隙入侵、降低室内浓度,与仅提高内置过滤装置效率或当量换气次数的无新风的空气净化器相比,在控制室内污染方面更有效。在计重效率η=0.95时,当量换气次数n不应小于6h~(-1),宜达到8h~(-1),此时室内浓度达到初始浓度的1/6所需的时间接近1h。     

国际学校室内空气品质诊断与提升研究

教室内空气品质直接影响学生的身体健康和学习效率,而新风系统对室内CO_2和PM_(2.5)浓度影响显著。针对以室内CO_2和PM_(2.5)浓度为主要指标的室内空气品质提升需求,对某国际学校多个教学楼新风系统现状进行诊断测试和测试结果总结分析,探讨了室内空气品质提升所涉及的新风系统设计关键参数,例如人均新风量、室外PM_(2.5)计算浓度、室内PM_(2.5)浓度标准的确定,以及PM_(2. 5)过滤效率与现行空调系统过滤效率关系等关键问题,并结合国际学校具体案例提出具体改造建议,为后续室内空气品质提升改造提供参考。     

住宅新风系统PM2.5控制效果分析

针对影响住宅室内PM2.5的室外源,分析住宅机械通风系统影响室内PM2.5浓度的风量、过滤效率和室内气流组织等主要因素,针对主要影响因素,提出适用于住宅的室内PM2.5控制技术,有PM2.5过滤功能的户式新风系统,进而提出其主要指标要求(换气次数、过滤效率、室内PM2.5控制指标等)、系统形式、送/回风口设置原则等技术要求。针对住宅PM2.5控制系统,建立数学模型,确定计算输入条件,进行理论计算,分析室内PM2.5控制效果。根据理论计算结果可知,当围护结构气密性较好时,采用有PM2.5过滤功能的户式新风系统可有效控制室内PM2.5浓度。     

风机盘管加新风系统室内PM2.5污染控制

在对民用建筑通风系统常用过滤器滤料性能测试基础上,建立了常规风机盘管加新风系统空调房间室内颗粒物浓度集总参数模型,讨论了回风过滤段和新风过滤段过滤器效率的设计选型方法。以西安市某空调系统为例,为满足室内PM2.5污染控制标准,基于室外PM2.5浓度"不保证10d"取值计算,结果表明,余压为50~80Pa的机组回风过滤器效率选用G3、G4型过滤器,余压为30~50Pa的机组回风过滤器效率选用初效G2、G3型过滤器,同时,室内设置等效过滤效率的空气净化器,新风选用初效G4加中效F7或F8两级过滤。     

不同植被结构校园绿地对空气颗粒物浓度影响研究

通过2017年4月—2018年3月连续监测陕西省宝鸡文理学院5种不同植被结构绿地内的空气颗粒物总量(TSP)、PM_(10)、PM_(2.5)的浓度以及相关气象因子的变化,探究时间、气象和植被结构等因子对空气颗粒物浓度的影响,结果表明:1)监测日期和时间对PM_(2.5)、PM_(10)、TSP浓度有极显著的影响,在监测期内PM_(2.5)、PM_(10)和TSP在7月份最低,12月达到峰值;2)温度、湿度和风速对PM_(2.5)、PM_(10)及SP浓度均有极显著影响;在微风条件下,温度和风速与空气颗粒物PM_(2.5)、PM_(10)和TSP的浓度呈负相关,湿度与其呈正相关。在同样的气象条件下,粗颗粒物对于气象因素的响应大于细颗粒物;3)5种不同校园绿地植被结构类型对PM_(2.5)、PM_(10)、TSP浓度的削减作用在统计学上虽无显著差异,但不同植被结构的绿地对空气颗粒物均有一定滞留能力,整体上表现为在相同的气象条件下,绿地内的空气颗粒物浓度大于硬质铺装。     

空气过滤器组合效率及选型研究

合理选择空调系统的空气过滤器,是降低室内细颗粒物(PM_(2.5))污染浓度的主要途径之一。本文利用空调机组过滤性能实验台,对单个过滤器和不同过滤器组合进行PM_(2.5)的计数效率和计重效率的测试。研究了单个过滤器对PM_(2.5)计数效率和计重效率的相关关系,给出了不同室外PM_(2.5)污染程度对应的空气过滤器选型方案,为建筑室内PM_(2.5)控制提供参考。     

居民住所室内颗粒物浓度水平及影响因素研究

为了解居民住宅室内颗粒物浓度水平及其影响因素,本文于2015年4月~2015年12月分别对北京市6个住所的室内颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)及室外颗粒物PM_(2.5)的浓度进行了同步测试,并通过统计软件SPSS对住所室内颗粒物的浓度水平及影响因素和影响程度进行了分析和评估。结果表明:16个住宅的室内外颗粒物浓度在时间序列上呈非均匀化分布,经T检验,显示居民住宅室内外PM_(2.5)浓度差异性显著。2住所室内PM_(1.0)、PM_(2.5)、PM_(10)之间的相关性显著,且PM_(1.0)在PM_(2.5)中所占比例高达92.41%。PM_(2.5)在PM_(10)中所占比例达到了65.96%以上。3由Wilcoxon秩和检验的检验统计量可知,吸烟主要产生颗粒物PM_(1.0),对室内PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)的影响程度都较大(P0.100),烹调和人员活动主要影响室内PM_(10)的浓度变化。4室内颗粒物浓度受室内污染源和室外污染源的综合影响。     

ISO 6级洁净室换气次数确定方法的实验研究

非单向流洁净室设计时,由于事先无法准确获得室内发尘量资料,一般按洁净度要求利用相关设计规范确定换气次数取值范围,但所选用的换气次数在各种因素的影响下,实际使用时是否能满足洁净度要求,是否会过大而造成能耗浪费。以一典型顶送侧回的ISO 6级非单向流洁净室为研究对象,利用正交实验方法,获得对室内洁净度影响较大的4个因素影响程度排序：室内发尘量、换气次数、送风口尺寸、尘源高度。在此基础上,在送风结构与房间污染源位置固定的洁净室内,进行不同换气次数下室内发尘量对室内浓度变化的特性实验。通过实验结果获得不同换气次数、发尘量时的颗粒物浓度计算拟合式,以此确定了ISO 6级下选用换气次数的室内最大允许发尘量,即按规范选用50～60次/h换气次数时室内最大允许发尘量为7.4×10⁴～8.9×10⁴ pc/(m³·min)。同样,还可确定在不同发尘量时需要的最小换气次数,比如室内发尘量为4.0×10⁴ pc/(m³·min)时,此时ISO 6级洁净室只需n_min=27次/h...     

燃烧源餐饮场所就餐环境内颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)的浓度水平及影响因素分析

为了解自带燃烧源公共餐饮场所就餐环境内颗粒物浓度水平,对北京市11家典型餐饮店就餐环境内颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)、PM_(10)及室外颗粒物PM_(2.5)的质量浓度进行了测试和统计分析,并对影响餐饮店内颗粒物浓度和散发的因素进行了探讨。结果表明:1)测试时段内11家餐饮店就餐环境内PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)的平均浓度范围分别是0.021~0.427 mg/m~3、0.021~0.428 mg/m~3和0.023~0.434 mg/m~3,9家餐饮店就餐环境内PM_(2.5)浓度超标,5家就餐环境内PM_(10)浓度超标;2)自带燃烧源餐饮场所就餐环境内的颗粒物主要是细微颗粒物PM_(1.0),各就餐环境内不同粒径段颗粒物浓度比值PM_(1.0)/PM_(2.5)在92.04%~99.98%之间,PM_(2.5)/PM_(10)在88.21%~99.71%之间;3)餐饮店就餐环境内颗粒物浓度PM_(2.5)与PM_(10)及PM_(1.0)与PM_(2.5)均呈线性正相关;4)就餐环境内颗粒物的排放和浓度受燃料源的类型及数量、烹饪方式、食品材料及通风排烟装置及排烟方式等影响。研究结果可对餐饮业就餐环境内细微颗粒物PM_(1.0)的深入研究提供基础数据。     

非单向流洁净室内含尘浓度分布影响因素的实验研究

为研究非单向流洁净室内含尘浓度分布的影响因素,在送风口尺寸分别为350 mm×260 mm、750 mm×400 mm、1 200 mm×600 mm和换气次数分别为16次/h、20次/h、30次/h、40次/h的条件下,对室内含尘浓度分布特性展开了实验研究。实验结果表明:(1)在相同换气次数下,送风口尺寸越大,送风口边缘与墙面水平距离越近,室内含尘浓度变化幅度越大,室内空气洁净度越低;(2)送风口尺寸和换气次数共同影响室内含尘浓度,将室内含尘浓度平均值以送风口面积、换气次数为变量进行二次曲线拟合,得到室内含尘浓度平均值拟合计算式,其计算结果与实验数据相比,相对误差最大为5.72%,最小为0.15%;(3)送风速度对室内含尘浓度分布的均匀性有较大的影响,在同一换气次数下,随送风口尺寸的增大,送风速度减小,室内含尘浓度均匀性减弱;在同一送风口尺寸下,随换气次数的增加,送风速度增大,室内含尘浓度均匀性变差;(4)区域不均匀因子与不均匀系数概念类似,但可以较好地反映室内不同区域的均匀性。     

室内细颗粒物(PM2.5)浓度影响因素的数值模拟

利用Fluent软件,模拟分析了集中送风条件下过滤器效率、换气次数、室内PM2.5初始浓度、气流组织形式等因素对室内PM2.5浓度的影响。结果显示:侧送侧回和上送下回两种气流组织形式相比,侧送风的气流速度较快,在相同的时间内,它的扩散范围大于上送风,使室内污染面积增大;在室外空气污染较严重的情况下,增加换气次数并不利于改善室内空气品质;室内初始浓度与混合浓度呈正比关系,初始浓度越高,室内污染物越不容易稀释;新风过滤器效率对混合浓度的影响大于室内初始PM2.5浓度的影响,过滤器效率与室内PM2.5浓度呈线性关系。     

不同住所室内PM2.5的浓度变化规律及温湿度对室内颗粒物影响的初探

为深入探究不同住所室内颗粒物PM_(2.5)的浓度水平随室外颗粒物及室内污染源的变化规律,于2017年1月-2018年1月对北京城区4户居民住宅、2个学生宿舍和1户农村住宅的室内PM_(1.0)、PM_(2.5)及PM_(10)浓度、室外PM_(2.5)浓度及室内外温湿度变化进行了逐时测试,并对测试分析结果进行了差异性检验。结果表明:①城市住户室内污染源对室内PM_(2.5)浓度的影响程度为:吸烟烹饪清洁。农户污染源对室内PM_(2.5)的影响顺序为:燃煤燃烧薪柴吸烟清洁人员活动。②当住所门窗关闭室外雾霾开始或结束后,室内PM_(2.5)浓度的升高或降低均延迟于室外PM_(2.5)的变化。③城市住宅与学生宿舍的平均I/O小于1,农村住户的平均I/O大于1,且不同住所之间的I/O差异性显著(P0.05)。④住户相对湿度在10%～50%时(冬季采暖),室内颗粒物PM_(1.0)/PM_(2.5)及PM_(2.5)/PM_(10)的比值随相对湿度增加而增加,室内细颗粒PM_(2.5)的主要占比为细微颗粒物PM_(1.0);住户相对湿度在50%～80%时(秋季实测),室内颗粒物PM_(1.0)、PM_(2.5)和PM_(10)平均浓度随相对湿度增加而下降。⑥Spearman相关分析得到室内外温差与室内PM_(10)浓度和PM_(2.5)浓度呈现显著性负相关,与室内PM_(1.0)浓度无明显相关性。研究成果可为室内颗粒物控制提供理论依据并对改善住所环境和保护人体健康具有重要意义。     

密闭室内近壁热源上方颗粒物浓度预测模型

有效预测近壁热源上方的颗粒物浓度,有助于利用热羽流贴附效应改善悬浮颗粒状况及减少有害沉积。为此,采用Grimm 1.109系列粉尘监测器对近壁热源上方的PM_(10)、PM_(2.5)和PM_1质量浓度进行了24 h实验监测,并利用实验数据对既有颗粒物浓度预测模型进行修正,建立了密闭室内近壁热源上方颗粒物无因次浓度预测模型。研究结果表明所建立的模型能较好地预测密闭室内近壁热源上方PM_(10)、PM_(2.5)和PM_1的无因次浓度。     

上海市某办公建筑PM_(2.5)浓度分布及影响因素的实测研究

通过对上海市某办公建筑在不同时段和条件下PM2.5等颗粒物浓度的现场测试,得到室内PM2.5浓度分布及变化特性,并分析了影响PM2.5浓度变化的室外颗粒物浓度、门窗开启情况、测试时段、室内人员、吸烟、空调系统、地毯扬尘等因素,探讨了PM2.5与其他粒径颗粒物浓度变化的相关性。实测发现办公楼室内PM2.5浓度在不同时期的变化较大,为了室内工作人员的身体健康,建议在颗粒物污染较严重时期,尽量少开门窗,加强新风过滤处理,在室内发尘较严重的区域,建议同时使用局部净化设备。     

中小学教室机械通风引入室外新风效果模拟

以中小学教室为研究对象,采用Airpak软件,对采用机械通风方式引入新风的室内二氧化碳体积分数、空气龄的分布进行模拟。模拟条件:换气次数为1.0、2.5、4.0、5.0 h~(-1),通风扇(抽气,新风由门窗缝隙渗入)安装位置分别为教室前后门位置、中间位置。通风机安装在教室前后门位置时,随着换气次数的增大,室外气流逐步深入房间,室内CO_2体积分数与空气龄均呈下降趋势。换气次数1.0 h~(-1)不满足GB/T 18883—2002《室内空气质量标准》规定的室内CO_2体积分数不得高于1 000×10~(-6)限值要求,换气次数为2.5、4.0、5.0 h~(-1)时可满足要求。通风扇安装在教室中间位置时,室内CO_2平均体积分数更低,对空气龄的影响不大。     

环境舱内典型物质燃烧释放颗粒物PM_(1.0)的排放特征及影响因素研究

由于对室内典型燃烧物质如燃香、蚊香、吸烟等所释放的颗粒物PM_(1.0)和PM_(2.5)污染特征的研究还很缺乏,故定量燃香、蚊香、香烟燃烧释放PM_(1.0)的散发特征有重要意义。首先在温度为23℃、相对湿度为40%的环境舱中对九种典型物质(3种燃香、3种香烟和3种蚊香)燃烧释放的颗粒物的逐时浓度采用TSI 8533便携式颗粒物仪分别进行了实时监测,然后利用质量平衡方程确定了不同物质燃烧产生PM_(1.0)的散发速率和散发因子,最后研究了舱内湿度和换气次数对PM_(1.0)散发特征量的影响。结果表明:1)九种燃烧物质释放的颗粒物主要以细微颗粒物PM_(1.0)为主,其中8种物质释放的PM_(1.0)在PM_(2.5)中的比例占到了99%以上。2)燃香、蚊香、香烟颗粒物PM_(1.0)的排放因子分别在9.274~33.384 mg/g、2.392~4.158 mg/g及11.026~16.585 mg/g之间。3)湿度升高,燃烧物释放的PM_(1.0)的排放速率与排放因子都会随之降低。换气次数增加,PM_(1.0)的排放速率增加,但排放因子几乎不变。结果可为深入研究典型物质燃烧释放PM_(1.0)的特征及污染控制提供基础数据。     

空调系统新风供给形式对室内颗粒污染物的影响

着重探讨了风机盘管加新风的空调系统和两种变风量空调系统形式中,新风量,新风过滤效率和室外含尘粒子对室内颗粒污染物的影响,最后指出对一次,二次风的混合进行中效过滤的全空气系统,能够明显提高新风稀释和排除室内粉尘的能力,完全能够满足是用户对环境日益增加的健康和舒适方面的要求。     

垂直绿化对街道峡谷内PM2.5的影响研究

近年来细颗粒物PM_(2.5)引起的空气质量污染问题引起了社会的广泛关注,垂直绿化有较好的细颗粒物沉降效果,有望成为改善空气质量的有效办法。用ENVI-met数值模拟的方法,对不同峡谷街道宽高比、不同垂直绿化布置方式,进行多工况的比较分析,总结垂直绿化对PM_(2.5)影响的一般规律。结果表明,垂直绿化对PM_(2.5)的影响有两种,移除颗粒物和影响颗粒物分布,分别对应垂直绿化滞尘量、PM_(2.5)浓度改变量;街道宽度保持不变时,垂直绿化作为建筑外表皮能有效降低PM_(2.5)浓度;垂直绿化滞尘量随高度的升高而降低。     

颗粒物浓度求换气次数方法的探讨

室内颗粒物浓度大小与房间换气次数紧密相关。在房间无室内污染源,且只有渗透风作用时,当确定了缝隙颗粒穿透系数和室内颗粒沉降率的取值范围后,便可根据室内颗粒物质量守恒原理,由室内外颗粒物浓度求解房间换气次数。以一个仅渗透风作用的房间作为研究对象,通过多工况测量室内外颗粒物浓度,求得了各工况房间的换气次数。与此同时,采用示踪气体法测量获得房间实际换气次数,通过颗粒物浓度获得的换气次数与实际换气次数比较可知：颗粒物浓度采样时间间隔在30 min以上时,颗粒物浓度计算得到的换气次数与实际值偏差大于40%。但时间间隔控制在6～15 min左右时,计算得到的换气次数与实际值偏差为10%～13.6%,说明采用小于15 min间隔测量颗粒物浓度求解换气次数是可行的。