文献综述(或调研报告):
1.换气次数的测量方法
换气次数主要受室内外压差,建筑物结构的形式,窗户数目,开关的情况,室内外温差,室外风速和风向频率等气候条件的影响。换气次数的测量可通过新风量的测量间接得到。目前国内外常用的测量室内新风量的方法式示踪气体法,主要包括浓度衰减法,恒量释放法和室内恒定浓度法。常用的示踪气体有SF6、CO2等。SF6作为示踪气体时,无特殊情况下室内散发量为0。CO2作为示踪气体时,须考虑室内人员的散发量。
示踪气体法测量新风量的原理,主要遵循的规律是质量守恒定律。取定一个控制体,假设在此控制体内示踪气体与空气迅速且完全混合,当这个控制体内的物质输入,输出和交换达到平衡状态时,建立质量平衡方程。再根据不同的数据采集方法和实验方法选择稳态法,非线性回归法,差分法或者国标法进行新风量的计算。
实验基于示踪气体均匀混合的假设,而达到这个条件的方法是利用风扇进行混合。同时利用布置多个测点,将各处浓度取平均值,作为此刻室内示踪气体浓度,最大化的弱化气体不存在绝对均匀混合的现象。
传统测量方法是存在一些问题的。将实验在较长时间下测得的浓度衰减进行线性拟合,所得到的数据主要体现一定时间后相对稳定的衰减过程,而忽视了浓度衰减初始阶段不同时间衰减过程的明显差异性,无法体现换气次数随时间的变化情况。房间各处的换气能力也是不同的,将不同的测点数据取平均值作为计算数据,也无法体现换气次数随空间的变化情况。
事实上,当房间内非均匀混合时,除了利用传统的换气效率定性表达房间换气效果之外,还可以通过定义局部换气次数来定量表达局部换气能力。
2.室内颗粒物运动和分布
室内颗粒物的来源有很多,包括室外颗粒物和室内发生源。室外颗粒物来源又包括自然发生源和人为发生源。室内发生源又包括如烹饪,取暖等燃烧过程以及日常活动或者办公设备等人员活动。目前常用的室内颗粒运动和分布的模拟方法有集总参数模型,区域模型和基于CFD方法的颗粒分布模拟方法。
集总参数模型是基于室内空气完全混合、颗粒物浓度均匀的假设,根据颗粒物质量守恒的规律,在整个空间内建立室内颗粒物浓度方程。其方程包含了渗风量、新风量以及回风量带来的换气次数,室外颗粒物浓度,颗粒物沉降,颗粒物而磁悬浮,室内颗粒物发生源,回风过滤作用等因素对室内颗粒物浓度带来的影响。这种模型简单易用,物理意义清晰,便于分析各种因素对室内颗粒物浓度的影响。从模拟成本而言,耗时少,可用于长时间动态分析。
