室内甲醛浓度与人造板装载度的模拟研究

发布时间：2020-03-26 17:56

【摘要】：近年来,随着森林资源的锐减,人造板技术的进步,人造板已经成为现代家具生产的主要材料之一,而且随着人民生活水平的提高,室内的简单装修已无法满足现代人的需求,各种“装饰热”应运而生,各类人造板在室内中的应用变得越来越广泛,然而,这些材料在使用之后,会向室内扩散有害的化学物质主要包括甲醛、苯、氨、TVOC等,其中以甲醛污染最为严重。本文是研究人造板装载度对室内甲醛浓度分布的影响,装载度是影响室内甲醛扩散的一个重要因素,依据不同的居室空间大小,确定居室中可以容纳最大的装载度。本文主要是运用CFD技术进行研究,首先通过模拟数据与实验数据的对比,来验证Airpak软件的可行性。然后是针对某一住宅的厨房,利用Airpak软件对其在不同的窗口送风速度(lm/s,2m/s,3m/s)与不同的温度(10℃,20℃,30℃)下进行不同装载度的室内甲醛扩散的数值模拟,并进行定性与定量的分析。结果分析表明:室内甲醛浓度随装载度的增大而增大;在居室甲醛浓度不高于0.08mg/m3健康标准状况下,室内能够容纳的最大装载度随窗口送风速度的增大而增大;在环境温度为20℃,相对湿度为50%等基准条件下,当窗口风速为lm/s时,室内能够容纳的最大装载度(E1级板材)为0.46m2/m3左右;当窗口风速为2m/s时,室内能够容纳的最大装载度为0.9m2/m3左右;当窗口风速为3m/s时,室内能够容纳最大装载度为1.4m2/m3左右;而且窗口风速每增加0.1m/s,室内的平均甲醛浓度就平均降低0.0056mg/m3。室内能够容纳的最大装载度随温度的增大而减小,在窗口送风速度为2m/s,相对湿度为50%等基准条件下,当环境温度为10℃时,居室能容纳的最大装载度在1m2/m3左右;当环境温度为20℃,能容纳的最大装载度为0.9m2/m3左右;当环境温度为30℃时,能容纳的最大装载度为0.5m2/m3左右;而且当环境温度在10℃～20℃时,温度每升高1℃,室内的平均甲醛浓度平均增加0.0016mg/m3;当环境温度在20℃～30℃时,温度每升高l。℃,室内平均甲醛浓度平均增加0.0035mg/m3。以上结论为人造板装载度的研究提供了参考依据。在实际生活中,针对不同住宅空间所需的人造板数量,消费者与设计师应当根据室内空间布局以及当地的气候条件等进行综合考虑,才能更好地防范和减少甲醛对人体的危害。
【图文】：

４．２邋Ａｉｒｐａｋ对人造板材甲醛释放的模拟逡逑４．２．１物理模型的建立逡逑依据试验所用的环境舱与实验材料，建立相应的物理模型（图４．３）。模拟逡逑条件的设定与实验条件一致：温度为２０°Ｃ，相对湿度为５０％等，设置顶部风扇，逡逑但不鼓入气体，，只是用来均匀室内空气。本次模拟的甲醛扩散系数Ｄ与分离系逡逑数Ｋ参照表格４．２进行设定；因为本次的模拟与时间有关，所以采用瞬态模拟，逡逑而且由于流速不大，故为不可压流体的扩散模拟。逦逡逑

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【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X51

【参考文献】

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本文编号：2601767