基于连续在线监测的西安市住宅室内空气品质及居民开关窗行为研究

发布时间：2020-04-20 21:17

【摘要】：居住建筑室内的空气品质与人体的健康程度密切相关,人的一生的绝大多数时间都是在室内度过的。室内空气品质不仅受到装修污染和人员行为的影响,也与室外的大气环境有关。近年来,装修市场的良莠不齐、室外大气的污染问题,使得室内的空气环境问题更加严峻。如何营造一个良好的室内环境以满足居民身体健康的需求是一个亟待解决的问题。建筑通风是降低室内污染物浓度,营造舒适居住环境的重要手段。本文采用室内空气品质在线监测系统,对西安市11户住宅(包括6户自然通风住宅和5户机械通风住宅)从2017年2月至2018年1月进行连续监测,分析了客厅和卧室内温度、湿度、甲醛、二氧化碳和PM2.5的分布特性和动态变化规律,总体上掌握了西安市居住建筑室内空气品质的现状。测试发现,对于西安市装修年限超过5年以上的居住建筑,室内甲醛在高温或高湿的情况下容易超标,长时间的关窗行为是导致甲醛超标的最主要因素。PM2.5是西安市居住建筑应首要控制的污染物,尤其在冬季室外“雾霾”比较严重的情况下。住户卧室夜晚CO_2超标情况比较严重。对11户住宅的居民开关窗行为进行监测,在冬季期间采集了大量的行为数据,分析了影响居民开关窗行为的因素,包括室外温度、室外PM2.5浓度以及室内CO_2浓度。最后结合通风净化设备监测系统,分析了开关窗、空气净化器和新风机三种通风形式,在不同工况下对室内污染物浓度的影响,提出了西安市居住建筑室内污染物通风净化控制策略。
【图文】：

图 2.1 监测原理图其中，室内空气质量监测包括室内的温度、湿度、甲醛浓度、二氧化碳浓2.5 浓度；居民开关窗行为监测系统主要是通过小米门窗传感器通过电磁感理连接小米网关，将实时数据上传；机械通风净化行为监测系统主要分为新和空气净化器两个设备的监测，新风机的监测是由天津大学开发了一套集温度、压差、PM2.5 为一体的监测仪配合小米能耗插座，空气净化器是由小米插座监测启停与功率。室外环境监测系统通过全国城市空气质量实时发布平室外环境参数进行实时抓取。进行在线传感器布置时，主要遵循以下原则：（1）尽量减小数据采集过程对日常生活的干扰；（2）尽可能接近人员日常活动区域；（3）不要离窗户太近；（4）尽可能保证无线网络连接稳定；（5）门窗传感器安装时要与对应网关进行有效距离验证。西安地区 11 户在线监测住户包括 6 户自然通风和 5 户机械通风。设备安装

图 2.2 监测住户分布图感器通过手机 app 进行入网，数据监测过程持续一年，因常必要。所选传感器通过 wifi 模块入网，，在有电有网的情如果中途出现例如断电、网费欠缴的特殊情况，再下次来如此以来，可尽量减少对监测数据的影响。在线监测平台可以反映各户监测传感器的在线情况。 年 2 月份至 2018 年 1 月份，本课题组在西安地区 6 户家庭完成了监测系统的安装，各项监测内容具体监测户数系统收集的数据，我们可以住户进行数据分析，提出更适高效、节能通风净化策略。表 2-2 监测设备统计表IAQ监测系统机械设备监测系统开关窗行为监测系统 11 5 11
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU834.8;X51

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本文编号：2634971