西安市采暖季宿舍室内空气环境调研与优化分析

发布时间：2020-10-26 05:44

　　 学生宿舍是高校学生长期生活与休息的场所,其室内空气环境项您与学生群体的身心健康、学习效率息息相关,人员密集、通风不良导致宿舍的室内空气质量相较普通居民住宅更值得担忧。本研究以西安市某高校学生宿舍为典型研究对象,通过主观问卷与客观监测,掌握该宿舍建筑采暖季室内空气环境现状,并采用灰色关联分析评价室内空气质量,利用Fluent建立典型宿舍室内空气坏境拔型,模拟开窗程度、预通风时间等条件对室内空气环境的影响,进行基于自然通风的室内空气环境优化分析;利用CONTAM模拟空气净化器、带过滤的新风系统鲜环境设备方案对室内空气环境的影响,进行基于机械通风、净化的宿舍室内空气环境的优化分析。研究结果如下:(1)在采暖季对西安市典型宿舍建筑中30个宿舍的室内温度,湿度、CO2浓度、PM10浓度、TVOC浓度、甲醛浓度进行客观监测调查,发现室内温度、TVOC浓度、甲醛浓度全部满足相关标准要求,湿度、CO2、PM10浓度超过相关标准限值,且CO2、PM10浓度的超标倍数较高,是主要的室内空气污染物;对早中晚3个时段的室内空气监测发现,晚间室内空气质量最差:仅有5%宿舍进行开窗通风;同时,主观问卷调查结果表明,室内人员感觉室内温度偏热、湿度偏干、热舒适性不能令人满意,分别占被调查者的58.7%、75.8%、89.8%,室内人员认为室内空气不流通是室内空气质量差的问题所在,以灰色系统理论分析评价室内空气质量,所有宿舍都处于轻污染状态。(2)利用Fluent对典型宿舍环境进行建模分析发现,当宿舍夜间以3cm、5cm、7cm、9cm、11cm的开窗度持续通风时,室内各环境参数随时间和开窗度发生不同程度的变化且窗户开启7cm时可有效优化室内空气环境,在此条件下,室内温度、湿度均能达到相关标准要求,计算PMV 值反映出舒适度最佳,CO2和和MM10浓度度在开窗1、2小时内分别达到到相关标准的的度允许限值。当宿舍舍在人员夜间就寝前进行10分钟、20分钟、300钟的的开窗度40cm的预通风,在预通通风结束一段时间后PM10浓度以及温度均能够达到相关标准要求,便由于通风不佳,CO2浓度和温度始终超标。因此,采取开窗7cm自然通风方式,能够全面优化室内空气质量,而预通风方式只能在短时间有效降低室内CO2污染物浓度,对于优化室内空气质量意义不大。(3)利用CONTAM对典型宿舍环境进行建模分析发现,当空气净化器达到相关标准规定的30m3/h时,可有效降低室内PM10浓度,但是无法降低CO2浓度;带过滤的新风系统能够有效降低室内CO2浓度和PM10浓度,当系统开启且送风量在150m3/h及以上时,室内CO2浓度及PM10浓度均达标。因此,采用带过滤的新风系统,且送风量在150m3/h时,能够全面有效优化室内空气环境质量。
【学位单位】：西安理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：X51
【部分图文】：

人员感受的主观问卷调查，掌握西安市采暖季宿舍室内环境实环境质量、确定主要污染物和主要空气环境问题。宿舍概况西安市的某高校学生宿舍（西安理工大学理工大厦）为典型研南面临近城市主干道，其他三面均在校园内与其他校内建筑相生餐厅，3 层至 14 层为学生宿舍。各宿舍在空间尺寸、结构同。学生宿舍面积约为 24.0m2，长 3.3m、进深 7.3m、层高 3宿舍门窗相对，门宽 0.8m、高 2.0m，与楼内走廊相通；窗宽 2.单层玻璃窗，与室外连通。房间详细尺寸如图 2-1 所示。室内为白石灰涂料。室内布置有上床下桌式家具 4 套，采暖季由为年龄 23-25 岁的男性学生，室内配置状况见图 2-2 所示。学至周五每日 12:00-14:00、23:00-次日 8：00，熄灯入睡时间为、结构、材料、设施、人员等方面，均可代表西安地区高校宿舍市学生宿舍的典型代表，进行相关研究分析。

图 2-2 宿舍室内配置状况Fig.2-2 Dormitory room configuration status客观调查监测设备，在采暖季宿舍人员集中在室时段对宿舍室内空间监测，以掌握宿舍室内空气环境实际状况。大类共 6 个室内空气环境指标为监测项目，第一类为空气环：（湿度、温度）；第二类为污染物相关指标，（包括：CO2、度）原因如下：度是保证室内热舒适度水平的重要指标，同时对室内空气污水平有着重要影响。内空气主要污染物之一，能够有效体现室内人员密度以及产

图 2-3 宿舍测点位图Fig.2-3 Dormitory point map和时间型学生宿舍中随机选择的 30 间宿舍的早中晚三个时段室018 年 1 月-2 月中，早间 7:00-8:00、中午 13:00-14:00、 1 日三个时段的监测。宿舍中的北 807 室的夜间室内空气环境，具体监测时间
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本文编号：2856584