室内PM2.5时空分布规律及监测数据修正方法研究
发布时间：2023-11-04 13:36
2013年,“雾霾”成为年度关键词,其主要成分为细颗粒物(PM2.5),即可以进入人体肺部的空气动力学直径小于2.5微米的颗粒物质。室内PM2.5质量浓度是影响室内空气质量(IAQ)的重要因素之一,如何正确监测室内PM2.5是一个亟待讨论和解决的问题。目前,一般采用抽样检测的方法来确定室内PM2.5浓度,相关标准要求室内PM2.5的采样时间至少为8小时,采样检测的方法需要花费较长时间,导致HVAC系统不能实时响应,因此实时监测是必然的选择。但是,目前对于监测点位置的选择还没有科学合理的统一规定。室内环境监测是一个长期的行为,与室内人员活动紧密结合在一起,不能像采样检测一样,在室内呼吸区高度均匀布置多个测点,而应在不影响人员活动的壁面、天花板等处布置少量测点。因此,非常有必要对室内PM2.5监测点位以及监测值进行优化。本文将针对建筑室内环境,结合实验研究和CFD数值模拟,通过分析室内PM2.5时空分布特征,找出壁面监测点处的监测数据与呼吸区浓度水平的关系。本文首先对国内外关于室内PM2.5浓度检测与监测的标准、规范进行了归纳,分析现有方法在实际应用中的问题和不足,同时针对室内PM2.5扩...
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 颗粒物检测与监测标准
1.3 国内外研究现状
1.3.1 影响室内PM2.5浓度分布的因素研究
1.3.2 关于室内PM2.5CFD的模拟研究
1.3.3 室内PM2.5分布特性的研究
1.3.4 国内外空气质量监测点优化布置研究
1.4 技术路线
2 颗粒物扩散动力学理论
2.1 颗粒物的运动理论
2.1.1 颗粒的运动方程
2.1.2 颗粒的湍流扩散
2.2 颗粒物计算流体力学理论
2.2.1 室内颗粒物模拟方法
2.2.2 连续相控制方程
2.2.3 颗粒物CFD求解过程
2.3 本章小结
3 室内PM2.5浓度分布影响因素模拟研究
3.1 CFD数值建模及实验验证
3.1.1 物理模型及边界条件
3.1.2 网格划分及网格数量无关性检验
3.1.3 CFD数值模拟验证
3.2 室内PM2.5浓度分布影响因素正交试验分析
3.2.1 影响室内PM2.5分布的因素分析
3.2.2 正交试验设计
3.2.3 正交试验结果分析
3.3 本章小结
4 气流组织对PM2.5时空分布影响的实验研究
4.1 实验平台的搭建
4.1.1 实验对象
4.1.2 PM2.5传感器监测点的布置
4.2 实验方案设计
4.2.1 实验工况安排
4.2.2 实验步骤
4.3 实验仪器与误差
4.3.1 实验设备
4.3.2 PM2.5传感器误差分析
4.4 实验结果与分析
4.4.1 实验房间PM2.5沉降系数与污染源散发速率的确定
4.4.2 不同气流组对室内PM2.5去除效果分析
4.4.3 不同气流组织和污染源位置下室内PM2.5的时空分布特性
4.4.4 空调工况有源条件下呼吸区PM2.5浓度变化规律分析
4.5 本章小结
5 室内PM2.5监测数据修正方法研究
5.1 实验房间室内PM2.5监测点位优化
5.1.1 上送上回气流组织下修正方法
5.1.2 上送下回气流组织下修正方法
5.1.3 置换通风气流组织下修正方法
5.1.4 地板通风气流组织下修正方法
5.2 四种气流组织实验工况修正方程汇总
5.3 实际办公房间PM2.5监测点位优化方案
5.3.1 修正方法在风机盘管系统下的验证
5.3.2 室内PM2.5监测数据修正在实际办公房间不同工况的扩展
5.3.3 实际办公环境实验验证结论
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 工作展望
参考文献
附录
A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
B.作者在攻读硕士学位期间参与的主要项目
C.作者在攻读硕士学位期间参与的专利
D.学位论文数据集
致谢
本文编号：3860406
【文章页数】：105 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 颗粒物检测与监测标准
1.3 国内外研究现状
1.3.1 影响室内PM2.5浓度分布的因素研究
1.3.2 关于室内PM2.5CFD的模拟研究
1.3.3 室内PM2.5分布特性的研究
1.3.4 国内外空气质量监测点优化布置研究
1.4 技术路线
2 颗粒物扩散动力学理论
2.1 颗粒物的运动理论
2.1.1 颗粒的运动方程
2.1.2 颗粒的湍流扩散
2.2 颗粒物计算流体力学理论
2.2.1 室内颗粒物模拟方法
2.2.2 连续相控制方程
2.2.3 颗粒物CFD求解过程
2.3 本章小结
3 室内PM2.5浓度分布影响因素模拟研究
3.1 CFD数值建模及实验验证
3.1.1 物理模型及边界条件
3.1.2 网格划分及网格数量无关性检验
3.1.3 CFD数值模拟验证
3.2 室内PM2.5浓度分布影响因素正交试验分析
3.2.1 影响室内PM2.5分布的因素分析
3.2.2 正交试验设计
3.2.3 正交试验结果分析
3.3 本章小结
4 气流组织对PM2.5时空分布影响的实验研究
4.1 实验平台的搭建
4.1.1 实验对象
4.1.2 PM2.5传感器监测点的布置
4.2 实验方案设计
4.2.1 实验工况安排
4.2.2 实验步骤
4.3 实验仪器与误差
4.3.1 实验设备
4.3.2 PM2.5传感器误差分析
4.4 实验结果与分析
4.4.1 实验房间PM2.5沉降系数与污染源散发速率的确定
4.4.2 不同气流组对室内PM2.5去除效果分析
4.4.3 不同气流组织和污染源位置下室内PM2.5的时空分布特性
4.4.4 空调工况有源条件下呼吸区PM2.5浓度变化规律分析
4.5 本章小结
5 室内PM2.5监测数据修正方法研究
5.1 实验房间室内PM2.5监测点位优化
5.1.1 上送上回气流组织下修正方法
5.1.2 上送下回气流组织下修正方法
5.1.3 置换通风气流组织下修正方法
5.1.4 地板通风气流组织下修正方法
5.2 四种气流组织实验工况修正方程汇总
5.3 实际办公房间PM2.5监测点位优化方案
5.3.1 修正方法在风机盘管系统下的验证
5.3.2 室内PM2.5监测数据修正在实际办公房间不同工况的扩展
5.3.3 实际办公环境实验验证结论
5.4 本章小结
6 结论与展望
6.1 研究结论
6.2 工作展望
参考文献
附录
A.作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录
B.作者在攻读硕士学位期间参与的主要项目
C.作者在攻读硕士学位期间参与的专利
D.学位论文数据集
致谢
本文编号：3860406
本文链接：https://www.wllwen.com/wenshubaike/qiuzhijiqiao/3860406.html
最近更新
教材专著
