[00969021]建筑室内空气品质改善及检测评价系统的研究与应用

由于建筑材料、装修材料和家具材料不达标而导致的室内空气污染日趋严重，而室外新风由于大气污染也面临很大压力。因此如何改善室内空气品质并对其检测和评价具有重要的现实意义。该项目依托国家自然科学基金项目、山东省科技发展计划、住房和城乡建设部科技计划等，通过理论研究、实验研究和模拟仿真，为室内空气品质改善及检测评价提供新的思路和方法，主要创新性成果如下：该项目通过对人工环境气候箱的实验测试，研究室内可挥发性有机污染的扩散规律，分析控制室内装修污染扩散的因素，以及对室内气体污染物浓度分布的影响，建立多层建筑装修材料引起的可挥发性污染物室内扩散数学模型，实验模拟释放过程，研究污染物的释放机理。数值模拟研究典型建筑室内空气流动、污染物对流扩散规律。基于实验研究成果提出稀释和控制室内气体污染物浓度方法，研发出一种阻力小、过滤效率高、可吸收甲醛和苯等挥发性有机物并高效捕集细颗粒物的局部空气过滤装置，开发出用于评价空气过滤介质结构及其性能计算软件。该项目提出能够有效改善室内空气品质的通风方法，基于自然通风和机械辅助置换通风的完美结合，开发出能够消除大气污染物的多孔窗通风换气净化装置，达到改善室内空气品质的目的。该项目考察室内空气更新速率，研究基于大气风压及热压诱导的自然通风，一方面合理布局建筑结构和开口设计，同时开发出一种在建筑环境中使用的风能集结结构，改善自然环境气象因素对建筑的影响，形成增强型诱导通风，使通风成为改善室内空气品质的有利因素。该项目提出基于主客观相结合的室内空气品质的评价体系，保证其结果的科学性、公正性和可比性，开发出室内空气品质检测装置。项目成果可直接用于建筑室内自然通风和室内空气污染物控制与检测，该技术为建筑室内空气品质改善与检测行业注入了新生力量，具有显著的经济社会效益和广阔推广前景，对于中国量大面广的建筑室内通风具有重大的现实意义。自2008年起研发的“自然进风、机械排风”通风技术和多孔换气窗空气净化技术等得到广泛应用，此种通风换气净化技术利用自然新风达到满足室内空气热舒适性和改善室内空气品质的要求，在节能降耗的同时体现绿色环保理念。该成果已申报发明专利7项，获授权发明专利3项，获授权实用新型专利2项，获计算机软件著作权1项，先后在《Journal of Thermal Science》、《Powder Technology》、《Computers and Chemical Engineering》、《环境科学学报》、《过程工程学报》和《节能》等重要学术期刊和国际暖通会议等发表论文23篇，其中4篇被SCI收录，3篇被EI收录，出版著作1部，培养研究生13名，同时也培养了一批从事室内空气品质改善与检测评价技术的科研队伍。