新型室内微通风装置设计及实验研究文献综述

 2023-10-23 10:10

文献综述

1.国内外研究现状及发展趋势:

近年来,城市核心区建筑物密度迅速增加,建筑法规在在制定上无法及时赶上,在执行时更是有较大的滞后,这就使得建筑设计中风环境的问题的重要性突出了出来。又因为建筑门窗质量的不断提高,房间的密闭性越来越好,居室通风成了一个越来越值得重视的问题,也是一大亟待解决的难题。室内没有充足的氧气,不仅影响人们的生活质量,而且容易产生霉菌,缩短建筑的寿命。“冬天怕暖气热量散失,夏天怕空调冷风跑掉,人们开窗通风次数越来越少,室内空气中二氧化碳的含量越来越高。而相关研究证明,室内二氧化碳浓度升高后会导致胸闷、头痛头晕、浑身无力、精神萎靡,睡眠不足,免疫力下降等症状的出现。

室内空气质量是影响人类健康的直接因素之一,室内不仅含有室外的污染空气,而且含有家用化学品、建筑装饰材料以及取暖、烹调、吸烟等人类活动所产生的多种污染物,城市人口每天有 80%以上的时间在室内度过,而婴幼儿、孕产妇和老弱病残者等敏感人群在室内活动的时间更长。然而目前国内的建筑设计较少考虑换气更替,而一般的家用空调不具备换气功能,新风量严重不足,因此在有些时候室内的空气环境存在污染且程度往往比室外更为严重。从流行病学的角度说,室内二氧化碳流动不畅往往也意味着其他有害气体在室内进行着淤积,同时考虑到现有的空气净化产品功能单一,新风系统除了体积较大,能耗较高并且使用也较为繁琐,这限制了其在民用建筑上的应用,故而设计一种新型的快速通风装置迫在眉睫。

本文研究的意义主要表现在能够给室内不断提供新风,降低二氧化碳浓度,减小换风设备的体积,降低换风设备的能耗,为室内提供一个相对健康的空气环境。

2.课题研究目的、意义及应用价值

2.1研究目的

科技在进步,时代在发展,生活水平也相应地提高,人们对室内环境的要求也越来越高,室内环境的好坏由很多种因素决定,室内温度、湿度、污染物浓度等等,室内通风是改善室内环境给人舒适的室内感受的重要途径。自然通风是最节能的室内通风方式,但其可靠性和稳定性较差。又因为建筑门窗的密封性越来越好,再加上夏季和冬季空调的使用,人们开窗通风的次数越来越少,为此,强化室内通风的问题显得尤为重要。

目前市面上比较常见室内换气设备有空气净化器,负压通风设备和正压通风设备。由于人们对空气质量的重视程度逐渐提高,空气净化器的使用逐渐普遍,但空气净化器只能降低室内PM2.5的浓度,对室内二氧化碳浓度的影响效果甚微,而相关研究又证明二氧化碳浓度升到2500以后,人们就容易打瞌睡,对我们的精神状态影响很大。负压通风设备虽然可以快速降低室内污染物浓度,利用室内的压强的降低来引入新风,但这种引入新风的效率较低,并且引入的新风是直接来自室外环境,若室外环境较差,那对人们健康的影响则会更加严重。目前市面上的正压通风设备也存在相似的问题,引入室内的新风都是未经处理的室外空气。并且市面上的风机大多只有一个档位,但室内空气的状况并不是只有一种,所以经常会造成能源上的浪费或室内空气质量提升缓慢的状况。

上述为目前常用的引入新风的设备和工作原理,各具优缺点。此次我们的设计将基于正压风机开发,对进入室内的新风进行过滤,并辅助一定的控制系统,进行实验对室内空气换气率进行验证,对换风设备进行合理性设计。

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