昆明市某住宅室内空气苯污染与自然通风控制研究

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住宅是人们生活与休息的主要场所,室内空气苯污染是一种致癌物,危害人体健康。为了明确住宅室内空气苯污染现状与防控措施,对昆明市有代表性的某新装修高层住宅室内苯污染进行现场调查与自然通风净化监测,并结合计算流体力学数值模拟方法,研究6种不同的自然通风工况对住宅室内苯污染的影响,讨论室内空气苯浓度、气流速度矢量与空气龄分布。首先,通过现场调查与仪器监测分析,结果发现住宅在全密闭无通风状态,主卧、次卧、客厅与书房室内空气苯污染的质量浓度均值依次是128.2、92.6、72.3与79.8μg/m~3,分别是我国GB 50325-2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》I类限值的2.1、1.5、1.2与1.3倍;对主卧开窗通风1h,主卧室内苯污染净化效果明显,苯浓度均值下降到60.8μg/m~3,苯污染净化效率为52.6%;结果还表明温和区室内微气候对苯污染浓度也有一定的影响,增大室内通风速度与降低室内环境温度,都有利于室内空气苯污染控制。其次,对该住宅(3室1厅1厨1卫2阳台)进行物理建模,利用CFD数值模拟得到以下结论:1)房间密闭12h后,住宅主卧、次卧、客厅与书房室内苯的平均质量浓度均超过了我国GB 50325-2020标准相应限值,对房间进行自然通风后,室内空气苯污染的平均浓度有明显下降。2)自然通风对室内苯污染的影响有较大差异,住宅全通风工况室内空气苯污染净化效果最好,其次是开启主卧、次卧与书房3室的外窗工况,自然通风可以有效控制室内苯污染,但需要尽可能让通风房间保持良好的自然对流状态,避免室内流场出现涡流以及气流回流现象。3)含有苯污染源的家具对住宅室内空气品质的影响较大,自然通风应优先开启含有家具房间的进风口,选择苯排放量较小的家具,尽可能避免家具摆放在通风死角以及室内流场易形成涡流的区域,都有利于室内苯污染控制。4)进风口的数量及大小对于室内苯污染控制的效果大于进风口的位置,通过开启更多房间的外窗,获得更大的进风面积,可以更好地控制室内苯污染;出风口大小对于室内污染物也有影响,出风口面积较小时会造成自然通风排污受限,较大的出风口面积,在住宅室内进行自然通风时可获得良好的自然对流,有利于室内污染物的排出;阳台推拉门通风对于客厅位置的苯污染控制影响较大,而厨房门通风对于厨房以及餐厅区域的苯污染控制影响较大。
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