某地下超市室内空气质量评价及数值模拟

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在开展国家科技支撑计划“建筑室内健康环境控制与改善关键技术研究与示范”项目(2012BAJ02B06)期间对全国七个城市的公共建筑为期几年的现场调查发现:重庆市地下商场室内空气质量不容乐观,地下建筑室内空气质量无论是从客观测试还是主观问卷分析,其结果都比地上建筑差。基于此问题,笔者选取重庆市典型地下超市对室内空气质量进行全面、系统的研究。本文针对地下超市进行夏季、过渡季、冬季三个季节对建筑室内环境参数(温度、相对湿度、风速、甲醛、二氧化碳、TVOC、PM2.5)开展全天检测的同时并向目标人员发放问卷调查表。通过数据统计分析,得出现状调查结果;利用灰色理论系统对该地下超市进行室内空气污染水平与主观评价的灰色关联分析,得出影响室内人员主观感受和身体不适症状的主要因素;对超市各分区室内空气质量进行现状评价,得出该地下超市室内空气污染等级;利用FLUENT软件基于前面的研究成果有针对性进行室内空气质量的数值模拟,通过不同模拟方案的对比,得到室内空气质量控制策略;最后笔者在三个方面提出了针对地下超市室内空气质量的改善措施。本文主要取得了以下几方面的研究成果:(1)地下超市室内整体热湿环境满足舒适性要求,室内污染物浓度水平较高,特别是TVOC和CO2,TVOC超标率为100%,CO2浓度超标率为71.3%,甲醛超标率为21.8%,PM2.5整体浓度水平很低,所有测点在标准限值以下。在周末/工作日、不同功能区、不同季节上其浓度水平都存在差异;室内人员对室内空气品质的不接受率较高,不适症状表现较为明显的是疲乏、恶心以及呼吸不畅,总体上室内人员对空气质量的主观评价不容乐观。(2)地下超市室内TVOC和CO2是影响室内人员的不良健康症状的主要因素;整个超市的室内空气质量属于轻污染级别,超市内区的空气质量比超市外区的空气质量差。(3)超市开门营业之前,提前10分钟开启新风系统进行预通风(换气次数为10次/h),室内TVOC浓度可从2.0mg/m3降到0.49mg/m3,符合国家标准限值;在满足舒适条件下,将污染物产生量大的区域增大送风风量,可以明显降低污染物浓度以及污染物的分区严重现象,充分利用保鲜柜等冷源在一定程度上可以降低超市室内整体的平均温度。(4)最后针对地下超市室内空气质量的问题和特点,提出了针对性的室内空气质量的改善措施。
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