室内环境TVOC分布规律与检测技术研究

• 作 者: 孙瑞雪
• 出 处: 中南大学
• 发表日期: 2012年期
• 关键词: 室内环境 TVOC 分布规律 数值模拟 检测技术

TVOC浓度是评价室内空气质量的重要指标,高浓度的TVOC会对人体健康造成重大影响。研究室内TVOC分布规律及检测技术,能够为室内空气污染的防治、提高人体健康水平提供科学的决策依据。本文在分析有关影响室内TVOC浓度的环境条件、TVOC检测技术研究现状的基础上,采用数值模拟与实验研究相结合的方法,对不同环境条件下室内TVOC的分布规律及其检测技术进行研究,并提出新装修房屋内TVOC污染的防治措施。主要研究内容和取得的成果如下：(1)利用Fluent软件探讨TVOC分布规律与室内环境条件的相关性。通过建立卧室三维模型,模拟了室内不同通风情况、室内外温差、室内温度以及装修竣工时间等条件下室内TVOC的时空分布规律。结果表明,较长的密闭时间会导致室内TVOC浓度缓慢增加,而延长入住时间、增加通风风速、通风时间及室内外温差可有效降低室内TVOC浓度；此外,房间密闭时,室内TVOC总体呈下高上低的空间分布,而在通风时,下部TVOC浓度将逐渐降低最终小于上部浓度。(2)对气相色谱技术中的采样技术和热解吸过程参数进行改进,并探讨了不同环境条件下室内TVOC的分布规律。通过正交试验改进后的热解吸参数为：解吸气流量40mL/min、热解吸温度280℃、进样时间120s、热解吸时间30s,满足TVOC的实际检测需求。对比Fluent模拟与实际检测的结果可知,Fluent模拟结果较好的吻合了实际检测数据,与实际检测方法相比,数值模拟方法更为方便,可节省大量的人力、物力和时间,在给定与实验相同的初始条件情况下,模拟结果与实验结果之间的误差控制在允许的范围内。(3)为分析不同环境因素对TVOC浓度的影响程度,采用Fluent软件和正交试验方法分析影响TVOC浓度的环境条件的重要度。结果表明,不同环境因素对TVOC浓度的影响程度由大到小为：门窗开关方式>室温>通风时间>通风风速。为使室内TVOC浓度达到最低值,采用开窗关门方式、0.15m/s的风速通风10min、保持室温27℃为最佳方案。(4)为降低室内TVOC浓度,本文根据TVOC分布规律与室内环境条件的相关性,在参考已有文献的基础上,分析了TVOC污染的防治与管理措施。主要包括科学装修、室内空气净化、环境条件治理、科学合理的家具布局以及管理等方面,从而为创造健康、安全、舒适的新装修室内空气环境提供参考依据。