一次回风系统PM2.5控制节能策略研究

摘要

安装有中央空调系统的办公建筑室内 PM2.5的来源可以分为两部分：一是随空调新风进入室内的室外 PM2.5，二是室内 PM2.5散发源的释放。人的一生中有70％~90%的时间在室内度过，长期暴露在 PM2.5污染的环境中会对人体健康造成伤害，这就要求空调系统不仅要达到室内所要求的温湿度，还要控制室内的PM2.5，然而同时实现这两个目的需要大量能耗。因此，提出营造较低 PM2.5浓度的室内环境且节约空调系统能耗的控制策略，对人体健康及建筑节能有重要的研究意义。
　　首先，文章建立了一次回风系统的室内 PM2.5浓度模型，给出了模型中各输入参数的确定方法，分别利用递推动态求解法和Simulink仿真法求解模型，经过验证，模型得出的预测结果与实验结果吻合良好。
　　其次，文章研究了过滤器分别安装在新风段、回风段和送风段时，不同新风比下的室内PM2.5浓度随过滤效率的变化关系。针对室外PM2.5浓度大于室内初始值且室内无PM2.5散发源、室外PM2.5浓度大于室内初始值且室内有PM2.5散发源、室外PM2.5浓度小于室内初始值且室内无PM2.5散发源、室外PM2.5浓度小于室内初始值且室内有 PM2.5散发源以上四种工况，给出了每种工况下有利于降低室内PM2.5浓度的风量调节方式，同时给出了每种工况下的最佳过滤器安装位置。
　　最后，为了保证雾霾天气下的室内PM2.5、CO2浓度符合卫生标准，同时能最大限度的节约空调系统能耗，文章以300m2的会议室为例，针对以下四种工况：温和天气且室内无吸烟行为、温和天气且室内有吸烟行为、炎热天气且室内无吸烟行为、炎热天气且室内有吸烟行为，分别给出了适宜于以上四种工况的最佳通风策略。温和天气应按照由室内最大允许 PM2.5浓度决定的最大新风量运行，且该值与过滤器效率成正比；炎热天气应按照由室内最大允许CO2浓度确定的最小新风量运行；无论室外天气是温和还是炎热，室内有吸烟行为时过滤器应安装在送风段，无吸烟行为时过滤器应安装在新风段。

目录

声明

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 文章主要研究内容

第2章 室内PM2.5模型

2.1 室内PM2.5浓度模型建立

2.2 室内PM2.5模型输入参数

2.3 求解室内PM2.5浓度模型

2.4 本章小结

第3章 一次回风系统室内PM2.5污染控制分析

3.1 室外PM2.5浓度大于室内PM2.5初始值的情况

3.2 室外PM2.5浓度小于室内PM2.5初始值的情况

3.3 本章小结

第4章 雾霾天气下室内空气品质和能耗的通风策略

4.1 室内空气品质模型

4.2 空调末端能耗模型

4.3 最佳新风量确定方法

4.4 结果与分析

4.5 本章小结

结论与展望

研究总结

工作展望

参考文献

致谢

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