装修板材用量对室内甲醛浓度影响研究

摘要

随着公众生活水平的提高和家居用品的多样化，装修、家具、电磁辐射已成为室内重要污染源。其中，以装修材料、家具产生的污染物对人的危害最严重。室内空气质量的优劣，关系到人民群众的身心健康，很大程度上，也关系到人民群众的生活质量。2001年11月，建设部和国家质量监督检疫总局联合发布了《民用建筑工程室内环境污染控制规范》。其虽然对装修材料有害物含量、装修材料的选择、施工过程、验收等进行了规定，但装修时即使使用的是符合有害物质限量标准的室内装饰装修材料，如果用量过大也会造成室内有害物超标。对家居装修产生的室内有害物进行总量控制是控制室内污染的最有效措施。总量控制的原则是家居装修需要从装修材料选择与装修材料的用量控制、装修方案优化、施工工艺等各个环节对室内有害物进行总量控制。
　　 装修材料的用量控制是室内甲醛总量控制中的一个环节，本文主要研究装修材料用量对室内甲醛浓度的影响。首先根据现有板材甲醛散发模型计算得到所用装修板材的甲醛散发率。然后分三种工况分别运用CFD仿真计算。
　　 首先是房间在新装修后自然通风状态下，分三种工况分别研究板材的使用面积对房间内甲醛分布的影响，并利用三次样条插值求出板材多种使用面积下，房间内甲醛浓度达标所要进行自然通风的时间。初步得出随着板材使用面积的增加，房间内甲醛浓度达标所用的时间也越长。其次研究了在通风达标后对房间密闭12h三种工况下房间的甲醛浓度情况。密闭房间内室内气流稳定，污染物的浓度差引起空气的自然对流，室内污染物由污染源逐渐向房间各处扩散，并利用三次样条插值求出在房间密闭12h时刻，板材不同的使用面积下所对应的甲醛浓度。根据《民用建筑工程室内环境污染控制规范》GB50325（2006年版）规定的甲醛的最高室内允许浓度为目标，分析装修材料的合理用量。
　　 本文通过研究得到装修材料的用量与室内的空气中甲醛浓度的关系，对室内污染物总量控制的研究及指导实际装修时避免室内甲醛浓度超标具有一定的参考价值。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 课题的来源及背景

1.2 总量控制

1.2.1 总量的概念与内涵

1.2.2 总量控制的类型

1.3 国内外研究进展

1.3.1 国内研究现状

1.3.2 国外研究现状

1.4 课题研究的主要内容

1.5 课题研究的方案及措施

第2章 装修室内主要有害物及数值模拟基础

2.1 装修室内常见污染物及其特点

2.1.1 氡

2.1.2 甲醛

2.1.3 苯

2.1.4 氨

2.1.5 总挥发性有机化合物VOC

2.1.6 甲苯二异氰酸酯TDI

2.2 污染物散发模型

2.3 计算流体动力学基础

2.3.1 计算流体力学的分支

2.3.2 流体动力学控制方程

2.4 MATLAB的应用

2.5 小结

第3章 装修板材甲醛的散发率的计算

3.1 房间模型的建立

3.2 网格划分

3.3 判断收敛情况

3.4 通风状态下房间的流场情况

3.4.1 青岛气象资料

3.4.2 自然通风下房间流场分析

3.5 地板中甲醛散发模型

3.5.1 强化木地板的特点

3.5.2 地板中甲醛散发模型及相关参数确定

3.6 板材甲醛散发率的计算

3.6.1 曲线拟合

3.6.2 板材甲醛散发率计算

3.7 小结

第4章 室内装修甲板材用量与甲醛浓度关系的模拟研究

4.1 装修方案介绍

4.2 各工况模拟结果分析

4.2.1 模拟工况

4.2.2 自然通风下模拟工况结果分析

4.2.3 房间密闭条件下模拟工况结果分析

4.3 小结

第5章 实验房间室内甲醛的测试

5.1 现场测试相关仪器设备

5.1.1 测量甲醛浓度的设备

5.1.2 风速测试仪器

5.2 房间入口风速的测试

5.3 甲醛浓度测试

5.3.1 布点

5.3.2 测试结果

5.3.3 测试结果分析

5.4 小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致谢