人們隨著室內(nèi)活動時間的增加,對室內(nèi)環(huán)境的舒適性和空氣品質(zhì)的要求也越來越高,室內(nèi)甲醛含量受到人們越來越多的關(guān)注。北方寒冷地區(qū),人們冬季常采取門窗緊閉等方式防風(fēng)保溫,使得室內(nèi)污染物含量不斷增加,危害人體身心健康。北方,目前住宅建筑冬季多采用低溫地板供暖方式,辦公室建筑夏季多采用中央空調(diào)機(jī)械通風(fēng)方式,所以,針對冬夏季不同通風(fēng)要求,本課題主要利用計算流體力學(xué)（CFD）方法模擬研究冬季民用住宅供暖房間自然通風(fēng)時室內(nèi)甲醛濃度以及夏季辦公室空調(diào)房間內(nèi)常見的通風(fēng)方式下的甲醛濃度分布情況。并應(yīng)用傳質(zhì)場協(xié)同理論優(yōu)化分析污染物在室內(nèi)的傳質(zhì)擴(kuò)散過程,進(jìn)而可以通過改變污染源位置、通風(fēng)方式提高傳質(zhì)過程中速度與濃度梯度的協(xié)同性,降低污染物濃度,旨在為人們提供合理的通風(fēng)建議,提高通風(fēng)效果降低室內(nèi)甲醛含量。首先,詳細(xì)介紹了室內(nèi)甲醛的來源、危害及限量標(biāo)準(zhǔn),針對本課題研究內(nèi)容,通過查閱該方向相關(guān)國內(nèi)外文獻(xiàn),總結(jié)歸納了室內(nèi)污染物釋放模型確定了甲醛釋放參數(shù),確定了模擬計算中的控制方程、湍流模型及組分輸運(yùn)模型,并基于傳熱、傳質(zhì)類比性分析了傳質(zhì)場協(xié)同理論對甲醛傳質(zhì)擴(kuò)散過程中的應(yīng)用。其次,分別選取濟(jì)南市某新裝修的民用住宅、某高校實驗... 

【文章來源】：山東建筑大學(xué)山東省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)研究路線

山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文-15-窗戶210.82.1窗戶310.81.8窗戶410.61.5窗戶510.81.2本文采用建模軟件建立住宅房間三維模型，該住宅房間為坐北朝南，在該模型中，X軸正方向指向北方，Y軸正方向指向西方，Z軸正方向指向房間高度方向，由于該房間的家具布置較復(fù)雜，現(xiàn)對該房間進(jìn)行模型簡化，該民用住宅的家具具體擺設(shè)布置見圖3.1。1-臥室2；2-臥室3；3-客廳；4-餐廳；5-臥室1；6-衛(wèi)生間；7-廚房；8-床；9-衣柜；10-茶幾；11-餐桌；12-地廚；13-吊廚；14-南窗1；15-南窗2；16-南窗3；17-東窗4；18-西窗5圖3.1民用住宅的物理模型3.1.2網(wǎng)格的劃分及無關(guān)性驗證網(wǎng)格是流體計算域內(nèi)一系列離散的點，是進(jìn)行數(shù)值模擬研究的基礎(chǔ)，計算流體力學(xué)通過將控制方程離散求得數(shù)值解。將控制方程離散的方法主要分為有限控制體積法、有限差分法和有限元法[55]。本課題主要應(yīng)用CFD數(shù)值模擬方法對室內(nèi)甲醛擴(kuò)散進(jìn)行模擬計算，采用有限控制體積法進(jìn)行數(shù)值計算，首先需要進(jìn)行的是對計算域的空間離散即進(jìn)行網(wǎng)格劃分，網(wǎng)格劃分質(zhì)量的好壞直接影響流體計算域內(nèi)的流動、傳熱與傳質(zhì)的過程。網(wǎng)格的劃分主要分為結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格和非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格，結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格能較好地控制網(wǎng)格的生成

山東建筑大學(xué)碩士學(xué)位論文-17-的模型的密閉工況與自然通風(fēng)工況均以527949的網(wǎng)格數(shù)量進(jìn)行模擬分析。最終網(wǎng)格的劃分結(jié)果如圖3.3所示。圖3.3住宅模型網(wǎng)格劃分結(jié)果3.1.3模型的簡化與假設(shè)本章主要采用CFD模擬方法模擬研究了密閉工況與自然通風(fēng)工況的民用住宅房間內(nèi)甲醛三維瞬態(tài)擴(kuò)散模擬過程。但現(xiàn)實生活中室內(nèi)的甲醛擴(kuò)散過程非常復(fù)雜，室內(nèi)家具的布局和人為等因素都對室內(nèi)的流場有較大的影響，模擬計算軟件不能將所有的干擾因素考慮在內(nèi)，所以在確保極大限度的模擬準(zhǔn)確性的前提下，很有必要對室內(nèi)的甲醛擴(kuò)散過程進(jìn)行簡化和假設(shè)。（1）室內(nèi)流體為連續(xù)性介質(zhì)；本課題主要對室內(nèi)的空氣與甲醛氣體的混合物進(jìn)行模擬研究，研究對象包含無數(shù)分子，且氣體分子的自由程為1E-11mm，其數(shù)值為房間的特征長度的高階無窮小，故認(rèn)為房間內(nèi)的空氣與甲醛的混合物為連續(xù)介質(zhì)[16]。（2）室內(nèi)流體為不可壓縮的氣體；室內(nèi)的氣體在整個流動過程中，忽略密度的變化，將室內(nèi)流體的密度看作常數(shù)，因此將室內(nèi)的流體看作不可壓縮流體。（3）室內(nèi)氣體傳質(zhì)擴(kuò)散過程為非穩(wěn)態(tài)流場；流體的流動過程隨時間變化的過程為非穩(wěn)態(tài)流動，相反，流體流動過程隨時間不變化的為穩(wěn)態(tài)流動。本章主要考慮密閉工況與自然通風(fēng)工況下室內(nèi)甲醛濃度隨時間的變化情況，室內(nèi)污染物的濃度隨時間一直在變化，處于非穩(wěn)態(tài)流場，故模擬過程中室內(nèi)的氣體流場為非穩(wěn)態(tài)流常（4）忽略門縫、窗縫等滲透風(fēng)，忽略室內(nèi)人員、照明與烹飪等熱源的散熱與維護(hù)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]空氣調(diào)節(jié)對室內(nèi)氣體污染物擴(kuò)散影響的數(shù)值模擬[D]. 孔佑方.華北水利水電大學(xué) 2018
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[3]哈爾濱冬季室內(nèi)甲醛分布規(guī)律模擬及分析[D]. 徐洪祥.哈爾濱理工大學(xué) 2018
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[6]民用單元住宅空氣污染擴(kuò)散數(shù)值模擬研究[D]. 李庭.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[7]重慶地區(qū)居住建筑采暖空調(diào)期自然通風(fēng)器效果研究[D]. 張曉歐.重慶大學(xué) 2014
[8]室內(nèi)裝飾材料甲醛釋放規(guī)律的模擬及防治技術(shù)研究[D]. 舒愛霞.中南大學(xué) 2010
[9]Uron降低脲醛樹脂游離甲醛含量及膠合板甲醛釋放量研究[D]. 高偉.北京林業(yè)大學(xué) 2007
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本文編號：3499841