负离子对某食堂环境改善效果的实验研究

1、负离子对某食堂环境改善效果的实验研究第27卷第3期2008年6月建筑热能通风空调BuildingEnergy&EnvironmentV01.27No.3Jun.2008.15文章编号:1003.0344(2008)03.001.5负离子对某食堂环境改善效果的实验研究饶松涛沈晋明陈巍王玲玲1同济大学暖通空调研究所;2上海天悦实业发展摘要:本文采用实验方法研究了负离子对某食堂环境的改善效果.着重研究了负离子的区域分布规律,负离子对可吸人颗粒物的改善效果和对各个粒径范同颗粒物的凝并,沉降效果.分析了负离子,滞留密度和颗粒物浓度之间的关系.揭示了负离子在人流密度大的开放性场所应用的可行

2、性.关键词:室内空气品质负离子人流密度颗粒物浓度浮游菌浓度ExperimentalStudyabouttheEffectofNegativeIononaDiningHallEnvironmentRA0Songtao,SHENJinruing,CHENWei,WANGLingling1HVACInstitute,ToniUniversity;2ShanghaiTianyueCo.Ltd.Abstract:Theeffectofnegativeiononindoorairqualityofarestaurantwasinvestigatedbyexperimentalmethod,especial

3、lyfocusingonthedistributionofnegativeioninthedinninghall,theeffectofPM10andtheparticlewithdifferentsize.Afteranalyzedtherelationsamongnegativeionconcentration,strandeddensityandparticleconcentration,thefeasibilityofnegativeionappliedinaplacewithalargestrandeddensitywasrevealed.Keywords:indoorairqual

4、ity,negativeion,strandeddensity,particleconcentration,airbornebacterialconcentration0引言利用负离子技术改善室内品质已有较长历史lll,近年来由于负离子发生技术的进步,起晕电压大大下降,控制了臭氧发生,加大了负离子发生量,使得对环境改善的效果更为明显,应用范围也越为广泛.国际标准ISO16814也认为负离子是室内空气品质改善技术之一l2l.负离子的效应要进行全面的评价,除了对人体健康有积极生物学方面的效用l3l外,负离子还具有降尘作用,尤其是对于小至0.01Ixm的微粒和难以去除的飘尘,如香烟烟雾,致敏微粒的凝

5、并效果明显,杀菌,分解一些有害化学物和挥发性有机化合物VOCs等5】改善室内环境效应.负离子技术对室内环境改善是一个发生,作用,凝并,沉降的过程,对人流量较少,或室内人员较多,但活动强度不大,污染发生量较为稳定的闭合场所起的作用已得到公认,并取得了大量的数据.但是负离子技术对于人流量较大(横向气流较大),污染发生量变化大(出现高峰污染浓度)的开放性大空间(存在自然对流)是否合适?在这类场所的应用研究不多,有待于深入研究.为此本实验选取人流量大,滞留人员较多,具有人流高峰的学生食堂,来研究负离子对这种开放性场所环境空气品质的改善效果.收稿日期:2007129作者简介:饶松涛(1983),男,在读

6、硕士研究生;同济大学机械学院上海市四平路1239号(200092);02165988388E-mail:raosongtao2000163.corn建筑热能通风空调1实验场所与研究思路对于民用空间人们常采用自带风机的负离子发生器直接将负离子分布在人的生活空问(离地1.01.5m),但对于大空问应用须考虑负离子分布措施与合适的发生量.从而使负离子能在空问中迅速分布与污染物充分接触产生效果,达到改善室内空气品质,保障室内人员健康的目的.作为实验研究场所的学生食堂总面积约1100m,净高4.5m,共有3个出人口,由于人流量大出人口无法封闭,是一个开放性空问.食堂设有通风空调系统,双侧送风(每侧各9个

7、风口),上送上回.空调送风口离地高3m,在每个出风口末端内部镶嵌某公司生产的SLW0700系列负离子发生装置,由于该装置几乎没有阻力,不影响原空调系统的送风量与空问的气流分布.负离子发生装置只要接人电源后,就可以利用通风空调送风气流使负离子在空问内均匀分布.对于装修已数年的学生食堂,室内污染物主要是人员所引起,即人员所发生的尘粒与微生物.为了表述负离子对改善室内空气品质的效果,需涉及以下三方面的问题:负离子发生量以及在空问分布的浓度场;人员污染散发量及随人流量与滞留量的变化,温湿度是影响人员污染散发量因素之一;依据国标GB16153.1996,饭馆(餐厅)卫生标准,选取指标性污染物(可吸入颗粒

8、物浓度,颗粒物计数浓度,细菌总数)以及负离子作用前后的变化程度.为此本文的研究思路如下:首先,测试食堂内负离子在空问的分布状况(浓度场).由于负离子发生器安装在送风口,利用送风气流将产生的高浓度负离子输送到食堂中的各个区域,需要研究负离子合适的发生量以及在通风空调条件下的扩散状况.其次,需要测试食堂的人流量与滞留量随时问的变化.最后,通过测试可吸入颗粒物浓度(计重浓度)和不同粒径尘粒数量(各粒径的计数浓度)以及浮游菌浓度的变化,重点研究负离子在这种场合下的降尘作用和除菌作用.2负离子的分布规律与发生浓度断面尺度为600(宽)x210(高)cm,并以横向间距60em与纵向问距30em,对其网格化(见图1),共88个节点,横向分为10个层面,纵向分为7个层面.测量每个节点的负离子浓度,以研究负离子的分布情况和扩散规律.送风口图1测试点布置图2.2实验结果分析首先以送风口中心为原点,测量负离子在水平方向和垂直方向的浓度分希隋况.为了避免人流对负离子浓度分布的影响,故选取的测试时间段为8:00.9:30,此时食堂还没有开始营业,几乎无人,可以忽略人员走动的影响因素.负离子浓度分布数据见表1.表1人工负离子的截面浓度分布数据(×10个/cm)JI小高(cl¨1i_1.离060I2OI8024030o6042048O5406ooJfllfcln1o