浅议建筑装饰材料污染物散发影响因素

摘要：运用集总参数数学模型，利用文献提供的数据和Matlab 5.0软件模拟和分析了室内干性多孔材料（地毯）、涂料类一次衰减源和墙体在不同组合情况下对室内污染物浓度的贡献情况。模拟结果表明：涂料类一次衰减源对室内污染造成较大影响，并且对于性多孔材料散发也造成较大影响，呈正相关，但它对室内污染持续时间较短；汇效应作用与吸附和解析系数的比值密切相关。汇效应越大，室内污染物浓度受其影响的强度和广度越大。

　　关键词：建筑材料；挥发性有机物；数学模型；散发规律
　　建筑装饰材料由于VoCs（VDlatile OrganicC0mpoundS）含量高，室内使用面积大，其释放的炳是室内主要的污染源。该方面的研究对于我们认识和控制由于室内建筑装饰材料引起的室内空气污染源非常重要，文献[1]对于国内外研究进展进行了详细介绍和分析，对在不同材料或不同影响因素条件下慨散发进行了大量研究，提出了许多经验模型ⅢJ和理论模型.但目前该方面的研究也还存在问题：
　　1）对材料内部隅散发的机理、因素的影响没有系统研究，一些研究仅停留在对不同材料的组合上；
　　2）模型的适用性单一，绝大部分没有考虑内外因素变化对发散的影响，对模型进行了较大的简化；
　　3）基于CFD的模型运用比较复杂，模拟只在实验条件下验证，其结果能否直接运用到实际房间还是较大的问题；
　　4）没有对材料内部VOCs厚度上的分布规律和影响因素深入研究，如何更准确的地获得各类模型中使用到的关于材料和隅的各种物性参数等。这些问题都还有待于进一步深入研究解决。
　　1模型介绍本文使用作者提出的的集总参数数学模型，利用文献提供的数据，运用Matlab5.O工程软件模拟分析了干性多孔材料（地毯）、涂料类一次衰减源、墙体沉积的不同组合情况下室内污染物浓度以及多孔材料内部、墙体表面污染物量等的变化情况，从定性的角度出发，简化了污染源形式和种类，分析和探讨这些材料在实际条件下对室内污染的影响，以及相互作用的内在联系规律，便于对室内污染从量上掌握，另外，该模型同时考虑了装修后室内常见干、湿材料和墙体对挥发性有机化合物（V|0Cs）的影响，并针对不同材料或表面，使用一些较成熟的理论或经验模型分别表述，因此实用性较强。其基本条件和假设如下：
　　1）污染物散发源为室内干性多孔材料，包括地
　　2.1 比较情况2与情况1模拟结果为了更合理地分析表1及其中的相互关系，本毯、聚乙烯地板、人造板等，散发出来的各类有机挥发性气体；
　　2）室内污染物吸收源为墙体、窗帘；
　　3）本文所用模型还做了以下基本假设：
　　a.干性多孔材料内部材质均匀，污染物的初始浓度相同；b.材料内部污染物散发过程为纯物理现象，没有化学反应；c.材料内部污染物单一（包括TVOC），或者至少扩散过程不相互干扰；d.材料内部扩散为一维扩散，传递动力为浓度差，并完全遵循费克定律；e.污染物扩散系数、材料表面分隔系数不随浓度变化而变化，并可以真实反应材料整个散发过程。
　　2模拟方法和结果对于具体的室内，可以通过给定的各种污染物形式、种类和污染物参数，使用文献中的模型进行详细的数学模拟，本文模拟的目标污染物为乙苯，各可视化图形均基于Matlab5.0版本，各材料参数见表1，部分参数来源于文献，其余为合理假设。文对8种情况作了较长时间的模拟（10 d），其中情况1作为标准情况散发，其余各无因次散发率和散发量均为与情况1对应的比值。3结论本文使用集总参数数学模型，选取适当的室内污染源模式，定性模拟研究了涂料类一次衰减源、干性多孔材料、汇效应等对于室内浓度的影响规律，并得出一些有用的结论。涂料类一次衰减源会对室内污染和干多孔材料的散发造成较大影响，呈正相关，但它对室内污染持续时间较短；一次衰减源强度、衰减常数以及负荷率大小对材料污染散发和室内污染的量化关系需要进一步的研究。
　　汇效应作用规律和是3屈4的比值密切相关，汇效应越大，室内污染物浓度受其影响的强度和广度越大。室内主要和长期的污染源是以内部扩散为主的干性多孔材料。
　　参考文献
　　[1]余李葵，余跃滨，张国强室内建筑材料VoCs散发模型及应用[J].暖通空调，2004，34（8）：102—104.
　　[2]韩克勤。室内用品中挥发性有机物的挥发模式[J].卫生研究，1998.27（6）：391—393.