[发明专利]一种多元室内建材VOCs散发预测系统及其使用方法

权利要求书

1.一种多元室内建材VOCs散发预测方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立多元建材综合散发预测模型；

1.1)建立第k种建材的传质方程组如式(1)；建立环境舱内的VOCs平衡方程如式(2)；

式中，Cm,k为第k种建材中VOC浓度(ug/m³)；C0,k为第k种建材中VOCs初始可散发浓度(ug/m³)；δk为第k种建材散发方向厚度(m)；Dm,k为第k种建材中VOCs扩散系数(m²/s)；Cai,k为第k种建材表面VOCs浓度(ug/m³)；Ca为建材所在空间中VOCs浓度(ug/m³)；Kma,k为第k种建材的建材/空气界面处分配系数；

式中，Q为建材所在空间的通风量(m³/h)；Cin为室外空气中VOCs浓度(ug/m³)；A为第k种建材的散发面积(m²)；t为时间(s)；

1.2)采用Saul’ev算法和梯形计算法对模型进行求解；

2)获取监测数据；其中，所述监测数据包括建筑区域信息、房间信息、地区气象参数、建材(4)散发过程关键参数；所述待测建筑区域信息、房间信息由用户于用户端(3)填写；所述地区气象参数采用国家气象数据；所述建材(4)散发过程关键参数包括初始可散发浓度C、扩散系数D和分配系数K，由环境舱系统测得；

3)将各监测数据通过数据传输线或网络传输至计算机(2)；其中，所述计算机(2)的输入端连接环境舱系统和用户端(3)，输出端连接用户端(3)；

4)计算机(2)接收监测数据后，对监测数据进行分析处理；根据室内外风环境模拟得到换气次数n、空间体积V和对流传质系数h；其中，h为对流传质系数(m/s)；V为建材所在的空间体积(m³)；

5)计算机(2)将换气次数n、空间体积V、对流传质系数h、初始可散发浓度C、扩散系数D、分配系数K代入步骤1)中所述的多元建材综合散发预测模型中，分析计算得出室内污染物浓度随时间变化情况；

6)计算机(2)将室内污染物浓度随时间变化情况输出至用户端(3)；用户端(3)界面上显示室内污染物浓度随时间变化曲线。

2.根据权利要求1所述的一种多元室内建材VOCs散发预测方法，其特征在于：步骤2)中所述环境舱系统包括环境舱(1)、气泵和空气采样装置；

所述环境舱(1)具有进气口和出气口；所述环境舱(1)内部设置有测试内舱(101)、湿度发生器(102)、控温装置(103)和阻隔板(105)；所述湿度发生器(102)和控温装置(103)与测试内舱(101)设置在阻隔板(105)两侧；所述测试内舱(101)内装有循环风扇(104)；

所述气泵输出端连接到过滤器输入端，过滤器输出端通过进气口连接到湿度发生器(102)；所述湿度发生器(102)输出端连接到测试内舱(101)；所述测试内舱(101)通过出气口连接到空气采样装置；

工作时，建材(4)布置在测试内舱(101)中；环境舱系统按照用户端(3)填写数据配置相关参数；所述空气采样装置自出气口处采集气体样品并进行分析。

3.根据权利要求2所述的一种多元室内建材VOCs散发预测方法，其特征在于，环境舱系统测试建材(4)散发过程关键参数具体包括以下步骤：

a)建立建材(4)VOCs散发过程对测试内舱(101)内浓度的影响模型；

b)控温装置(103)控制测试内舱(101)的温度保持为设定值；

c)将待测定建材(4)置于测试内舱(101)中；

d)在建材(4)散发过程中，空气采样装置多次测量测试内舱(101)内目标VOCs浓度；

e)根据步骤a)中影响模型计算出建材(4)散发过程初始可散发浓度C、扩散系数D和分配系数K。

4.根据权利要求1所述的一种多元室内建材VOCs散发预测方法，其特征在于:步骤5)之后，还具有将实际环境中VOCs浓度测量值与模型计算VOCs浓度值对比，通过比较分析计算值和测量值修正多元建材综合散发预测模型的相关步骤。

5.根据权利要求1所述的一种多元室内建材VOCs散发预测方法，其特征在于:步骤6)之后，还具有定期前往用户所要求的空间内进行实际污染物浓度检测，得出个性化模拟报告的相关步骤。