[发明专利]一种降低厨房污染物水平的自然通风控制方法

说明书

本发明公开一种降低厨房污染物水平的自然通风控制方法，包括如下步骤：首先，实时监测室外的风速风向数据；其次，搭建污染物多区域网络模型平台；再次，微处理器按照住户设置的房间优先级，选择最低浓度水平对应的工况作为最优工况；然后，人机交互面板列出最优工况下建筑门窗开闭状态控制策略，住户通过人机交互面板选择是否按照控制策略，以此控制门窗开关控制模块，其中PM2.5传感器检测值小于限值时，微处理器发出结束通风策略的指令。本发明方法利用自然通风改善室内空气品质，高效且节能环保。

技术领域

本发明涉及室内空气品质评价与反馈控制领域，特别是涉及一种降低厨房污染物水平的自然通风控制方法。

背景技术

研究表明，人类有超80％的时间在室内度过，因此室内空气品质的优劣直接影响到人类的生存健康，特别地，家庭住宅内烹饪活动过程产生的大量燃烧产物以及油烟颗粒物，严重影响住宅内空气品质。

为改善厨房内空气品质，授权公开号CN206001580U发明了一种带个性化空气净化器的油烟机，该装置能够有效降低厨房内污染物水平，但并未解决由于厨房污染物传播导致的其他房间空气品质问题，为此授权公开号CN104896694A公开了一种室内空气品质调节系统，虽然该系统能够通过引入新风整体改善室内空气品质，但其较高的能耗使得其适用性受到较大的限制。与此同时，自然通风以其较佳的适用性及节能性优点，越来越被更多的研究者重视。本发明充分利用自然通风对室内污染物的稀释作用，通过围护结构的阻挡对自然通风的流向进行有效地控制，达到控制污染物传播方向和速率的目的，从而使得住宅污染物控制高效且节能。

发明内容

本发明的目的在于克服目前室内空气品质控制技术的缺陷，提出一种降低厨房污染物水平的自然通风控制方法，引入自然通风对室内空气品质进行改善，并通过控制不同门窗启闭状态来改变自然通风的流向和流速，以此改变污染物传播的途径，达到对居住住宅室内控制品质进行有目的性控制的效果。

为了解决上述技术问题，本发明提出的一种降低厨房污染物水平的自然通风控制方法，包括如下步骤：

1)实时监测室外的风速风向数据，并通过无线传输模块将数据传输到污染物多区域网络模型平台；

2)搭建污染物多区域网络模型平台：

(1)结合风速风向数据，调用住宅模型数据库和围护结构气密性数据库，对建筑围护结构的门窗开关状态进行排列组合设定计算工况；

(2)计算各工况下室内污染物浓度水平；

(3)将不同工况下室内污染物浓度水平值传送到微处理器内进行比较分析；

3)确定最优工况：微处理器得到不同工况下室内污染物浓度水平值后，按照住户在人机交互面板设置的房间优先级，根据污染物浓度水平进行排序比较，选择最低浓度水平对应的工况作为最优工况；

4)人机交互面板列出最优工况下建筑门窗开闭状态控制策略，住户通过人机交互面板选择全部接受建议或拒绝接受建议值，控制门窗开关控制模块。

所述步骤2)搭建污染物多区域网络模型平台，具体步骤如下：

(1)建筑数学模型的搭建：在获得住宅模型数据库提供的建筑房间尺寸后，绘制建筑物理模型，对于不同房间之间的通道，通过调用围护结构气密性数据库的数据，对不同通道进行数学模型设定，完成了建筑数学模型的搭建；

(2)获取各个房间之间通风量：在获得室外风速风向数据后，通过模型平台计算室外风作用在建筑外围护结构上的压力，利用外围护结构门窗两侧的压差计算室内外间通风量，同样地，通过建筑住宅内门窗两侧的压差计算各个房间之间的通风量；

(3)在获取各个房间之间通风量后，依据质量平衡原理，计算在污染源存在时室内污染物的传播导致的各个房间内污染物浓度水平的变化；