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原文传递一种预测室内甲醛浓度的系统及方法和装置

专利名称：	一种预测室内甲醛浓度的系统及方法和装置
摘要：	本发明公开了一种预测室内甲醛浓度的系统及方法和装置，属于建筑甲醛浓度预测领域。在使用的时候，通过管理员登陆系统向装饰材料数据库上传，等信息，当用户使用该系统的时候，只需登陆用户登陆系统即可通过选择输入系统先进入材料性质输入单元，输入材料性质之后通过终端数据库从装饰材料数据库中调取相应的材料性质挥发甲醛的速率，之后再进入建筑室内分布情况输入单元，先将室内污染混合参数计算出来，再带入室内甲醛浓度预测系统，计算出甲醛浓度的变化，之后通过选择显示系统，选择调取相应的需求节点，通过上述系统可发现甲醛主要污染源，且操作方便、准确，并且成本低廉。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京师范大学
发明人：	张岩;陈贺;刘世梁
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-08T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
申请号：	CN201910175834.9
公开号：	CN109946248A
代理机构：	北京华识知识产权代理有限公司
代理人：	汪浩
分类号：	G01N21/31(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100875 北京市海淀区
主权项：	1.一种预测室内甲醛浓度的系统，包括甲醛预测系统，其特征在于，所述甲醛预测系统包括：登陆系统、选择输入系统、室内污染物混合参数计算系统、室内甲醛浓度预测系统、选择显示系统和装饰材料数据库；登陆系统，所述登陆系统包括有用户登陆系统和管理员登陆系统，所述用户登陆系统链接选择输入系统，所述管理员登陆系统链接装饰材料数据库，所述管理员登陆系统可以向装饰材料数据库上传装饰材料甲醛释放速率等；选择输入系统，所述选择输入系统包括建筑室内分布情况输入单元和材料性质输入单元，所述建筑室内分布情况输入单元链接通风率单元、通风系统过滤效率单元、室内空气循环效率单元、室内空气循环过滤效率单元和室内装修材料面积单元，所述材料性质单元链接终端数据库单元，所述终端数据库单元链接室内污染物混合参数计算系统，所述通风率单元、通风系统过滤效率单元、室内空气循环效率单元、室内空气循环过滤效率单元和室内装修材料面积单元链接室内混合物参数计算系统和室内甲醛浓度预测系统，所述材料性质单元可以通过终端数据库单元从材料数据库下载装饰材料甲醛释放速率等；室内污染物混合参数计算系统，所述室内污染物混合参数计算系统链接室内甲醛浓度预测系统；室内甲醛浓度预测系统，所述室内甲醛浓度预测系统链接选择显示系统；选择显示系统，所述选择显示系统包括：甲醛含量最大时间节点、甲醛含量危害节点和甲醛含量挥发节点。 2.根据权利要求1所述的一种预测室内甲醛浓度的系统，其特征在于：所述室内甲醛浓度预测系统采用的数学模型如下：上式右侧第一项表示室外空气渗透，第二项表示室外空气供给，第三项表示室内空气循环，第四项表示污染物吸附的量，第五项表示室内建筑材料以及装修材料的释放的污染物，C0表示室内初始甲醛浓度，Ci表示室内甲醛浓度；aM表示空气渗透率，即通风率；aF表示通风系统速率；WF表示通风系统过滤效率；aR表示室内空气循环率；WR表示室内空气循环过滤效率；Ej表示室内的j种建筑材料或装修材料的释放速率，Sj表示第j种建筑材料或装修材料的面积；V表示室内空间体积；A表示室内墙面表面积；g为室内污染物混合参数，所述室内污染物混合参数系统采用的数学模型如下： 3.根据权利要求1所述的一种预测室内甲醛浓度的系统，其特征在于：所述装饰材料数据库包括装饰材料的名称、品牌、温度、相对湿度、风速、湍流度、空气交换率、承载率、表面积、厚度、质量以及甲醛释放速率检测值。 4.一种预测室内甲醛浓度的方法，其特征在于：所述方法应用于一种预测室内甲醛浓度的系统，所述装饰材料的特性采用以下方法检测： S1、对试件进行平衡处理，将试件在22-24℃，相对湿度45-55％条件下放置13-17d，试件之间距离至少为25mm，使空气在所有试件表面上自由循环，恒温恒湿室内空气置换率至少每1h1次，室内空气中甲醛质量浓度不能超过0.10mg/m3； S2、对试件进行封边处理，试件平衡处理后，采用不含甲醛的铝胶带封边，未封边的长度L与试件表面积A的比例为：L/A＝1.5m/m2。对于尺寸为0.5m×0.5m×板厚的试件，实验需要两块试件，每块试件未封边长度L＝0.5m2×1.5m/m2＝0.75m，若试件为地板只需要测量暴露面，采用不含甲醛的胶黏剂将两块试件背靠背粘起来，或者用铝箔将试件的一面密封起来，所有侧边均用铝箔密封； S3、在实验过程中，气候箱体(1)内保持下列条件：温度22.5-23.5℃；相对湿度47-53％；承载率0.98-1.02m2/m3；空气置换率0.95-1.05h-1；试件表面空气流速0.1-0.3m/s； S4、试件完成平衡处理后，在1h内放入气候箱体(1)内，试件应垂直放置于气候箱的中心位置，其表面与空气流动的方向平行，试件之间距离不小于200mm； S5、取样时两个吸收罐(14)内各加入25ml蒸馏水，串联在一起，开动抽气泵，抽气速度控制在2L/min左右，每次至少抽取120L气体。抽样时记录检测室温度； S6、将两个吸收罐(14)的溶液充分混合，用移液管取10ml吸收液至50ml容量瓶中，再加入10ml乙酰丙酮溶液和10ml乙酸铵溶液，塞上瓶塞摇匀，再放到59-61℃的水槽中加热10min，然后把这种黄绿色的溶液在避光处室温下存放约1h，在分光光度计上412nm波长处，以蒸馏水作为对比溶液调零，用50mm光程的比色皿测定吸收溶液的吸光度A，同时用蒸馏水代替吸收溶液，采用相同方法做空白实验，确定空白值Ab； S7、在测试的第一天不需要采样，然后从第2天至第5天，每天采样2次，每次采样的时间间隔应超过3h，在经过前3天后，如果达到稳定状态，可停止采样，因此，当最后4次测定的甲醛浓度的平均值与最大值或最小值之间的偏差值低于5％或低于0.005mg/m3，此时可定义为达到稳定状态。具体如下：平均值计算公式：c＝(cn+cn-1+cn-2+cn-3)/4；偏差值计算公式：达到稳定状态时：或d＜0.005mg/m3；其中cn是最后一次浓度测定值，cn-1是倒数第二次浓度测定值，以此类推，如果在前5天没有达到稳定状态，取样次数降低到每天1次，直到达到稳定状态，或者是连续测试28天，然后停止测试，将检测结果建立常数-幂函数模型。 5.根据权利要求4所述的一种预测室内甲醛浓度的方法，其特征在于：所述常数-幂函数模型，是通过最小二乘法，对甲醛短期释放速率检测数据进行拟合，每种材料得到一个常数-幂函数模型，常数—幂函数模型如下所示： E＝a×t-b，当t
所属类别：	发明专利