[發明專利]基于室內VOCs散發預測的需求控制通風系統及方法

有效

• 申請號: 201910079673.3
• 申請日: 2019-01-28
• 公開（公告）號: CN109751734B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 劉紅;吳語欣;喻偉;盧星宇;侯芳;郭淼;徐崢
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: F24F11/74
• 分類號: F24F11/74;F24F11/52;F24F11/64;F24F110/66
• 代理公司: 重慶縉云專利代理事務所(特殊普通合伙) 50237
• 代理人: 王翔

本發明公開了基于室內VOCs散發預測的需求控制通風系統及方法，主要包括環境溫度監測系統、數據存儲顯示系統、運算控制系統、風機調節系統和風機。方法主要步驟為：1)環境溫度監測系統監測室內建材的溫度T。2)數據存儲顯示系統獲取室內建材信息。3)根據以上建材散發預測模型中的參數值，運算得到建材實際環境中污染物實時散發率E。4)輸入VOC污染物濃度控制目標C_i。5)計算需求控制通風量Q＇。6)運算控制系統將將需求控制通風量Q＇轉化為風機功率P。7)風機調節系統基于風機功率P的計算值調節風機的功率。本發明可實現對室內VOCs污染濃度進行預測并實時調節新風量，以更合理的通風量來實現節能建筑、健康建筑的目標。

技術領域

本發明涉及室內污染物處理領域，具體是基于室內VOCs散發預測的需求控制通風系統及方法。

背景技術

近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，室內家裝變得復雜多樣。而這些家裝材料會在使用過程中釋放揮發性有機物氣體(Volatile organic compounds，簡稱VOCs)，這些氣體對人體健康有著很多不利的影響，比如過敏、哮喘，嚴重時甚至導致癌癥等重大問題。目前來說，解決室內VOCs污染的方法主要有通風稀釋、凈化吸附和光觸媒分解。其中，以通風稀釋最為有效，且較為環保經濟，因此民用建筑獨立新風加空調系統越來越普遍。

發明人發現現有通風系統及方式容易存在以下問題：室內固定通風量模式通風不合理。目前新風量根據GB/T18883、GB50736和GB50189等國家標準中關于人均通風量或者單位面積通風量的默認值進行設定，與實際通風需求不符，可能會產生污染物未及時排除危害人體健康，或者通風量超過實際需求而產生能源浪費的現象。

基于室內VOCs污染濃度的需求控制通風能夠使通風量符合實際需求，相對于固定通風量模式更為智能和合理。其依據VOCs濃度進行通風量調控，但是目前市場上用于監測VOCs濃度的傳感器普遍精度不高，誤差很大，因此用來作為需求控制輸入參數非常不可靠，而高精度的VOCs監測儀器十分昂貴，難以應用。

發明內容

本發明的目的是解決現有技術中存在的問題。

為實現本發明目的而采用的技術方案是這樣的，基于室內VOCs散發預測的需求控制通風系統，主要包括環境溫度監測系統、數據存儲顯示系統，運算控制系統、風機調節系統和風機。

所述環境溫度監測系統包括布置在室內建材上的若干溫度傳感器。

所述環境溫度監測系統監測室內建材的溫度T，并將室內建材的溫度T發送給數據存儲顯示系統和運算控制系統。

所述數據存儲顯示系統存儲和顯示室內建材的溫度T。

所述數據存儲顯示系統中輸入有室內建材信息。

所述數據存儲顯示系統具有建材散發數據庫。

所述室內建材信息主要包括建材裝修時長t、裝修面積A和裝修程度α。

所述裝修面積A為室內所有可能散發VOCs污染的建材表面積。

所述數據存儲顯示系統根據室內建材信息，獲取建材散發數據，通過得到的建材標準或已知條件下的污染物散發率，計算建材裝修程度α，并發送給運算控制系統。

所述運算控制系統對室內建材的溫度T和室內建材信息帶入建材散發預測模型進行計算，得到建材實際環境中的污染物實時散發率E，從而計算得到需求控制通風量Q＇。

所述運算控制系統基于需求控制通風量Q＇，計算得到風機功率P，并發送給風機調節系統。

所述風機調節系統基于風機功率P調節風機功率。

使用基于室內VOCs散發預測的需求控制通風系統的方法，主要包括以下步驟：