2023年第1期化学工程与装备2023年1月ChemicalEngineering&Equipment273高校教室内PM2.5运移规律及净化措施马瑞环，王猛，曲雪婷，郭豪鑫（山东石油化工学院，山东东营257100）摘要：PM2.5的渗透系数为0.62~0.85，所以会有大部分的PM2.5通过门窗等缝隙进入室内，成为室内环境最大的危害，极大的影响人体的身体健康。本文拟收集整理国内外颗粒物污染状况及相关研究现状的资料，介绍室内颗粒物的形成、危害、主要来源以及影响室内颗粒物浓度的过程；然后采用流体力学CFD软件Fluent数值模拟，采用离散相模型（DPM模型）对三维教室内气流和颗粒轨道进行模拟。关键词：室内空气品质；PM2.5；离散相模型；数值模拟引言高校学生作为祖国发展的“后备军”，他们的学习环境的舒适程度和身体健康受到国家和家长们的高度重视。研究高校室内PM2.5颗粒污染物浓度的分布变化具有重大意义。颗粒物污染的提出始于20世纪50年代，20世纪上半叶，国外开始就室内空气品质进行研究，PM2.5浓度上升至研究的热点。1996年，Lu[1]运用CFD技术对大气中的气流流动、气溶胶粒子的沉积与分布进行了研究。通过数值模拟和试验，发现颗粒的性质、通风和气流的分布方式对颗粒的沉积和运移有很大的影响。2002年，Chen[2]提出了一种利用质量平衡方程和非线性参数估计的方法来进行室内空气颗粒物的动力学计算。2006年，Zhang[3]利用CFD软件和拉格朗日粒子追踪法，对通风室中的颗粒扩散及浓度进行了数值模拟，并将其与试验数据进行了比较，以证实其正确性。研究发现，地面送风比顶送和侧送两种送风方式都能较好地去除空气中的微粒，但是地面送风会引起二次悬浮。2005年，赵彬[4]利用数值流体力学的方法，对个体通风系统中的微粒扩散行为进行了分析。研究发现，在相同的送风流量和不同的通风模式下，不同粒度的微粒颗粒的扩散特征是不同的。本文研究了东营市某高校教室内不同情况下PM2.5浓度的分布情况，为今后进一步改善高校教室内空气质量提供依据。1教室的基本情况东营市属于暖温带大陆性季风气候，冬寒夏热，四季分明，年平均气温12.8℃，多刮北风、西北风。调查结果显示，东营市室外PM2.5浓度在90μg/m3-100μg/m3，设置两种不同工况下，由送风口处进入室内的颗粒污染物浓度为100μg/m3，送风口处质量流率=室外大气颗粒物浓度×送风口面积×送风口处送风速度，单位为kg/s。本文以北方地区某高校教室作为研究模拟对象，教室的尺寸（长×宽×高）14m×8m×4.5m，室内放置一定数量的课桌...
