《住宅廚房油煙污染和熱暴露的個性化調控機理研究》是依託同濟大學,由高軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:住宅廚房油煙污染和熱暴露的個性化調控機理研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:高軍
- 依託單位:同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
我國城鎮住宅廚房呼吸區新風有效性差,傳統烹飪的人體油煙污染暴露量大,熱環境惡劣,是住宅內環境品質較差、最缺乏健康和舒適保障的空間。大量毒理學、流行病學結論對廚房油煙污染的控制現狀提出了質疑。本項目圍繞廚房人體油煙污染和熱暴露控制的迫切性和必要性,提出將相對被動的排煙式廚房通風向主動的個性化通風轉變的思路,從烹飪時人體個性化微環境的調控機理及界定研究入手,提出抗干擾性和抗卷吸性指標;以油煙中典型的PAHs和顆粒污染物為標靶,引入污染暴露吸入因子客觀評價法和問卷調查主觀評價法,完成第一階段基於個體污染暴露控制的個性化通風機理和參數的研究。進而對烹飪時廚房偏熱及不對稱輻射下人體熱舒適模型進行研究,完成第二階段的基於污染及熱暴露控制的雙目標個性化通風機制及參數的研究。預計的項目研究成果不僅可為廚房環境的調控提供新的策略,還將為我國城鎮住宅廚房通風的規範化提供相關的理論依據。
結題摘要
我國城鎮住宅廚房呼吸區新風有效性差,傳統中式烹飪的人體油煙污染暴露量大,熱環境惡劣。大量流行病學研究結論對廚房油煙污染控制現狀提出了質疑。本項目從住宅廚房油煙顆粒暴露控制及熱暴露控制兩方面進行研究。對於住宅廚房油煙顆粒暴露控制,首先開展了廚房油煙顆粒粒徑分布實驗研究,得到油煙顆粒的體積分布;油煙顆粒的體積分布與油溫密切相關,隨著油溫升高,油煙顆粒體積分布模式從<1.0μm向>1.0μm遷移;不同植物油油煙顆粒的體積分布比較類似,均呈現單峰分布,峰值粒徑為2.7μm,PM1.0-4.0區間的油煙顆粒在PM0.1-10中占絕大多數。其次,開展廚房油煙顆粒源散發強度實驗研究,得到油煙顆粒的源散發強度,油煙顆粒的源散發強度與油的種類密切相關。油煙顆粒的體積分布乘以相應的PM10源散發強度便得到源散發強度的粒徑分布,為油煙顆粒暴露的定量評價提供了重要條件;然後,利用實驗得到的油煙顆粒源散發粒徑分布,採用RNG k-ε模型及drift flux模型來對不同通風方式下廚房流場及油煙顆粒濃度動態分布進行計算,結合一給定的呼吸模型,進而得到油煙顆粒動態吸入因子的粒徑分布。通過數值計算發現,呼吸區油煙顆粒暴露濃度與廚房不同通風方式下的氣流組織密切相關,不同的通風方式下吸入因子差異很大,從~10^-3 至 ~10^-5。最後,對油煙顆粒個體暴露比較嚴重的通風方式進行了個性化控制研究,得到了有效的油煙顆粒暴露控制策略。對於住宅廚房熱暴露控制,目前正在進行問卷調查,下一步將對烹飪時廚房偏熱及不對稱熱輻射下人體熱舒適模型進行研究。項目期間,發表了多篇論文,4篇被SCI收錄,4篇被EI收錄;申請了2項國家發明專利。