CN112815442A - 空气循环扇清除室内甲醛的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种空气循环扇清除室内甲醛的方法，通过打开室内的窗户，开启室内的空气循环扇，并调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角。如此，一方面有助于室内不同位置空气的交换；另一方面有助于窗口处室内、外空气的交换，从而使得室内的甲醛尽快地交换到室外。本发明技术方案能够有效增加对室内的通风量，从而提升清除室内甲醛的速度和效率，进而实现更好的甲醛治理效果。
Description
技术领域
本发明涉及甲醛治理技术领域，特别涉及一种清除室内甲醛的方法。
背景技术
随着社会的发展，空气污染越发受到人们的重视。有关资料表明，室内空气污染程度比室外高5～10倍，污染物多达500多种。室内空气污染已成为多种疾病的诱因，而甲醛则是造成室内空气污染的一个主要方面。
据统计，现代人类平均每天约有80％以上的时间在室内度过。室内装修所使用的各种装修材料、家具会挥发甲醛、苯系物及其他挥发性有机物等有害物质，这些物质会严重影响人们的身体健康。尤其是家具，因板材制造过程中往往需要使用大量粘合剂，经由粘合剂带入的有毒有害物质潜藏在板材内部，在漫长的使用过程中，家具仍然会有甲醛持续不断释放出来。
空气中的甲醛对人体健康影响是多方面的：一是对皮肤黏膜的刺激作用；二是长期吸入过量甲醛可患上慢性呼吸道疾病；三是甲醛具有致癌性，甲醛能引起人类的鼻咽癌、鼻腔癌、鼻窦癌和白血病，大量摄入可以导致视力衰退与肝脏疾病；空气中低浓度甲醛会导致人的嗅觉、心、肺、肝脏功能异常，会出现异嗅、眼痒、眼干、咳嗽、咽喉干燥、流鼻涕、打喷嚏等不良建筑综合征的刺激症状，以及皮肤搔痒等过敏症状，甚至诱发气管哮喘。高浓度甲醛则引起鼻、咽、皮肤、消化道等癌症，并对神经系统和免疫系统有极大的危害，当空气中甲醛含量达到30mg/m3时可当即导致死亡。
目前，主要利用物理吸附等方法去除甲醛，比如采用活性炭、竹炭等作为吸附剂来吸附甲醛，但吸附剂的吸附量有限，并且去除甲醛缓慢、效率较低，不能及时地将室内的甲醛排出。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种空气循环扇清除室内甲醛的方法，旨在提升清除室内甲醛的速度和效率，以实现更好的甲醛治理效果。
为实现上述目的，本发明提出一种空气循环扇清除室内甲醛的方法，包括以下步骤：
打开室内的窗户；
开启室内的空气循环扇；以及，
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角。
进一步地，所述打开室内的窗户的步骤具体为：相邻打开室内的至少两扇窗户。
进一步地，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为0°～90°。
进一步地，所述打开室内的至少两扇窗户的步骤具体为：间隔打开室内的至少两扇窗户。
进一步地，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为0°～10°；或，
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为30°～90°。
进一步地，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：
控制空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角为60°。
进一步地，所述打开室内的窗户的步骤之前还包括以下步骤：
关闭窗户；
增加室内温度；和/或，增加室内湿度。
进一步地，所述开启室内的空气循环扇的步骤还包括以下步骤：
控制空气循环扇的风速大于或等于1.5m/s。
本发明提供一种空气循环扇清除室内甲醛的方法，通过打开室内的窗户，开启室内的空气循环扇，并调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角。如此，一方面有助于室内不同位置空气的交换；另一方面有助于窗口处室内、外空气的交换，从而使得室内的甲醛尽快地交换到室外。本发明技术方案能够有效增加对室内的通风量，从而提升清除室内甲醛的速度和效率，进而实现更好的甲醛治理效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明一实施例中窗户的结构示意图；
图2为本发明一实施例中空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B为例”，包括A方案，或B方案，或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
释放甲醛的装饰材料主要有家具、窗帘、软包、硬包、强化木地板、木门等人造板及其制品，内墙涂料为水性木器漆、壁纸等。根据《民用建筑工程室内环境污染控制标准》GB50325的竣工验收规定，甲醛释放浓度限值为0.070mg/m3。
针对室内装修材料所挥发的甲醛对人体产生的重大危害，本发明提出一种空气循环扇清除室内甲醛的方法。
根据本发明实施例，所述清除室内甲醛的方法包括以下步骤：
打开室内的窗户；
开启室内的空气循环扇；以及，
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角。
可以理解，人们通常采用自然通风的方式来对室内进行换气。自然通风主要是指自然手段(热压、风压等)来促进室内空气流动，但是受自然风向、风速、建筑物周围环境的影响较大。而本发明通过使用空气循环扇来加速室内空气流通，达到净化室内甲醛的目的。空气循环扇较普通风扇而言，空气循环扇内部有一个涡轮式装置，能把气流送到较远的地方，让强劲的螺旋气流打散室内空气，让室内空气形成对流循环，整个室内空气都流动起来。具体的，空气循环扇是通过空气动力学原理，形成强劲的风量，搅动室内空气，并通过折射，使室内产生对流风，从而加速室内空气的流通。空气循环扇吹出来的风距离较远，且具有较好的定向性，风量集中，可加速空气流通速度。
由于《民用建筑工程室内环境污染控制标准》GB50325-2020中规定室内甲醛检测标准高度为0.5～1.5m，本发明选用的空气循环扇高度可调节，儿童房高度调为0.5～0.8m，与儿童身高相近，可大大减少甲醛等有害气体吸入体内，同理，成人房高度调节至1.2～1.5m。一方面此高度范围更有利于室内空气的活动，室内外空气流动更均匀，应身高而定，大幅度降低有害气体吸入人体；另一方面，此高度与室内家具高度相近，更有利于家具表面及内部甲醛的挥发。
另外，影响室内空气流通效果的因素有很多，不仅受风向、风速的影响，也受到窗户位置、窗户类型以及开窗方式等影响。本发明技术方案通过调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角，一方面有助于室内不同位置空气的交换(扩散)；另一方面有助于窗口处室内、外空气的交换，从而使得室内的甲醛能够尽快地交换到室外，进而达到提升清除室内甲醛的速度和效率的目的，实现更好的甲醛治理效果。
一实施例中，所述打开室内的窗户的步骤具体为：相邻打开室内的至少两扇窗户。如图1所示，比如打开窗户C1和C2，关闭C3。可以理解，在一般民用建筑中，单侧窗自然通风应用最多，房间内空气的流通主要是房间内外的浮力效应，单侧墙面微小的风压和湍流形成单侧式局部通风，因此单侧窗自然通风的驱动力非常小。开窗面积不一样，其他条件相同时，窗户通风量与通风口面积成正相关。因此，相较于打开一扇窗户，至少打开两扇窗户能够明显提升窗户通风量。应该说明的是，窗户可以为推拉窗或平开窗等，本发明不对窗户的类型进行限制。
进一步地，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角θ范围为0°～90°。应该说明的是，当空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角θ范围为0°～90°，即包括空气循环扇平行于窗户吹风或朝向窗户吹风两种情况，既能够促进室内不同位置空气的交换和扩散，还能够促进窗口处室内、外空气的交换，从而使得室内的甲醛尽快地交换到室外。而空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角超过90°，意味着空气循环扇背向窗户吹风，该夹角范围虽然能够促进室内不同位置空气的交换(扩散)，但不能促进窗口处室内、外空气的交换。因此，为了提升清除室内甲醛的效率，优选地，空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为0°～90°。
进一步地，所述打开室内的至少两扇窗户的步骤具体为：间隔打开室内的至少两扇窗户。具体的，间隔打开室内的至少两扇窗户是指：至少打开两扇窗户，并且两扇打开的窗户不是相邻的，中间间隔一个封闭的窗户。如图1所示，比如打开窗户C1和C3，关闭C2。
应该说明的是，当相邻地打开两扇窗户，由于两扇窗户靠近，相当于共同形成单个通风口，单个通风口容易导致室内外气流交换受阻，不易形成室内外气流交换通道。而本实施例技术方案通过打开间隔的两扇窗户，使得两扇窗户能够分别形成进风口和出风口，有利于室内外空气的置换。
更进一步地，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角θ范围为0°～10°；或，调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角θ范围为30°～90°。本发明实施例通过比较不同的空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角对室内甲醛的清除效果的影响，来进一步优选出清除甲醛效果较好的空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围。下文还将结合具体的实施例，来阐明空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角对室内甲醛的清除效果的具体影响。可选地，空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角θ为0°、5°、10°、30°、60°、90°。
一实施例中，如图2所示，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：控制空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角为60°。应该说明的是，当空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角为60°时，使得窗户的室内侧负压能够达到最大，窗户的室外侧与室内侧的压差也随之增大，使得室外的空气更容易通过窗户进入室内，此时窗户的通风量最大，从而促进室内和室外气流之间的交换，进而明显降低室内甲醛的浓度。
进一步地，如图2所示，具体可将空气循环扇放置床头柜位置，风向与窗户形成一定夹角，使得内部空气形成涡流，加速室内外空气置换，同时，这样可避免风柱直吹人体，造成不适。
进一步地，所述打开室内的窗户的步骤之前还包括以下步骤：
关闭窗户；
增加室内温度；和/或，增加室内湿度。
需要说明的是，由于甲醛的释放是一个复杂的过程，且甲醛的释放受室内温度和相对湿度的影响较大。
随着室内温度的升高，导致板材孔径结构特性改变，共聚体甲氧基断链而释放出甲醛，甲醛分子的热运动加强，同时，固化后的脲醛树脂分解而释放甲醛，随着温度的不断上升，分解的速度也在加剧。室内甲醛浓度与室内温度的关系式如下：
C0：室内甲醛浓度实测值，mg/m3；
C1：室内甲醛浓度修正值，mg/m3；
T：室内温度，K；
t0：校正温度，取296.15K；
由上述关系式可知，随着温度升高，甲醛释放量也随之增大。因此，本实施例技术方案在关闭窗户的情况下，通过增加室内温度，来促进家具板材中甲醛的释放，以在打开窗户后，可以尽可能地清除室内中隐藏的甲醛。
甲醛的聚合物在相对湿度大的环境中也会逐步水解，水解过程中释放大量甲醛。板材本身、胶粘剂、固化剂等固体界面在环境相对湿度高于50％时，对甲醛的吸附量迅速降低，吸附于其表面的甲醛分子脱附释放出来。这是因为，相对湿度增加，板材含水率增加，使纤维素半缩甲醛和纤维素缩甲醛发生水解，释放出大量甲醛。同时，水分子与脲醛树脂胶中未反应的游离二甲醛低聚物发生水解而释放出甲醛，弱酸性的水分子也为脲醛树脂胶中的羟甲基脲与木材中的纤维素反应提供了酸性环境，导致两者反应生成羟甲基醚释放出甲醛，相对湿度每增加12％，甲醛释放量增加15％～20％。室内甲醛浓度与室内温度的关系式如下：
C2＝C0×[1+A(H-H0)]
C0：室内甲醛浓度实测值，mg/m3；
C2：室内甲醛浓度修正值，mg/m3；
A：湿度系数，取0.0175；
H：房间相对湿度，％；
H0：相对湿度校正值，取50％。
由上述关系式可知，随着室内相对湿度的增大，甲醛释放量也随之增大。因此，本实施例技术方案在关闭窗户的情况下，通过增加室内相对湿度，来促进家具板材中甲醛的释放，以在打开窗户后，可以尽可能地清除室内中隐藏的甲醛。随着室内相对湿度的增大，室内甲醛浓度也随之升高，更有利于家具板材甲醛的释放。
另外，增加室内换气次数，室内空气流通越大，更有利于甲醛的挥发及流散，室内甲醛浓度与室内换气次数的关系式如下：
C0：室内甲醛浓度实测值，mg/m3；
C3：室内甲醛浓度修正值，mg/m3；
N：室内换气次数，次/h；
由上述关系式可知，随着换气次数的上升，空间的甲醛浓度下降。
而通风量与室内换气次数的关系式如下：
n＝qv/V
由上述关系式可知，随着通风量的增加，室内换气次数也随之上升。因此，本实施例技术方案通过控制开窗方式、调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角以及增加空气循环扇的风速等来增加通风量，来增加室内换气次数，进而降低室内甲醛的浓度，达到清除室内甲醛的目的。
进一步地，所述开启室内的空气循环扇的步骤之后还包括以下步骤：控制空气循环扇的风速大于或等于1.5m/s。可以理解，空气循环扇的风速会影响室内的通风量，当空气循环扇的风速低于1.5m/s，室内的通风量也会过低，因此，本实施例技术方案通过限制空气循环扇的风速不低于1.5m/s，以确保室内的通风量，进而确保对室内甲醛的清除效果。
下面将结合具体的实施例与对比例，以对本发明清除室内甲醛的方法进一步说明。值得理解的是，下面描述仅是示例性的，而不是对本发明的具体限制。
本发明实施例选用常用的推拉窗，模拟室内空气循环扇与窗户不同夹角室内空气流通情况。窗户大小为1.8m×1.5m(长×宽)，窗户的开窗方式划分如图1所示。空气循环扇与窗户所在墙面的夹角为0°～90°，计算结果表1所示：
表1.三种开窗方式下，不同的空气循环扇与窗户所在墙面的夹角对应的通风量
由上表可知，当C1、C3开时，θ为60°时窗户通风量最大，15°时的通风量与0°时相比较是急剧减小，且在8个风向中是最小的；30°、45°、60°时的通风量是逐渐增加，直至60°通风量达到最大值，75°、90°时通风量又开始减小。由此可知，0°≦θ≦15°时通风量随着入射角增大是急剧减小，15°≦θ≦60°时通风量随θ增大而增大，60°≦θ≦90°时通风量与θ成反比。
当仅C2开时，在这8个风向中，0°时的通风量最小，0°、10°、15°、30°、45°、60°、75°、90°时的通风量随着θ增大而增大。由此可知：θ为0°时通风量最小，θ为90°时通风量最大，0°≦θ≦90°窗户通风量随着θ增大而增大。
当C1、C2开时，通风量随夹角θ的变化规律与仅C2开时的相同，但在相同的夹角θ下，C1、C2开时的通风量要明显大于仅C2开时的通风量，这是由于通风口面积提升，通风量也明显提升。
具体实施例1至4：
实施例1：空气循环扇与窗户所在墙面的夹角θ＝0°，C1、C3开，C2关。
实施例2：空气循环扇与窗户所在墙面的夹角θ＝45°，C1、C3开，C2关。
实施例3：空气循环扇与窗户所在墙面的夹角θ＝60°，C1、C3开，C2关。
测试过程：
房间在密闭前测得室内温度为26.3度，相对湿度为34.3％。
1、选取四个内部装修相近的房间，房间装修有木质家具、沙发，墙面贴有墙纸、吊顶喷有白色乳胶漆、地面铺设木地板。
2、房间尺寸：长×宽×高＝4.2m×3.0m×2.7m，房间体积：34m3；
3、房间门窗：窗户大小为3m×1.6m(长×宽)；
4、风扇开启前用甲醛检测仪(美国Interscan 4160-Ⅱ型甲醛分析仪)测量甲醛浓度并记录。
6、选用常用的推拉窗，开启空气循环扇排风。
7、空气循环扇与窗户所在墙面的夹角设为θ，分别取0°、45°、60°。
8、将空气循环扇放置在床头柜位置。
9、持续时间为30d。
上述实施例对应的甲醛清除效果如下表所示：
表2.不同的夹角θ对应的室内甲醛清除效果
由于间隔开窗的方式更有利于室内外空气的置换，因此，实施例1至3均选用间隔开窗的方式，即打开C1和C3，关闭C2。通过比较实施例1至3可知，当空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角θ等于60°时，室内换气次数最多，30天后室内甲醛浓度最低，说明控制空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面相互平行，对室内甲醛的清除效率最佳。
具体实施例4至6：
实施例4：门窗密闭8h，测试室内甲醛浓度，45C°高温、55％高加湿运作，8h后，再次测试室内甲醛浓度；
实施例5：门窗密闭8h，测试室内甲醛浓度，60C°高温、55％高加湿运作，8h后，再次测试室内甲醛浓度；
实施例6：门窗密闭8h，测试室内甲醛浓度，60C°高温、70％高加湿运作，8h后，再次测试室内甲醛浓度；
测试过程：
房间在密闭前测得室内温度为26.3C°，相对湿度为34.3％，并分别测量四个房间的甲醛浓度。
1、选取四个内部装修相近的房间，房间装修有木质家具、沙发，墙面贴有墙纸、吊顶喷有白色乳胶漆、地面铺设木地板。
2、房间尺寸：长×宽×高＝4.2m×3.0m×2.7m，房间体积：34m3；
3、房间门窗：门0.9m宽×2.1m高，窗1.8m宽×1.5m高；
4、门窗密闭8h后用甲醛检测仪(美国Interscan 4160-Ⅱ型甲醛分析仪)测量甲醛浓度并记录。
5、高温、高加湿运作。
6、8h后再次用甲醛检测仪测量甲醛浓度并记录。
所使用的设备：
恒温暖风机：最大出口温度85C°，3分钟达到恒温；
空气加湿器：1h雾化，可达100％相对湿度；
表3.不同的温度和湿度对室内甲醛清释放的影响
由实施例4和实施例5对比可知，室内温度越高，密闭环境下甲醛浓度的增加越明显，说明升高温度有利于装修材料甲醛的释放；由实施例5和实施例6可知，室内湿度越大，密闭环境下甲醛浓度的增加越明显，说明提高室内相对湿度可进一步催化甲醛的释放与聚合。
综上可见，本发明实施例技术方案通过控制开窗方式，以及调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角，来提高室内的通风量和换气次数，进而提升室内甲醛污染物地去除效率。进一步地，又通过增加室内环境温度和室内相对湿度，来促进家具板材中甲醛的释放，因此在打开窗户后，能够尽可能地清除室内中隐藏的甲醛，从而进一步提升室内甲醛污染物的去除效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，包括以下步骤：
打开室内的窗户；
开启室内的空气循环扇；以及，
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角。
2.如权利要求1所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述打开室内的窗户的步骤具体为：
相邻打开室内的至少两扇窗户。
3.如权利要求2所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为0°～90°。
4.如权利要求3所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述打开室内的至少两扇窗户的步骤具体为：
间隔打开室内的至少两扇窗户。
5.如权利要求4所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为0°～10°；或，
调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角范围为30°～90°。
6.如权利要求5所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述调整空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角的步骤具体为：
控制空气循环扇的吹风方向与窗户所在墙面的夹角为60°。
7.如权利要求1所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述打开室内的窗户的步骤之前还包括以下步骤：
关闭窗户；
增加室内温度；和/或，增加室内湿度。
8.如权利要求1所述的空气循环扇清除室内甲醛的方法，其特征在于，所述开启室内的空气循环扇的步骤之后还包括以下步骤：
控制空气循环扇的风速大于或等于1.5m/s。
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