夏季不同补风方式下厨房内PM2.5分布特性研究

冯钰 兰信颖

沈阳工业大学建筑与土木工程学院

0 引言

烹饪是厨房内PM2.5 主要产生源[1]，PM2.5 的化学成分有多环芳烃、化学元素（特别是重金属）等[2]，人体长期吸入会对呼吸系统，心血管系统，生殖系统和血液系统造成严重损害[3]。由于烹饪时间短暂，PM2.5浓度的增量一定程度上可以代表油烟产生量[4]。因而，研究如何合理有效排除厨房内PM2.5 是有必要的。

本文基于计算流体力学（CFD）方法，利用ANSYS FLUENT 软件对厨房区域进行数值模拟，讨论仅靠开窗户和在灶台四周增设回型风幕（如图1 所示）这两种补风方式对污染物控制的影响，验证回型风幕补风方式的优越性，以便为以后将风幕补风应用到厨房设计中提供参考。

图1 回型风幕补风示意图

1 研究对象

此厨房位于沈阳市某小区，楼间距符合设计规范，可认为无高大建筑物遮挡，满足基本的自然通风需求。厨房位于房屋的西北方向，厨房的模型图如图2所示。沈阳属于北温带受季风影响的半湿润大陆性气候，四季分明，全年气温、降水分布由南向东北和由东南向西北方向递减。夏季多为西南风和东南风。夏季室外平均风速为2.6 m/s，夏季室外最多风向的平均风速可达3.5 m/s。夏季室外通风计算温度为28.2 ℃[5]。

图2 厨房模型图

由于实际峰值油温（112～177 ℃）大部分低于油烟点（107～234 ℃），因此油温在一般家庭的烹饪中对空气污染物排放率没有显著影响[6]。不同的菜肴、烹饪方式，每餐的菜肴数量，食用油的种类，燃料的种类以及油烟机的风速都有不同程度的影响。……