建筑材料对室内空气质量影响的数学模型研究

孙 涵

（黑龙江省佳木斯大学，黑龙江 佳木斯 154002）

屋内空气质量，即在标准情况下干燥空气的纯净度。左右屋内空气质量的元素通常是甲醛、VOC对身体有害的事物或颗粒。数学建模是检验这部分物质并完成考评的有效工具。相异的室内环境必须启用相异的考评模型来处置，所以，界定模型的使用环境、建模流程与运用成效有着极大的价值。笔者依照时间次序与相异的用途，简介了六大较为经典的考评模型。笔者将建筑原料当成屋内空气污染源，并权衡到屋内外通风进气的情况，构建建筑原料对屋内空气质量影响的数学模型，并完成污染物浓度的预估与运算。

1 经典模型论述

1.1 适当环境

潘宝骏在2000年抽检了福州五个歌舞厅，搜集1989-1998年66个检测点四大参数，以SPSS10.0.5实施统筹解析。

1.2 建模流程

明确四大空气质量数据的类别编码，并由此构建4D列联表：

a：气温（TEM）。TEM ＜22℃为LT，≥22℃为HT；b.负离子浓度（NI）。NI＜7为LI，≥7为HI；c.二氧化碳（CO2）。CO2 ＜0.07为LC，≥0.07为HC；d.细菌总数（BAC）。BAC ＜19为LB，≥19为HB。

4D列联表内，与每格观测频次（uijkl）相呼应的每格期望数据是m（ijkl），数学模型是：

lnm（ijkl） =u+u1（i）+u2（j） +u3（k）+u4（l）+

u12（ij） +u13（ik）+u14（il）+u23（jk）+u24（jl）+u34（kl）+

u123（ijk）+u124（ijl） +u134（ikl）+u234（jkl）+

u1234（ijkl）式中：U：期望频次自然数据的均数；

u1（i）～u4（l）：主效应，即各数据对应的效应；

u12（ij）～u24（jl）：1阶交互效应；

u123（ijk）～u234（jkl）：2阶交互效应；

u1234（ijkl）：3阶交互效应。

这类独立数据数目与总格子数的模型中被叫做饱和模型。

2 数学模型构建

2.1 基础方程

住房是各类建筑原料堆砌的屋内小环境，屋内空气环境质量被多类元素与相互间所影响，包含建筑创设、装修作业、物主活动、屋外空气质量等。屋内空气质量数据通常是由屋内空气构成，屋内空气中的污染物质形成于屋内与屋外的污染源，而且与屋内通风换气率、污染物降解洁净度相关。……