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分支機構動態(tài)丨“菲蘭建筑環(huán)境與健康系列學術論壇”第三十五期成功舉辦
2024年9月21日上午，由中國環(huán)境科學學會室內(nèi)環(huán)境與健康分會主辦、中國環(huán)境科學學會室內(nèi)環(huán)境與健康分會青年委員會承辦、室內(nèi)空氣質(zhì)量評價與控制北京市重點實驗室和清華大學生態(tài)規(guī)劃與綠色建筑教育部重點實驗室協(xié)辦的“菲蘭建筑環(huán)境與健康系列學術論壇”第三十五期線上學術論壇成功舉辦。數(shù)百名師生通過騰訊會議和視頻號直播的形式參加了本期學術論壇。
第三十五期學術論壇特邀香港中文大學機械與自動化工程學系副教授陳淳做線上學術報告，主題為《建造環(huán)境中遠紫外線消殺系統(tǒng)的優(yōu)化設計》。陳老師首先介紹了研究背景。對于經(jīng)空氣傳播的傳染病，控制空氣傳播和對污染表面進行消毒是至關重要的，而222nm的遠紫外線（far-UVC）相較于傳統(tǒng)波長的紫外線，在具有相近殺菌效果的同時，還具有更高的安全，適用于人員存在的環(huán)境的病菌消殺。如何針對建筑環(huán)境設計高效安全的far-UVC系統(tǒng)成為亟待探索的問題?；诖?，陳老師進行了關于far-UVC系統(tǒng)的實驗研究和模擬優(yōu)化。對于空氣中的生物氣溶膠，設計了專門的實驗艙。實驗過程中對實驗艙進行機械通風，放置假人并釋放病菌，在不同時間段和空間點進行采樣并培養(yǎng)得到空氣中病菌濃度的時空分布，此外還對不同換氣次數(shù)的工況條件、不同病菌類型進行了實驗。對于表面沉積的生物氣溶膠，選取了具有不同孔隙程度、粗糙度、電荷狀況、濕潤狀態(tài)等材料性質(zhì)的多種表面，采用沉積加載法去模擬氣溶膠的真實沉積過程，測量了不同far-UVC設計下病菌的衰亡情況。
經(jīng)過實驗證明了far-UVC可以對空氣中和表面的病菌進行有效消殺，進一步采用模擬方法對far-UVC系統(tǒng)進行優(yōu)化設計?；趘iew factor利用非結構化網(wǎng)格建立了輻照度模型，對整體輻照度分布進行預測；利用拉格朗日粒子追蹤模型對顆粒物的消殺情況進行累積計算，并考慮了生物氣溶膠的生存概率；從而得到了far-UVC系統(tǒng)對空氣中和表面的病菌消殺情況，并且模擬結果與實驗測量趨勢一致。該方法被用于研究牙科診室、辦公室、地鐵等場景中的病菌消殺情況。為了提高設計效率，開發(fā)了基于馬爾科夫鏈的快速計算模型，預測了不同安裝位置下的消殺情況；此外還結合貝葉斯優(yōu)化法，準確高效地計算出far-UVC安裝位置的優(yōu)化組合。
在交流討論環(huán)節(jié)中，與會師生積極提問，圍繞生物氣溶膠樣品的制備釋放、定量檢測以及霧化過程中存活率的測量，far-UVC的安全性能以及針對不同病菌場景的優(yōu)化設計等問題，與陳老師進行了深入交流，進一步開拓了研究思路和學術視野，與會人員紛紛表示受益良多。
會議最后，舉辦方再次向本期學術論壇主講人陳老師和其他與會人員表示誠摯感謝，精彩的學術報告、前沿的研究成果、深入的學術探討共同促成了本期論壇的成功舉辦。本期“菲蘭建筑環(huán)境與健康系列學術論壇”至此圓滿落幕。
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供稿丨中國環(huán)境科學學會室內(nèi)環(huán)境與健康分會
