一种空气环境质量改善评估方法及系统

技术领域

本发明属于智能装修技术领域，特别是涉及一种空气环境质量改善评估方法及系统。

背景技术

室内装修完毕入住前需要进行室内有害物质和粉尘的清除工作，目前主要采用新风系统或空调系统清除有害物质(如甲醛)和粉尘(PM2.5)。目前的改善室内空气质量的相关技术，例如公开号为CN108548556A的中国专利《建筑室内自然通风测试系统》提出测试系统包括磁生电模块、电生磁模块、控制模块、风速测量模块和流场显示模块，所述磁生电模块、电生磁模块和风速测量模块构成闭合回路，所述磁生电模块通过自然通风的风力产生电力，所述风速测量模块用于测量建筑室内的风速；所述流场显示模块包括可与甲醛反应的有色气体，所述控制模块受到所述电生磁模块产生的磁场控制而触发有色气体向建筑室内释放，流场显示模块通过拍摄有色气体的分布状态来显示建筑室内风速的流场分布。公开号为CN112361494A的中国专利《一种智能新风系统》提出的智能新风系统包括主控制系统，所述主控制系统分别连接有主机系统、分机系统、检测系统以及供电系统，所述主机系统包括新风主机、全热交换机、制冷机、新风除尘器以及新风净化器，所述分机系统包括排风主机、过滤器与内部排风器，所述检测系统包括PM2.5检测器、CO2检测器、湿度传感器、温度传感器以及甲醛传感器。该智能新风系统，简化了现有新风系统的结构,降低了制造成本。

上述技术方案是采用新风系统及对室内通风情况进行测试的技术。但是上述方案都不能根据室内空气的交换情况、室内有害物质和粉尘的清除情况、室内有害物质和粉尘的释放情况等判断当前室内空气质量是否正在有效改善。目前还没有根据室内空气的交换情况和/或室内有害物质和粉尘的清除情况和/或室内有害物质和粉尘的释放情况判断当前室内空气质量是否正在有效改善的技术方案，为此提出一种空气环境质量改善评估方法及系统。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出一种空气环境质量改善评估方法及系统。

本发明的空气环境质量改善评估方法，其特征在于：

获取房屋内与空气环境相关的信息，包括换气系统信息、有害物质和粉尘含量信息、产生有害物质和粉尘的装饰物品信息；

根据换气系统信息计算室内空气的交换效率；

根据有害物质和粉尘含量信息计算室内有害物质和粉尘的清除效率；

根据产生有害物质和粉尘的装饰物品信息计算室内有害物质和粉尘的释放评估值；

根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值对当前室内空气环境质量的改善情况进行评估。

优选地，所述换气系统信息包括换气系统的空气循环路线信息、换气系统的进气速度信息、换气系统的出气速度信息、换气系统的管道尺寸信息的任一项或多项组合；所述换气系统包括新风系统、空调系统的任一项或多项组合。

优选地，所述有害物质和粉尘含量信息包括室内空气中有害物质含量信息、室内空气中有害物质含量的变化量信息、室内空气中PM2.5含量信息、室内空气中PM2.5指标的变化量信息、室内空气中其他有害物质的含量和变化量信息的任一项或多项组合。

优选地，所述产生有害物质和粉尘的装饰物品信息包括挥发有害物质的胶水使用量信息、装饰物品的有害物质产生率、产生粉尘颗粒的装饰物品数量信息、产生微生物和漂浮物的装饰物品数量信息、产生有害物质的装饰物品摆放位置信息的任一项或多项组合。

优选地，所述根据换气系统信息计算室内空气的交换效率，包括步骤：

根据挥发有害物质的胶水使用量信息和/或装饰物品的有害物质产生率和/或产生粉尘的装饰物品数量信息计算室内有害物质和粉尘的释放量；

根据换气系统的进气速度信息和/或换气系统的出气速度信息和/或换气系统的管道尺寸信息计算换气系统的空气流通量；

根据换气系统的空气循环路线评估值和/或换气系统的空气流通量计算室内空气的交换效率。

优选地，所述根据有害物质和粉尘含量信息计算室内有害物质和粉尘的清除效率，包括步骤：

根据室内空气中有害物质含量信息和/或室内空气中有害物质含量的变化量信息与有害物质清除要求的匹配关系计算室内有害物质的清除效率；

根据室内空气中PM2.5含量和/或室内空气中PM2.5指标的变化量信息计算室内PM2.5指标的恢复效率；

根据室内有害物质的清除效率和/或室内PM2.5指标的恢复效率计算室内有害物质和粉尘的清除效率。

优选地，所述根据含有害物质和粉尘的装饰物品信息计算室内有害物质和粉尘的释放评估值，包括步骤：

根据挥发有害物质的胶水使用量信息和/或装饰物品的有害物质产生率和/或产生粉尘颗粒的装饰物品数量信息和/或产生微生物和漂浮物的装饰物品数量信息计算室内有害物质和粉尘的释放量；

根据产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置的遮挡情况和/或空气流通量计算室内有害物质和粉尘的释放效率；

根据室内有害物质和粉尘的释放量和/或室内有害物质和粉尘的释放效率计算室内有害物质和粉尘的释放评估值。

优选地，所述根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值对当前室内空气环境质量改善情况进行评估，包括步骤：

根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值计算空气环境质量改善评估值；

根据空气环境质量改善评估值对当前室内空气环境质量的改善情况进行评估。

一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使计算机执行上述方法。

一种空气环境质量改善评估系统，其特征在于包括：

一组传感器；用于检测房屋内空气环境相关的信息；

处理器；

存储器；

以及

一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序使计算机执行上述方法。

本发明的方法及系统具有的优点是：

(1)根据换气系统的空气循环路线中路线弯折的次数和/或换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的次数和/或换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的程度和/或换气系统的进气速度信息和/或换气系统的出气速度信息和/或换气系统的管道尺寸信息计算室内空气的交换效率，可以有效评估室内安装换气系统后的房屋内的空气交换效率。

(2)根据室内有害物质的清除效率和/或室内PM2.5指标的恢复效率计算室内有害物质的清除效率，可以有效判断当前的有害物质和粉尘的清除情况。

(3)根据挥发有害物质的胶水使用量信息和/或装饰物品的有害物质产生率和/或产生粉尘颗粒的装饰物品数量信息和/或产生微生物和漂浮物的装饰物品数量信息和/或产生有害物质的装饰物品摆放位置的遮挡情况和/或空气流通量计算室内有害物质和粉尘的释放评估值，可以有效评估中有害物质和粉尘的释放位置、释放量和释放的效率。

(4)根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值计算空气环境质量改善评估值并以此评估当前的空气环境质量改善情况，可以从多个维度有效判断当前的空气环境质量改善情况是否满足短期内入住的要求。

附图说明

图1是本发明实施例的空气环境质量改善评估方法的步骤流程图；

图2是本发明实施例的空气环境质量改善评估系统框图。

具体实施方式

下面对本发明优选实施例作详细说明。

本发明的空气环境质量改善评估方法可以应用于不同的应用场景，例如小区内居民住宅装修、工厂厂房装修、店铺装修等场景。针对不同的应用场景，获取房屋室内空气环境信息的方式不同，包括但不限于采用有害物质检测装置检测室内空气中有害物质含量、采用空气流通量检测装置检测室内空气流通数据、采用摄像装置获取房屋内换气系统的结构信息、采用PM2.5检测装置检测室内空气PM2.5含量等。

本发明的空气环境质量改善评估方法的实施例，其特征在于：

获取房屋内与空气环境相关的信息，包括换气系统信息、有害物质和粉尘含量信息、产生有害物质和粉尘的装饰物品信息；

根据换气系统信息计算室内空气的交换效率；

根据有害物质和粉尘含量信息计算室内有害物质和粉尘的清除效率；

根据产生有害物质和粉尘的装饰物品信息计算室内有害物质和粉尘的释放评估值；

根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值对当前室内空气环境质量的改善情况进行评估。

优选地，所述换气系统信息包括换气系统的空气循环路线信息、换气系统的进气速度信息、换气系统的出气速度信息、换气系统的管道尺寸信息的任一项或多项组合，所述换气系统包括新风系统、空调系统的任一项或多项组合。本实施例中，不同的应用场景如小区内居民住宅装修、工厂厂房装修、店铺装修等场景具有不同的换气系统装配要求，换气系统信息包括换气系统的空气循环路线信息、换气系统的进气速度信息、换气系统的出气速度信息、换气系统的管道尺寸信息的任一项或多项组合。换气系统包括但不限于新风系统、空调系统等具有通风和换气功能的装置。

优选地，所述有害物质和粉尘含量信息包括室内空气中有害物质含量信息、室内空气中有害物质含量的变化量信息、室内空气中PM2.5含量信息、室内空气中PM2.5指标的变化量信息、室内空气中其他有害物质的含量和变化量信息的任一项或多项组合。本实施例中，不同的应用场景如小区内居民住宅装修、工厂厂房装修、店铺装修等场景具有不同的施工环境、采用不同的施工材料，会产生不同的有害物质和粉尘，有害物质和粉尘含量信息包括室内空气中有害物质含量信息、室内空气中有害物质含量的变化量信息、室内空气中PM2.5含量信息、室内空气中PM2.5指标的变化量信息、室内空气中其他有害物质的含量和变化量信息的任一项或多项组合。室内空气中的有害物质包括但不限于甲醛、苯、挥发性有机物、氡、建筑材料射线等，此处以甲醛为例。室内空气中的粉尘用PM2.5指标进行描述。

优选地，所述产生有害物质和粉尘的装饰物品信息包括挥发有害物质的胶水使用量信息、装饰物品的有害物质产生率、产生粉尘颗粒的装饰物品数量信息、产生微生物和漂浮物的装饰物品数量信息、产生有害物质的装饰物品摆放位置信息的任一项或多项组合。本实施例中，不同的应用场景如小区内居民住宅装修、工厂厂房装修、店铺装修等场景采用不同的施工材料和装饰物，不同的施工材料和装饰物会产生不同的有害物质和粉尘，产生有害物质和粉尘的装饰物品信息包括挥发有害物质的胶水使用量信息、装饰物品的有害物质产生率、产生粉尘颗粒的装饰物品数量信息、产生微生物和漂浮物的装饰物品数量信息、产生有害物质的装饰物品摆放位置信息的任一项或多项组合。

优选地，所述根据换气系统信息计算室内空气的交换效率，包括步骤：

根据换气系统的空气循环路线中路线弯折的次数和/或换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的次数和/或换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的程度计算换气系统的空气循环路线评估值；

根据换气系统的进气速度信息和/或换气系统的出气速度信息和/或换气系统的管道尺寸信息计算换气系统的空气流通量；

根据换气系统的空气循环路线评估值和/或换气系统的空气流通量计算室内空气的交换效率。

本实施例中，所述根据换气系统的空气循环路线中路线弯折的次数和/或换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的次数和/或换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的程度计算换气系统的空气循环路线评估值，是：根据换气系统的空气循环路线中路线弯折(当转弯角度小于事先设置的弯折角度阈值时判定为路线弯折)的次数与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值、根据换气系统的空气循环路线中通风口径收窄(当通风口径变小的幅度大于事先设置的口径收窄阈值时判定为通风口径收窄)的次数与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值、根据换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的程度(通风口径变小的幅度)与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值、根据换气系统的空气循环路线中路线弯折的次数和换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的次数与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值、根据换气系统的空气循环路线中路线弯折的次数和换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的程度与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值、根据换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的次数和通风口径收窄的程度与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值、根据换气系统的空气循环路线中路线弯折的次数和换气系统的空气循环路线中通风口径收窄的次数和通风口径收窄的程度与空气循环路线评估值的负相关关系计算换气系统的空气循环路线评估值的任一项。

所述根据换气系统的进气速度信息和/或换气系统的出气速度信息和/或换气系统的管道尺寸信息计算换气系统的空气流通量，是：根据换气系统的进气速度与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量、根据换气系统的出气速度与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量、根据换气系统的管道尺寸与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量、根据换气系统的进气速度和出气速度与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量、根据换气系统的进气速度和换气系统的管道尺寸与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量、根据换气系统的出气速度和换气系统的管道尺寸与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量、根据换气系统的进气速度和出气速度和换气系统的管道尺寸与空气流通量的正相关关系计算换气系统的空气流通量的任一项。

所述根据换气系统的空气循环路线评估值和/或换气系统的空气流通量计算室内空气的交换效率是根据室内空气的交换效率与换气系统的空气循环路线评估值和/或换气系统的空气流通量的正相关关系计算室内空气的交换效率。换气系统的空气循环路线评估值用变量u表示，换气系统的空气流通量用变量v表示，室内空气的交换效率用变量a表示。

表A中A1～A3表示计算室内空气的交换效率a的不同实施方式，其中表A中涉及的换气系统的空气循环路线评估值u、换气系统的空气流通量v采用上述实施方式中的计算公式计算。

表A计算室内空气的交换效率的不同实施方式

优选地，所述根据有害物质和粉尘含量信息计算室内有害物质和粉尘的清除效率，包括步骤：

根据室内空气中有害物质含量信息和/或室内空气中有害物质含量的变化量信息与有害物质清除要求的匹配关系计算室内有害物质的清除效率；

根据室内空气中PM2.5含量和/或室内空气中PM2.5指标的变化量信息计算室内PM2.5指标的恢复效率；

根据室内有害物质的清除效率和/或室内PM2.5指标的恢复效率计算室内有害物质和粉尘的清除效率。

本实施例中，所述根据室内空气中有害物质含量信息和/或室内空气中有害物质含量的变化量信息与有害物质清除要求的匹配关系计算室内有害物质的清除效率，是：根据室内空气中有害物质含量超出事先设置的室内有害物质含量标准阈值的程度(有害物质含量超标值与有害物质含量标准阈值的比值)与有害物质清除效率的负相关关系计算室内有害物质的清除效率、根据室内空气中有害物质含量的变化量(有害物质含量在事先设置的一段时间内的降低值或降低的比例)与有害物质清除效率的正相关关系计算室内有害物质的清除效率、根据室内空气中有害物质含量超出事先设置的室内有害物质含量标准阈值的程度与有害物质清除效率的负相关关系和室内空气中有害物质含量的变化量与有害物质清除效率的正相关关系计算室内有害物质的清除效率的任一项。室内有害物质的清除效率用变量m表示。

所述根据室内空气中PM2.5含量和/或室内空气中PM2.5指标的变化量信息计算室内PM2.5指标的恢复效率，是：根据室内空气中PM2.5含量超出事先设置的室内PM2.5标准值的程度(PM2.5含量超标值与室内PM2.5标准值的比值)与PM2.5指标恢复效率的负相关关系计算室内PM2.5指标的恢复效率、根据室内空气中PM2.5指标的变化量(PM2.5指标在事先设置的一段时间内的降低值或降低的比例)与PM2.5指标恢复效率的正相关关系计算室内PM2.5指标的恢复效率、根据室内空气中PM2.5含量超出事先设置的室内PM2.5标准值的程度与PM2.5指标恢复效率的负相关关系和室内空气中PM2.5指标的变化量与PM2.5指标恢复效率的正相关关系计算室内PM2.5指标的恢复效率的任一项。室内PM2.5指标的恢复效率用变量n表示。

所述根据室内有害物质的清除效率和/或室内PM2.5指标的恢复效率计算室内有害物质和粉尘的清除效率是根据室内有害物质和粉尘的清除效率与室内有害物质的清除效率和/或室内PM2.5指标的恢复效率的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的清除效率，室内有害物质和粉尘的清除效率用变量b表示。

表B中B1～B3表示计算室内有害物质和粉尘的清除效率b的不同实施方式，其中表B中涉及的室内有害物质的清除效率m、室内PM2.5指标的恢复效率n采用上述实施方式中的计算公式计算。

表B计算室内有害物质和粉尘的清除效率的不同实施方式

优选地，所述根据含有害物质和粉尘的装饰物品信息计算室内有害物质和粉尘的释放评估值，包括步骤：

根据挥发有害物质的胶水使用量信息和/或装饰物品的有害物质产生率和/或产生粉尘的装饰物品数量信息计算室内有害物质和粉尘的释放量；

根据产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置的遮挡情况和/或空气流通量计算室内有害物质和粉尘的释放效率；

根据室内有害物质和粉尘的释放量和/或室内有害物质和粉尘的释放效率计算室内有害物质和粉尘的释放评估值。

本实施例中，所述根据挥发有害物质的胶水使用量信息和/或装饰物品的有害物质产生率和/或产生粉尘的装饰物品数量信息计算室内有害物质和粉尘的释放量，是：根据挥发有害物质的胶水使用量与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量、根据装饰物品的有害物质产生率(单位时间内有害物质的产生量)与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量、根据产生粉尘的装饰物品数量与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量、根据挥发有害物质的胶水使用量和装饰物品的有害物质产生率与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量、根据挥发有害物质的胶水使用量和产生粉尘的装饰物品数量与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量、根据装饰物品的有害物质产生率和产生粉尘的装饰物品数量与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量、根据挥发有害物质的胶水使用量和装饰物品的有害物质产生率和产生粉尘的装饰物品数量与室内有害物质和粉尘的释放量的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放量的任一项。室内有害物质和粉尘的释放量用变量p表示。

所述根据产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置的遮挡情况和/或空气流通量计算室内有害物质和粉尘的释放效率，是：根据产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置被遮挡的程度(装饰物品被遮挡面积与装饰物品总面积的比值)与有害物质和粉尘的释放效率的负相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放效率、根据产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置的空气流通量与有害物质和粉尘的释放效率的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放效率、根据产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置被遮挡的程度与有害物质和粉尘的释放效率的负相关关系和产生有害物质和粉尘的装饰物品摆放位置的空气流通量与有害物质和粉尘的释放效率的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放效率的任一项。室内有害物质和粉尘的释放效率用变量q表示。

所述根据室内有害物质和粉尘的释放量和/或室内有害物质和粉尘的释放效率计算室内有害物质和粉尘的释放评估值是根据室内有害物质和粉尘的释放评估值与室内有害物质和粉尘的释放量的负相关关系和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值与室内有害物质和粉尘的释放效率的正相关关系计算室内有害物质和粉尘的释放评估值。室内有害物质和粉尘的释放评估值用变量c表示。

表C中C1～C3表示计算室内有害物质和粉尘的释放评估值的不同实施方式，其中表C中涉及的室内有害物质和粉尘的释放量p、室内有害物质和粉尘的释放效率q采用上述实施方式中的公式得到。

表C计算室内有害物质和粉尘的释放评估值的不同实施方式

优选地，所述根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值对当前室内空气环境质量改善情况进行评估，包括步骤：

根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值计算空气环境质量改善评估值；

根据空气环境质量改善评估值对当前室内空气环境质量的改善情况进行评估。

本实施例中，所述根据室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值计算空气环境质量改善评估值是根据空气环境质量改善评估值与室内空气的交换效率和/或室内有害物质和粉尘的清除效率和/或室内有害物质和粉尘的释放评估值的正相关关系计算空气环境质量改善评估值，空气环境质量改善评估值用变量x表示。

表D中D1～D7表示计算空气环境质量改善评估值的不同实施方式，其中表D中涉及的室内空气的交换效率a、室内有害物质和粉尘的清除效率b、室内有害物质和粉尘的释放评估值c采用上述实施方式中的公式得到。

表D计算空气环境质量改善评估值的不同实施方式

不同的应用场景如小区内居民住宅装修、工厂厂房装修、店铺装修等场景设置各自的空气环境质量改善要求阈值，记为y。本实施例中，工厂厂房装修的空气环境质量改善要求阈值y＝0.3，店铺装修的空气环境质量改善要求阈值y＝0.7，居民住宅装修的空气环境质量改善要求阈值y＝0.9。

判断表D中任一项得到的空气环境质量改善评估值x是否大于当前的空气环境质量改善要求阈值y，若是则判定当前室内的空气环境质量改善情况符合要求。本实施例中，施工人员所在场景为居民住宅装修，则空气环境质量改善要求阈值y＝0.9，根据表D中任一项(例如D7)得到空气环境质量改善评估值x＝0.92>y，判定当前室内的空气环境质量改善情况符合要求。

一种计算机可读存储介质，其存储用于电子数据交换的计算机程序，其中，所述计算机程序使计算机执行上述方法。

一种空气环境质量改善评估系统，示意图如图2所示，其特征在于包括：

一组传感器；用于检测房屋内空气环境相关的信息；

处理器；

存储器；

以及

一个或多个程序，其中所述一个或多个程序被存储在存储器中，并且被配置成由所述处理器执行，所述程序使计算机执行上述方法。

当然，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上实施例仅是用来说明本发明的，而并非作为对本发明的限定，只要在本发明的范围内，对以上实施例的变化、变型都将落入本发明的保护范围。