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近年来,我国大部分地区雾霾天气频发,大气颗粒物污染严重,其中细颗粒物(PM2.5)与人体健康关系密切。室外PM2.5随渗透风经由建筑围护结构缝隙穿透是室外PM2.5进入室内的主要途径之一,而现代建筑中的外窗又是PM2.5穿透的主要路径。穿透系数表征了颗粒物穿透建筑围护结构的能力,是影响室外颗粒物穿透围护结构进入室内的重要参数。由于PM2.5穿透过程受气象条件、颗粒物粒径大小、换气次数、缝隙条件等多种因素的影响,为室内PM2.5控制带来了不确定因素。为此,课题围绕多因素下PM2.5外窗穿透规律及穿透系数变化特征展开了研究。利用调查手段对雾霾影响下的开窗行为进行了调查。结果显示,开窗通风是人们久已形成的行为习惯,但在雾霾天气频发的背景下,人们的开窗行为还是受到了不同程度的影响。虽然人们对PM2.5和环境空气质量具有了解程度高、关注度低的特点,但50%以上的人在雾霾天气时还是会关闭外窗来阻隔室外PM2.5进入室内。室内外PM2.5浓度具有显著的相关性,气密性高的外窗对室外PM2.5具有更强的阻隔性能。关闭外窗条件下,达到室内相同PM2.5浓度时,气密性高的外窗能够抵御更为严重的室外PM2.5污染。PM2.5外窗穿透进入室内的浓度与外窗渗风量关系密切,基于外窗缝隙条件、外窗气密性影响因素及外窗渗风机理分析并结合缝隙法理论,给出了多因素下外窗渗透风量的计算方法,据此建立了PM2.5外窗穿透量模型。对北京地区室内外PM2.5浓度及粒径分布进行了测试,统计分析结果显示,相对湿度和风速均影响室外颗粒物的粒径分布和室内外PM2.5浓度关系。根据实测分析结果,设计了多因素PM2.5外窗穿透性能实验台,提出了以外窗气密性为基础的PM2.5穿透研究方法,并利用人工尘源进行了PM2.5外窗穿透实验。实验结果显示,室内外条件动态稳定时,穿透系数在某个区间范围内波动;整体上,粒径小于1μm的颗粒物穿透系数较大,粒径大于1μm的颗粒物的穿透系数相对较低;外窗气密性越高,颗粒物的穿透系数越低。对于质量浓度,在所有压差下,PM0.5的平均穿透系数大部分高于0.90;PM1.0的平均穿透系数分布在0.77~0.95之间;PM2.5的平均穿透系数分布在0.62~0.85之间。PM2.5外窗穿透实验发现,PM2.5质量浓度的穿透系数变化具有下述特征:在气密性4级时随着压差的增大而增加,在气密性5级和气密性6级时随着压差的增加变化幅度不大,在气密性7级时随着压差的增加明显呈现先增加后降低的趋势。根据PM2.5外窗穿透系数变化特征,建立并优化了不同气密性条件下的PM2.5外窗穿透系数模型。对我国典型城市环境PM2.5污染特点进行了分析,据此提出了基于保证率的PM2.5室外设计浓度确定方法。结合PM2.5外窗穿透量模型和PM2.5外窗穿透系数模型,得到了PM2.5外窗穿透负荷计算方法。提出了合理提高外窗气密性、保证外窗密封条质量、加强墙体预留孔口密封和定期维护等室内PM2.5被动控制策略。研究成果既可为建筑室内PM2.5浓度预测及暴露研究提供依据,又能为建筑室内PM2.5污染控制设计计算和控制策略提供指导,具有理论意义和实际应用价值。