定向送风对隔离病房开门时段空气泄漏的抑制效果研究

患有高传染性疾病的患者一般被安置在医院的负压隔离病房中来限制这些疾病在医院内部的传播。然而隔离病人员进出时房门开启可能会导致大量携带有病菌的空气通过房门传递到隔离病房外部走廊,从而引起走廊中的人员被感染。为了减少和预防门开启带来的室内空气泄露问题,有必要使得门开启时室内外交换的气流最小化。为了解决这个问题,我们在隔离病房门口安装有定向气流送风口,通过将定向气流引向隔离病房门口,以减少由门的开启过程,人员移动通过过程和室内外温差引起的室内外空气气流交换量。使用烟雾对流场可视化后发现在门开启或者关闭的过程中使用朝向隔离病房的定向气流能够明显减小室内外的空气交换量。示踪气体测试结果显示,定向气流90L/s时室内外等温条件下可将隔离病房内的空气泄漏量减少38%,而室内外温差3℃时,使用定向气流可减小泄漏量31%。若将定向气流风量调节到190L/s时,等温条件下可减小室内外60%的空气交换量。在室内外存在3℃的温差时,空气交换量可减少39%。尽管测试的定向气流并未能够完全防止空气泄漏,但是它们是可以有效的减少由门的开启,人员通过和室内外温差引起的室内外空气交换量。

相变沥青混合料融雪效果及评价指标研究

为确定DTC相变材料(phase change material,PCM)在沥青路面中的融雪效果及评价指标,通过设计室内和室外融雪试验,以未掺加相变材料的沥青混合料试件作为对照组,研究并分析低温下相变沥青混合料的融雪效果。结果表明:相变材料在沥青混合料中具有明显的调温作用,掺量越大,融雪效果越明显;相变材料掺量为0.5%、积雪厚度分别为1.5 cm和3.0 cm时,与普通沥青混合料相比,相变沥青混合料融雪速率分别提高19.0%和16.0%。基于室内和室外融雪试验,提出以积雪厚度变化率(Δh)和余雪覆盖率(residual snow coverage,RSC)作为相变沥青混合料融雪效果的综合评价指标。

电子森林罗盘仪的研发与试验

树高和树木位置是森林经营决策中重要的指标,常用于估计森林生长量、树龄、材积、生物量和碳储量等立木参数,其精度对立木质量的评价及森林生长的预测分析影响较大。为解决当前森林调查仪器价格昂贵、移动不便、测量周期长、人力耗损大等问题,基于三维电子罗盘和激光测距雷达研发了一种电子森林罗盘仪。该仪器设计了嵌入式软硬件,开发了与之配套的Android端应用,实现了树高和树木位置数据测量的电子化和数字化。为验证仪器的精准度与效率,选取59株立木进行试验。结果表明:在精准度上,方位角的绝对误差均值为4.5°,树高的相对精度为96.95%;在作业效率上,该仪器约为全站仪的2倍。该仪器携带方便、制造成本低、内外业一体化,能够满足国家森林资源连续清查中的测量精度要求,在森林资源调查中具有广阔的应用前景。

一种全局低偏的视觉/惯性/弱定位辅助融合导航系统

以视觉惯性为核心的导航技术在长期运行工况下误差会不断累积,进而产生严重的轨迹偏移。针对该问题,提出一种全局低偏的视觉/惯性/弱定位辅助融合导航系统。该系统以视觉惯性里程计高频率、高局部精度特性为基础,在室内外不同场景中,提供可选的全局信息辅助方案,融合卫星导航原始信息、超声基站测距信息以及视觉靶标定位辅助信息,实现室内外一体化全局低偏导航。搭建数据平台采集现实数据,基于激光点云匹配方法生成轨迹真值,将本文方法与VINS-Mono方法和ORBSLAM3方法进行导航精度评估对比,证明所提出的系统在全天候室内外不同光照环境中鲁棒性最好,在局部和全局都具备最优的导航精度。

陆路交通工程数字化工程地质调绘系统关键技术研究与应用

在工程地质调绘中引入室内外协同作业法,并根据“室内虚拟地调—室外调绘核查—室内资料整理”三步走的标准业务流程,基于GIS平台开发适用于前述方法的网页端、桌面端、移动端与服务器端应用系统,研究多数据融合、区域地质图剖切、数字化产状量测、数字化采集模板配置与多端数据协同技术,革新地质调绘作业模式并提升成果质量。归纳了数字化调绘流程标准、数字化调绘技术要求标准与调绘成果标准,并在宜涪铁路得到了良好的工程验证。总结发现,室内外协同作业模式能适当减少室外工作量,提升工程地质调绘的效率与质量;室内虚拟地质调绘能合理利用丰富的数据,扩展地质调绘的宏观视角与成果的连续性;独立配置的地质调绘模板,保证了室内外地质调绘体验的一致性与数据的传承性,降低了软件系统的维护难度。

不同老化方法对聚乙烯地膜结构和性能的影响

聚乙烯(PE)地膜经过不同方法老化后的结构和性能变化不同,本文按固定配方制备了一种PE地膜,研究了该地膜经过不同方法老化后的拉伸性能和结构变化。结果表明,PE地膜在经过4种方法老化40 d后,化学结构的变化相似,只有热氧老化后在1261 cm-1出现C—O特征吸收峰;老化后地膜的熔融温度都有不同程度的下降,且结晶度有明显提高,未老化时的结晶度仅有1.7%,自然老化后结晶度提升最高为13.9%;地膜经过不同方法老化后,拉伸性能都有不同程度的下降,其中热氧光老化速度最快,在20 d时丧失拉伸性能,且横向PE地膜变化比纵向更为敏感;地膜在经过自然暴晒、热氧光老化后数均分子量都有不同程度的上升,重均分子量都有所下降,且热氧光老化后分子量分布明显变窄。

基于优化紧耦合VIO的四足机器人精准定位研究

针对足式机器人仅依靠自身腿足式结构获取里程信息难于实现其精确定位这一问题,基于优化思想将双目视觉获取的图像特征信息和惯性测量单元(inertial measurement unit,IMU)的惯性数据进行有效融合,提出一种紧耦合的双目视觉惯性里程计技术,实现四足机器人的室内外精准定位。该技术的突出优势在于,它既能有效缓解机器人移动速度过快导致的图像模糊以及动态场景的错误匹配问题,又能有效抑制惯性测量的漂移。利用实验室的四足机器人搭建物理平台进行实验验证,结果表明,无论是在室内还是室外环境下,设计的视觉惯性里程计都可实现四足机器人的高精度、高鲁棒性定位,即实验结果验证了所提方法的可行性与有效性。

面向燃气电站的室内外判别及一体化多源融合人员定位方法

针对燃气电站金属结构多、设备密集及安全管理要求高等特点,结合燃气电站安全管理对人员定位精度高和稳定可靠等要求,提出了一种面向燃气电站的室内外判别以及一体化多源融合定位方法。室内外判别方法综合卫星高度角以及信号信噪比设计了一种判别指标,基于该指标设定合理阈值,可实现人员室内外判别。考虑到室外装置区附近容易受金属干扰和遮挡影响卫星定位的问题,提出了一种多源融合定位方法,将卫星定位与微惯性系统、地磁定位及蓝牙无线信号进行融合,实现了在复杂工业场景下的稳定可靠定位。该方法计算量小、定位连续且定位精度高。最后采用智能手机在实际场景进行了验证,结果表明,室内外切换准确,切换时间小于3 s,室内定位误差1.35 m,室外定位误差3.6 m。

基于数字孪生的室内外一体化建模仿真研究与验证

面对日趋复杂的网络架构,数字孪生技术将成为精准预测网络性能的有效手段之一。本文提出了一种基于数字孪生的室内外一体化建模仿真方法,通过结合使用建筑信息模型和地理信息系统技术,将室内外环境融合并实现场景孪生,萃取出无线信道特性并完成区域网络性能预测。最后通过将预测结果与实测结果进行对比,验证了基于数字孪生的室内外一体化建模方案对网络覆盖预测性能有显著提升作用。

室内外一体化三维建模技术探索与实现

针对建筑物室内外建模的不同特点及室内外一体化建模的需求,综合考虑建模效率、精度、成本等因素,开展了基于无人机倾斜摄影测量的大场景三维建模技术及基于设计图的区域室内建模技术探索,实现了无像控点的高精度室外三维模型快速构建,并基于SketchUp构建了具备动态交互效果的室内三维模型,打通了室内外三维建模技术流程,可为三维模型建设及相关应用提供技术参考。

基于多技术融合的室内外无缝定位系统研究

随着现代化产业的蓬勃发展,定位应用越来越普及,室内外融合定位将成为必然发展趋势。但是室内定位与室外定位相对独立,在室内外交界区域的复杂环境下,室内外切换过程中的时延、频繁切换现象尚未得到有效解决,极大影响用户体验。文章提出了一种室内和室外定位技术相融合的方案,将PDR与GNSS、5G、UWB、伪卫星等定位方式相结合,用于实现室内外定位“无缝衔接”,做到用户在室内外移动无感知。解决在室内外中间地带定位技术切换时产生的波动现象以及误判的可能,实现更稳定和可靠的位置服务。

某高层厂房给排水系统设计探讨

案例项目是海尔集团集制造、研发、设计、区域总部、研发配套于一体的新型产业建筑。建筑面积为89000m2,共8层,建筑定义为丙类高层厂房。本文结合实际做法,介绍该项目的给水、排水及消防系统设计要点,确保其设计合理、运行可靠,满足建筑物的功能需求和人员安全需求,为今后此类项目设计提供参考。

室内外气压平衡装置过风管施工技术

以某办公楼为例,对室内外气压平衡装置过风管施工技术进行研究,综述了通过在门顶设置室内外气压平衡装置(过风管道、孔口百叶、管道内隔音装置),消除门启闭时所产生空气正负压,使室内外气压保持平衡,并通过管内粘贴玻纤毡复合玻璃棉板和设置橡皮阀,以消除风管运行产生的噪音,减少风管壁的冷能量损失,并起到隔音效果。

多联机空调系统电气设计常见问题探讨

针对多联机空调系统电气设计中的一些常见问题,从室外机配电功率,断路器是否需要设置RCD,断路器降容,电缆敷设及载流量修正和室内机配电方式、控制等方面进行探讨,并给出相应的意见及建议。

Toward Seamless Indoor-Outdoor Applications:Developing Stakeholder-Oriented Location-Based Services

Location-Based Services (LBS),an emerging new business based on smartphone and mobile networks,are becoming more and more popular.Most of these LBSs,however,only offer non-seamless indoor/outdoor applications and simple applications without giving stakeholders the chance to play an active role.Our specific aim is to solve these issues.This paper presents concepts to solve these issues by expanding the Open Location Services Interface Standard (OpenLS) to allow seamless indoor/outdoor positioning and to extend the content of the services to include information recommended by stakeholders.

对消防应急照明和疏散指示系统设计的一些思考

列举、探讨车库内的疏散指示灯是否必须采用低位安装方式,相邻防火分区隔墙上的防火门上方是否应设出口标志,连廊是否仅需要在其连接处两端设置疏散照明和出口标志,所有上人屋面、平台出口上方是否都应设置出口标志灯几个长期存在争议的消防应急照明和疏散指示系统设计问题,阐述笔者的看法。

寒冷地区某办公建筑过渡季节自然通风开窗行为研究

建筑使用者的开窗行为是建筑节能工作不可忽视的重点之一。根据我国过渡季节自然通风条件下被动式低能耗建筑的运行情况,实测济南某高校被动式低能耗办公建筑自然通风时室内外环境因素和窗户控制动作,分析影响窗户控制动作、开窗率的显著影响因素及影响机理,得出主要结论:1)在上下班时间,使用者开关窗动作明显,室内外环境因素的影响微乎其微,存在室外温度极低或极高情况下仍开窗的情况。2)室外气温、太阳辐射强度是影响开窗率的主要因素,42.5%的开窗率就能够保证室内二氧化碳浓度小于1000 ppm。3)测试期间使用者63.3%的开窗行为不能使被动式低能耗办公建筑获得室内舒适温度,建议根据优化开窗公式约束使用者开关窗行为,可将室温控制在21~29℃。

高层建筑室内外声环境评价研究

室内外声环境是高层建筑环境的重要组成部分,为了使高层建筑的环境质量得到保障,给人们创造良好的工作和学习环境,需要对室内外声环境进行严格控制。在社会经济飞速发展的背景下,噪声已经对人们的生活质量造成严重影响,所以,相关领域须加强对高层建筑室内外声环境的评价标准进行研究,确保高层建筑的室内外声环境能够控制在合理范围内。文章对高层建筑室内外声环境评价的意义进行阐述,并对室内外声环境的发展趋势进行分析,制定了高层建筑声环境的控制措施,为人们的日常生活和工作提供良好的环境保障。

除臭氧新风净化器的设计与性能研究

为了降低进入室内的臭氧含量,本文研发了一种能够净化臭氧的新风净化器,使用负载二氧化锰(MnO_(2))与氧化铜(CuO)的玻璃纤维棉作为滤料,降低臭氧浓度,避免二次污染。为评估新风净化器的性能,对不同背景浓度、过滤风速和滤料使用时长下的一次通过净化效率进行了实测,比较了不同滤料叠放层数量下的净化效率、通流阻力和质量因子等性能指标。研究结果显示,4层滤料叠放层效果最好,背景体积分数为75×10^(-9)时最高效率达75%。在替换新滤料后6周内臭氧净化效率较高,之后效率逐步衰减,12周后基本丧失净化能力。

二氧化钛基材料光催化降解VOCs的研究进展

挥发性有机污染物(VOCs)大量排放导致的人体健康和环境问题已引起广泛关注,如何高效环保地去除VOCs一直是催化化工行业领域的热点和难题之一.光催化氧化技术(PCO)被认为是有效的环境污染物治理方法之一.TiO_(2)作为研究时间最长的光催化剂,具有成本效益高、稳定性好和光催化降解能力强等优点.然而,无法利用可见光和光激发电荷载流子分离效率低等瓶颈问题始终制约着其进一步发展.通过改性来克服TiO_(2)固有限制和提高TiO_(2)光催化氧化降解VOCs能力势在必行,立足于TiO_(2)光催化去除VOCs的基本原理,面向影响光催化反应的关键因素,从掺杂、半导体复合、缺陷工程、晶面工程、载体吸附和形貌调控等几个方面出发对近年TiO_(2)基材料设计及其在光催化降解VOCs领域应用的研究进行了系统的归纳和总结,并对如何进一步改进基于TiO_(2)的光催化氧化VOCs技术提出展望.