Model-based analysis of air purifier location in office rooms using multipoint PM measurement


openaccess, Vol. 649 (09) 2026 / sobota, 26 września, 2026

Modelowa analiza lokalizacji oczyszczaczy powietrza w pomieszczeniach biurowych z użyciem wielopunktowego pomiaru PM

(Open Access)

DOI: 10.15199/33.2026.09.15

citation/cytuj: Drozd W., Ginda G., Kowalik M. Model-based analysis of air purifier location in office rooms using multipoint PM measurement. Materiały Budowlane. 2026. Volume 649. Issue 09. Pages 120-133. DOI: 10.15199/33.2026.09.15

This paper presents a model-based analysis of air purifier location in office rooms using multipoint PM measurement and Smart Building integration. The methodology included the collocation and normalisation procedure for LookO2 V4 sensors, a nine-point measurement layout and a simplified model of concentration decay after a pollution pulse. The model included room volume, the location of windows and doors, thermal stratification, local mixing differences and three air-purifier location variants.Apreliminary point validation was also carried out for one reference roomand three device locations by comparing PM2.5 profiles with model values. The model- -based results indicate that the choice of locationmay change T95 by several dozen percent. The model is simplified and does not replace complete in-situ analyses, but it provides a basis for designing full-scale measurements and sensitivity analysis of the system.

W artykule przedstawiono modelową analizę lokalizacji oczyszczaczy powietrza w pomieszczeniach biurowych z wykorzystaniem wielopunktowego pomiaru PM oraz integracji Smart Building. Metodyka obejmowała procedurę kolokacji i normalizacji czujników LookO2 V4, dziewięciopunktowy układ pomiarowy oraz uproszczony model zaniku stężenia po impulsie zanieczyszczenia. W modelu uwzględniono kubaturę, położenie okien i drzwi, stratyfikację termiczną, lokalne różnice mieszania oraz trzy warianty lokalizacji oczyszczacza. Przeprowadzono również wstępną walidację punktową w przypadku jednego pomieszczenia referencyjnego i trzech lokalizacji urządzenia, porównując przebieg PM2.5 z wartościami modelowymi. Wyniki badań modelowych wskazują, że dobór lokalizacji może zmieniać czas T95 o kilkanaście do kilkudziesięciu procent. Model ma charakter uproszczony i nie zastępuje pełnych analiz in situ, ale stanowi podstawę projektowania badań właściwych oraz analizy wrażliwości układu.
air purifier; PM2.5; CleanAir Delivery Rate; indoor air quality; energy efficiency.

oczyszczacz powietrza; PM2.5; efektywny strumień czystego powietrza; jakość powietrza wewnętrznego; efektywność energetyczna.
  1. World Health Organization,WHO global air quality guidelines: particulate matter (PM2.5 and PM10), ozone, nitrogen dioxide, sulfur dioxide and carbon monoxide, 2021.
  2. ASHRAE, Filtration/Disinfection – In-room or portable air cleaners, guidance on CADR and placement.
  3.  Oczyszczacz P1, karta/instrukcja produktu: CADR 216 m³/h, moc maksymalna 25 W, pomieszczenia do 26 m².
  4.  Oczyszczacz P2, karta/instrukcja produktu: CADR 306 m³/h, moc 54/17/5 W, pomieszczenia do około 38 m².
  5. PN-N-01307:1994. Hałas. Dopuszczalne wartości parametrów hałasu w środowisku pracy. Wymagania dotyczące wykonywania pomiarów. PKN, 1994.
  6. LookO2, LookO2 V4 Sensor Manual oraz opis czujnika LookO2 V4, 2022 – 2023.
  7. PlantowerTechnology,PMS5003LaserPM2.5Sensor – technical parameters.
  8. U. S. EPA, Air Sensor Collocation Instruction Guide/Air Sensor Collocation, 2026.
  9.  Applied Sciences, Assessment of a Portable Air Cleaning Device Performance in Eliminating Indoor Air Contaminants by Considering Particle Transport Characteristics, 2024.
  10.  Emmerich SJ, Nabinger SJ. Measurement and Simulation of the IAQ Impact of Particle Cleaners in a Single-Zone Building, NIST, 2000.
  11.  Building and Environment, An in-situ test method for portable air cleaners, 2025; oraz literatura dotycząca zmienności skuteczności PAC w warunkach rzeczywistych.
dr hab. inż. Wojciech Drozd, prof. PK, Politechnika Krakowska; Wydział Inżynierii Lądowej
ORCID: 0000-0001-7978-2268
dr hab. inż. Grzegorz Ginda, prof. AGH, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie; Wydział Zarządzania
ORCID: 0000-0003-2153-1858
dr inż. Marcin Kowalik, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie; Wydział Inżynierii Lądowej i Gospodarki Zasobami
ORCID: 0000-0001-9679-8835

dr hab. inż. Wojciech Drozd, prof. PK, Politechnika Krakowska; Wydział Inżynierii Lądowej
ORCID: 0000-0001-7978-2268

Correspondence address: wojciech.drozd@pk.edu.pl

Full paper:

DOI: 10.15199/33.2026.09.15

Article in PDF file

Received: 26.03.2026 / Artykuł wpłynął do redakcji: 26.03.2026 r.
Revised: 14.05.2026 / Otrzymano poprawiony po recenzjach: 14.05.2026 r.
Published: 23.09.2026 / Opublikowano: 23.09.2026 r.