室内空气品质的影响因素及改进措施
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室内空气品质的影响因素及改进措施
第一篇:室内空气品质的影响因素及改进措施
室内空气品质的影响因素
及改进措施
摘要:介绍了空气品质的概念,分析了室内空气品质的影响因素及提高室内空气品质的国内外研究近况;阐述了作者对我国室内空气品质问题的看法。
关键词:室内空气品质通风病态建筑综合症空气污染 1前言近二十年来,生活在现代建筑物内的人们呈现出某些较为严重的病态反应,这一问题引起了专家学者的广泛关注。
于是,病态建筑(Sick Building和病态建筑综合症(SBS, Sick Building Syndrome的概念出现了。
同时,也出现许多空调综合症(如眼睛发红、流鼻涕、嗓子疼、头痛、发困等)。
从而使人们的身心健康受到了很大的影响,降低了工作效率,病休及医疗费用上升等问题也随之出现了。
因此,室内空气品质(IAQ)间题已成为当前建筑环境领域新的研究热点。
本文讨论影响室内空气品质的主要因素及改进措施。
2空气品质的概念最初关于室内空气品质定义是指一系列污染物的浓度指标。
然而,随着研究的不断深人,发现这种定义已不能完全涵盖室内空气品质的内容。
在89室内空气品质讨论会上,丹麦哥本哈根大学P.O.Fanger教授提出:所谓品质就是反映满足人们要求的程度,如人们满意,就是高品质;不满意就是低品质。
英
国的CIBSE(Charted Instituteof Building Services Engineers)认为:如果室内少于50%的人能够觉察到任何气味,少于20%的人感觉不舒服,少于10%的人感觉豁膜刺激,并且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁,那么此时的室内空气品质是可以接受的。
这两者的共同点就是将室内空气品质完全变成了人们的主观感受。
在ASHRAE标准62一1989R中,提出可接受的室内空气品质(acceptable indoor air quality)和感受到可接受室内空气品质(acceptable perceived in-door air gualitg)的概念。
可接受的室内空气品质定义为:空调房中的绝大多数人对空气没有表示不满意,并且空气中没有已知的污染物达
到了可能对人体健康产生严重威胁浓度。
感受到可接受室内空气品质定义为:空调房中的绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满,它是可接受的室内空气品质的必要条件,不是充分条件。
有些气体如co,氛等,对人体的危害非常大,但无刺激,故仅仅用感受到可接受室内空气品质是不够的。
3室内空气品质问题的起因引起室内空气品质问题的原因一般有两类:一是暖通空调(HVAC)系统设计或运行不当;二是各类污染源产生的污染物的作用。
第一类原因一般包括:①通风和气流组织问题,如新风不足,室内气流组织不好等;②热舒适间题,当室内未达到希望的温湿度时,人们就会对室内空气品质抱怨。
第二类原因包括:①室外大气的恶化(由新风人口或门窗等进人的污染
物);②交叉污染,由于设计时各房间的压力分布不当而导致地下停车场、打印室、吸烟区、餐厅等散发的污染物流人建筑的其它区域;③室内污染,如室内办公设备、家具、装演、人员等产生的污染物;④微生物污染,常由空调凝水或漏水造成的。
室内空气品质问题可分为主观和客观两个方面:室内的各种物理参数,如温湿度、气体污染物的浓度等客观因素对室内空气品质产生影响(尽管人们还没有完全明白其是如何产生影响及究竟产生多大影响);同时,人们的心理状态、对外界的反应敏感程度、性别等主观因素差异也会造成对室内空气品质的不同反应。
3影响室内空气品质的因素3.1建筑因素3.1.1室内污染源普遍认为室内污染源主要来源于以下4个方面:①建筑围护结构及其表层材料;②室内环境状况;③室内人员数量及其活动情况;④暖通设备及系统。
对于建筑结构表层材料中有害物质的散发机理、散发规律、定量计算及抑制和测量方法已有一些研究成果,但不是很完善。
随着研究的进一步深人将有利于控制室内的空气污染。
3.1.2室外环境的影响室外环境与室内是有联系的,室外的污染必定影响室内。
室外在没有工业污染的条件下主要受交通车辆散发的VOC气体影响。
研究表明,无论室内还是室外,总是离地面越高VOC的含量越低。
一般认为建筑物的一层受到室外的影响较大。
同时发现室内的一系列污染源所造成的VOC总是高于室外,如巴西里约热内卢的室内平均VOC浓度为304.3一1679.9 mg/m3,而室外则为22一643·2 mg/m3。
3.2
非建筑因素3.2.1新风问题由于设计或运行不当引起的新风问题包括新风量及新风清洁度两个方面。
新风量是空调设计中有关室内空气品质考虑最多的一个问题,在空调发展不同阶段,相应的通风标准也不同。
传统的观念认为,新风是为了清除人所产生的生物污染,所以房间的最小新风量的确定仅由每人的最小新风量指标确定。
然而,随着科技的发展,发现现代建筑中的装演材料、家具、某些办公用品及通风空调系统本身就是污染源,并且其气味远远超过人所产生的。
因此,在ASHRAE标准62一1989R中,认为用以确定新风量的污染物来自人员和室内气体污染源两个方面,所以房间的最小新风量应由每人最小新风指标和每平方面积所需最小新风指标一起确定。
另外,在空调运行中,随着室内负荷及换气效率的变化,为了减少能耗,室内的送风量也会发生相应的变化,但为了满足人们的舒适健康而确定的新风量不应该发生太大的变化。
ASHRAE标准62一1989R中有关变风量控制的内容明确指出,在整个变风量运行中,新风量要始终保持在设计新风量的90%以上。
新风清洁程度近来也受到人们的关注。
这主要源于室外环境的逐步恶化,空气污染严重,新风质量下降。
因此有关新风处理的讨论也不断出现,新风三级过滤设想也就应运而生。
所谓新风三级过滤就是将传统新风机组中只含粗效过滤器的状况,变为除含粗效过滤器外,还含有中效甚至高效过滤器的设计模式。
这种设计最大的优点是极大降低由新风带人室内的尘菌浓度,同时在一定程度上延长系统部件的寿命。
不过室内空气品质除涉及到室外污染物外,更多的是受室内的微生物污染和气态污染的影响。
因此,新风三级过滤对室内空气品质问题解决的作用到底有多大,新风过滤器是否应考虑其它室外污染物的过滤问题,有待进一步研究。
3.2.2污染物的影响非建筑因素的污染物来源也较多,包括了固体颗粒、微生物和有害气体。
因一般微生物多依附于固体颗粒或液体传播,所以把污染物分为颗粒污染物和有害气体污染物。
颗粒污染物依据其颗粒大小,分别会感染人体呼吸道和肺部。
气态污染物的种类更多,除CO,C02,NH3和氧等人们熟知的外,还有有机化合物(挥发性)。
一般认为这些污染物对人体的呼吸系统、心血管系统及神经系统有较大的影响,甚至致癌。
不过调查显示,即使人们抱怨很频繁,但在大多数情况下并没有某种污染物单独超标。
这一结果的最好解释是由于多种而不是单一污染物的影响而导致对室内空气品质的抱怨,同时也使人们对现有污染物浓度指标的科学性和全面性提出怀疑。
4改善室内空气品质的措施概括起来有以下三个方面:一是建筑设计与施工特别是表层材料的选用如何完善,二是保证足够的新风量和加强新风与回风的过滤,三是切实保证空调系统的正确设计和严格的运行管理与维护。
4.1国外已提出一些规定细则要求在房屋
建造和取材时必须选用坚固耐久而不散发有害物质的材料,不得采用热带木材,围护结构和材料必须防水隔潮。
对通风空调提出如下规定:(1)建筑必须很好保温,并保证良好的气密性;(2)设计时必须考虑南向开窗以获得能量;(3)避免冷表面,不渗风;(4)尽可能在北向取人新风;(5)外部污染决定新风入口位臵;(6)适当的换气量和回风量,空气直送到人;(7)应有再分配人室内的可能性,特别是夜间送到卧室;(8)必须避免在风道中滋生微生物并且有清扫的可能;(9)使用户易于明了如何实现和保持清洁通风。
此外也有一些专家提出健康建筑应该达到的目标为:(1)最小的悬浮微粒和生物污染;(2)控制室内相对湿度水平;(3)最小的渗风量;(4)减少VOC的挥发;(5)提高能量利用效率和资源利用效率;(6)为居住者提供对通风的控制。
这些规定是相当严格的,要达到就要求各项技术具有高水平和各项工程质量严格把关。
4.2关于新风量在许多有关室内空气品质调查结论都提到新风量供应不足。
有的在空调系统的改造中加大了新风量,这自然有利于改善室内空气品质。
前面已经提到在ASHRAE新标准中新风量要求按人体和稀释室内污染所需来确定。
问题是新风往往受到空调系统污染而质量变坏,在这种情况下,即使增大新风量也难以改变室内空气品质。
另外,由于送入的空气中混有相当比例的回风,而一般过滤器难以清除回风中所含有的低浓度VOC气体和细菌等,从这一角度看,减少回风和加大新风量甚至采用全新风系统,有利于改善室内空气品质。
5几点看法综上所述,国外对室内空气品质问题是十分重视和十分认真对待的。
下面结合国内的一些情况谈谈自己的看法:(1)我国对室内空气品质的研究
刚刚起步,有的同行已经发表一些成果,开展了一些活动,取得了一定的成绩,但总体上来说关注和宣传程度是不够的。
(2)建筑和暖通人员需要转变观念,建立新意识,在设计一开始就要慎重选材,考虑建筑因素污染,建立卫生空调观点,改变对空气的单一热湿处理,加人生物化学处理,积极开发新技术和新产品。
在设计中考虑送风实效,采用缩短送风凤管和通风效率高、新风接近人的气流组织形式。
(3)最好是组织人力进行现场实测,监测空调系统对空气的污染状况,监测室内建筑材料和器具设备放散的有害物质及其对室内空气的污染。
要争取有关专业的配合,还要争取环保部门、卫生保健部门的支持。
(4)建议对暖通空调设计规范中的有关章节进行必要修改、增删。
(5)空调系统的运行维护管理非常重要,系统内部必须定期清理,避免污染送风气流。
对此应制定严格管理和运行法规,并严格执行。
参考文献1沈晋明,等.室内空气品质的新定义与新风直接人室的实验测试暖通空调,1995,(6).2沈晋明,室内污染物与空气品质评价.通风除尘.1995,(4).3李先庭,等.室内空气品质研究与进展.暖通空调.2000,(3).4 BescomB.Indoor air quality in school.5 Beary David W.Indoor air
quality and HVAC system.Liewis pub.1993.6赵荣义.关于热“舒适”的讨论.暖通空调.2000,(3).7马仁民.国外非工业建筑室内空气品质研究动态.暖通空调.1999,(2).8
第二篇:室内空气品质
室内污染严重空气净化器借负离子之名夸大功效
具相关科研单位近日公布的数据显示,我国每年由室内空气污染引起的死亡人数已达11.1万人,平均每天大约死亡304人。
数据的真实性尚无法得到权威部门的佐证,但是也从一个侧面反映了室内污染问题的严重性。
室内环境的恶化使空气净化器产品销售额增速迅猛。
据尚普咨询发布的《中国空气净化器市场分析调研报告》显示,“十一五”期间,我国空气净化器销售额年均增速高达27%,预计未来5年,我国空气净化器产业将保持30%的速度高速增长。
国家室内环境与室内环保产品质量监督检验中心的专家介绍说:目前,很多家庭采用空气净化器净化室内空气,但是传统空气净化器净化PM2.5效果难以量化,现有的空气净化器技术对于清除PM2.5无能为力,目前市场上的空气净化器对于PM2.5起不了什么作用。
据日本著名医学博士堀口昇研究发现:高浓度负离子可以消毒杀菌、降尘、清除有害气体,净化空气。
细菌病毒与负离子结合后会产生结构的改变或能量的转移,导致细菌病毒死亡,细菌病毒便失去了对细胞的攻击力。
负离子与空气中的尘埃结合后中和了尘埃的正电荷,使灰尘失去在空气中浮的能力,从而降落地面。
因此负离子对提高空气的品质很重要。
上海市质量技术监督局副总工程师史子伟说,空气负离子可以净化空气、杀菌除螨虫,因为细菌病毒必须带正电荷才能攻击细胞。
如果细菌病毒与负离子结合后产生结构的改变或能量的转移,导致细菌病毒死亡,细菌病毒便失去了对细胞的攻击力。
美国环境总署的专家经过大量的研究指出:净化空气行之有效的方法是采用高浓度的大自然负离子。
而现如今卖场超市出现的大部分负离子空气净化器产品,还停留在概念产品阶段,2米以上就没有负离子发生了,作用有限。
上海赛路美医疗器械有限公司研制出的相关负离子疗养机完全的与众不同,是能发生出等同于自然界的负离子。
要想制造出和自然界相等同的负离子,就必须创造产生自然界负离子的条件。
赛路美有模拟地球的专利技术——离子变换器,其他产品没有,一般的负离子发生器产生的只是负电子。
目前在市场上“负离子”品牌很多,但都只是利用“电子发生器”电离空气,产生的只是“人工电子”,因此,这些负离子都会电人,就是有静电,不敢碰。
因此,更确切的讲,这些“负离子”品牌,应该叫作“人工电子”,都可以闻到一股臭味。
雨后天晴,我们感到空气新鲜、呼吸舒畅,在海边、青山、森林,我们感到心旷神怡、呼吸畅快,是因为空气中含有高浓度的负离子,但却没有闻到臭味。
那么,市场上这些“负离子”的臭味是什么呢?是臭氧。
现在不管是国外,还是国内的负离子发生器都会产生大量臭氧。
臭氧是一种自由基,它可以夺取细胞的电子,造成细胞衰老死亡。
如果臭氧夺取
了细菌、病毒的电子,细菌病毒就会死亡,因此臭氧可以用来消毒空气、水、食物,如果人体吸入轻则造成不适,重者引发疾病。
赛路美疗养机不但不产生静电,不产生臭氧,还能消除静电,消除臭氧。
赛路美负离子发生器产生的负离子具有还原、抗氧化的作用,一般的产生的是负电子,是没有还原抗氧化作用的。
赛路美产品没有副作用,赛路美产品不产生正离子,静电、辐射及臭氧等,长期使用没有问题。
而大多负离子产品都会产生大量的正离子、静电、辐射或臭氧,长期使用会对人体健康有害。
赛路美产品的能够有如此大的功效,完全是因为做了大量的实验。
是通过医院临床试验,而且是人的试验,经过几十年研究才成功的。
这也使得赛路美产品得到了世界包括最高医学奖等多个世界级奖项,并且在国内得到世博会和世园会高度认可,是真正能够带给人们健康的产品。
第三篇:室内空气品质
室内空气品质
摘要:介绍了室内空气品质的影响因素以及改善室内空气品质的方法。
关键字:室内空气品质;病态建筑综合症;影响因素
0.引言
20世纪70年代, 随着空调系统的大量使用以及全球面临的能源危机, 加上人们在室内工作的时间越来越长, 引发了各种与室内环境有关的病症。
据世界卫生组织(WHO)1983年确认不良的室内空气品质(IAQ)会诱发建筑病综合症(SBS)、大楼并发病及多种化学过敏症, 在这种情况下人们已经认识到室内空气品质问题的重要性和迫切性。
1.室内空气品质的影响因素
1.1 新型材料和药剂的大量应用
新型材料和药剂的大量应用民用建筑新风量设计基础是以人为最主要的污染源,而如今大量的新型建筑材料、装璜材料、新型涂料及黏结剂的不断采用,新型办公用具的不断涌现,高效简便的清洁剂、杀虫剂、除臭剂大量使用,使得室内空气中出现了成千上万种前所未有的挥发性化学污染物。
这些污染物浓度很低,长期以来人们对这些
大量的低浓度污染及其作用掉以轻心。
1.2 新风量的减少和新风品质的下降
新风量的不足是造成室内空气品质下降的主要原因。
建筑物内,建筑相关污染与人员相关污染两者感受效应相互叠加,应将两者所需要的通风量进行叠加。
但设计人员一般在设计时将两个通风量进行比较,取两者中的大值,这样的考虑造成了房间内的通风量不足。
入室新风质量是影响室内空气品质的主要因素,这是勿庸置疑的。
影响入室新风质量主要有两方面的原因:①室外空气的质量;②新风处理过程。
新风系统是保障室内空气品质的关键,长期以来,人们将加大新风量作为改善室内空气品质的方法。
人们在生产和生活过程中不断向外排放废气,致使室外空气质量逐渐恶化。
室外空气中的某些空气质量指标已超过室内空气质量的控制指标,例如悬浮颗粒浓度,室内控制标准为0.15mg /m3,而室外空气中的悬浮颗粒浓度已达0.3mg /m3。
显然,这种情况下,引入新风不仅不能起到稀释作用,而且还会恶化室内空气品质。
空调系统设备在加湿、减湿等空气处理过程中,本身也易成为污染源。
特别是室外湿度较大,在降温、减湿时,表冷器表面凝水积尘、滴水盘排水不畅,极易污染空气;系统中的部件如帆布软接头、法兰连接处等最易积尘和发霉,易发生微生物污染。
诸如此类因素使新风品质恶化。
1.3 通风系统换气效率的影响
不同的通风方式和气流分布方式影响通风换气的效率,对稀释和排除室内污染物的效果不同,室内人员可感受的空气品质不同。
集中式定风量全空气系统,靠调节送风温差满足室内外负荷变化,难于使消除室内热湿负荷的通风量与确保室内空气品质所需的通风量一致。
变风量空调系统,室内外负荷变化时,送风量随之变化,当送风量小到一定程度,加大了室内流场的不均性,甚至会产生冷气跌落,冬季会产生热气流浮升,出现局部高速气流或气流死角,不仅热舒适出现问题,而且由于相应的新风量减少,室内空气品质也不能满足要
求。
因此对于变风量空调系统,必须确保系统的最小通风量和最小新风量。
1.4 挥发性有机物
近年来,国内外学者对SBS 调查分析后普遍认为,过去人们往往比较重视明显的室内污染物,却忽视了许多低浓度的挥发性有机化合物(VOC)。
室内空气中约有250 多种挥发性有机化合物,产生挥发性有机化合物的主要来源有:①人体本身自然散发的挥发性有机化合物,如丙酮、异戊二烯等;②建筑材料如水泥、地毯、油漆、胶水、墙板、地砖、新家具,都在释放混杂的有机化合物,如甲醛等;③为了节能,建筑物大量采用绝缘保温材料和密封材料,这些材料也释放挥发性有机化合物。
试验显示,当各种不同的挥发性有机化合物混在一起,并与臭氧产生化学作用时,室内空气中就会出现许多隐形杀手。
1.5 传统舒适理论的束缚
“可持续发展”纲要对空调专业提出的要求是应以最少的能耗,创造健康、舒适的室内环境,并保护大环境。
由于受到专业领域的束缚,以往的研究局限于热舒适而忽视了健康影响。
研究方法偏重于物理学方面,没有考虑到生理和心理学方面,使得热舒适理论不完善,控制技术有缺陷。
2.改善室内空气品质的方法
2.1 发挥新风效应
发挥新风效应,既要注重新风的量,更要注重新风的质。
引入低污染的新风,同时减少或者消除新风处理、传递和扩散过程中的污染。
应做到以下几点: ①合理选择新风取风口的位置;②加强新风过滤处理,改变通常只作粗效过滤的观念③提倡新风直接入室,缩短新风年龄,减少途径污染。
入室新风年龄越小,途径污染越少,新风品质越好,对人的有益作用越大。
合理的气流组织即是合理布置送排风口,充分将新鲜空气送入工作区,减少送风死角,以提高室内的换气效果,充分稀释室内污染物浓度,从而提高空气品质。
对于集中式全空气系统,应当设计独立的新风系统;对大空间,可以设置岗位送新风系统;在高大型公共建筑中可以采用置换通风,它将清洁新鲜的空气直接送入人体
活动区,避免污浊空气的再利用,保证工作区的空气品质;对半集中式的风机盘管系统,除新风直接送入房间外,应增设集中排风措施,这样才能起到新风效应作用;对分散式的分体式空调房间采用双向新风换气机有利于改善室内空气品质,同时有利于节能。
一个优秀的设计,必须要有高质量的安装和调试,同时还应有先进到位的运行管理,才能确保达到设计的预期目标。
2.2 消除和控制室内污染源
室内空气异味是“可感受的室内空气品质”的主要因素。
控制异味的来源,减少室内低浓度污染源,应注重建筑材料的选用,减少吸烟和室内燃烧过程,减少各种气雾剂、化妆品的使用等。
在污染源比较集中的地域或房间,采用局部排风或过滤吸附的方法,防止污染源的扩散。
2.3 优化设计
对微生物污染的控制,强调对室内相对湿度控制及采取相应的技术措施。
湿度是影响霉菌在建筑中生长的主要因素,减少空调系统的潮湿面积,控制细菌的生长繁殖。
空调系统的某些潮湿表面是细菌繁殖的温床,特别是冷却塔、加湿器、水箱、盘管表面、集水箱、喷淋室过滤器和消声器等表面,这些地方的细菌大量繁殖并被送入室内各地方。
在这种情况下依靠加大新风量加强过滤来降低细菌浓度是不合理的。
特别是盘管的带水和排水问题所引起的微生物污染。
设备选择和管道的设计、安装的重点在于尽量减少尘埃污染和微生物污染,减少污染源、防止尘埃和湿气的积累。
2.4 建筑设计要遵循生态环境的设计原理
建筑设计应考虑遵循生态环境的设计原理,考虑建筑总平面规划、城市微气候的改善、建筑材料满足室2010 增刊崔艳羽等:室内空气品质及相关研究421 内空气质量标准,尽可能利用自然能源或采用最少的能源来达到人们生活、工作所需的舒适环境,这也是解决建筑室内空气质量的根本措施。
当今世界建筑中有不少建筑就是利用当地的自然生态环境,运用生态学、建筑技术科学的基本原理、现代科学技术手段等合理安排并组织建筑与其他相关因素之间的关系,使建筑与环。