067改善室内空气质量(IAQ)的方法和措施

改善室内空气品质（IAQ）的方法和措施

姜坪盛建平卢昱李少侠

(浙江理工大学建筑工程学院，杭州，310018)

摘要：室内空气品质(IAQ)与人体健康密切相关。通过对杭州市部分新装修住宅中的甲醛、苯、氨、TVOC、氡的检测发现，杭州市新装修住宅的室内空气品质总体情况不容乐观，其中TVOC、甲醛、氨超标率分别为53.3%、50%、16.7%。讨论了改善室内空气品质的方法和措施，主要探讨了用纳米二氧化钛(TiO2)光催化材料和部分室内植物吸收降解室内主要污染物甲醛的效果。并以玻璃纤维为载体，用溶胶-凝胶法自制锐钛矿型TiO2光催化材料，分别对400℃、450℃、500℃下制备的纳米二氧化钛(TiO2)光催化材料进行降解甲醛的实验，结果表明450℃下制备的TiO2光催化材料具有最佳的光催化活性。对7种室内植物吸收甲醛的实验表明，利用室内植物来改善室内空气品质是有效的。

关键字：室内空气品质纳米二氧化钛光催化降解室内植物

The Methods of Improving Indoor Air Quality(IAQ)

Jian gping Sheng jianping Lu yu Li shaoxia

(College of Civil Engineering and Architecture，Zhejiang Sci-Tech University，Hangzhou，310018) Abstract：I ndoor air quality (IAQ )of residential building is closely related to health. By measurements of Formaldehyde，Benzene，Ammonia，TVOC and Radon in new decorated residential building in Hangzhou，we found the situation of IAQ of new decorated residential building in Hangzhou is not optimistic, Among them the TVOC, Formaldehyde, Ammonia distinguishes to 53.3%,50%,16.7% over the standard. The methods of improving indoor air quality(IAQ) are discussed. The degradation of Form aldehyde－one of main indoor air pollutants using nanometer TiO2photocatalyst and parts of interior landscape plants is studied primarily.Anatase phase TiO2 photocatalyst supported on fiberglass cloth was prepared by using sol-gel method. photocatalytic degradation of Formaldehyde experiments were made using nanometer TiO2 photocatalyst prepared at different temperature of 400℃,450℃,500℃.As a result, TiO2photocatalyst prepared at 450℃ has the best photocatalytic activity. The experiments of formaldehyde absorption by Seven kinds of interior landscape plants show that interior landscape plants to improve indoor air quality is effective.

Keywords：Indoor air quality (IAQ ) Nanometer TiO2 Photocatalytic degradation Interior landscape plants

1 引言

人有80%以上的时间是在室内度过的，室内空气环境的优劣直接影响人体健康。随着室内建筑装饰日趋高档，各种建筑装饰材料、化工产品、家用电器和办公设备的大量使用，室内空气污染物的来源和种类日益增多，加之现代建筑的密闭性的增加，空调使用日益普及，使得建筑物通风换气不畅，也加剧了室内空气的污染程度[1]。

2 杭州市住宅室内空气品质现状

为了了解目前住宅室内空气品质的现状，我们对杭州市区不同地点新装修的9套（30个房间）住宅，按照《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2001）规定的污染

物指标及采样和检测要求，对室内5个污染物指标进行了检测，这5个污染物分别是：氡、

甲醛、苯、氨和可挥发性有机化合物总量（TVOC ）[2]。

检测采样和检测方法符合《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2001）的

有关规定。其中甲醛和氨采用分光光度法，所用仪器为UV2102-PC 分光光度计；苯及挥发

性有机化合物总量（TVOC ）采用Agilent 6820气相色谱仪；氡采用1027氡测定仪。检测结

果见表1。

从本次检测结果看，苯和氡全部合格，超标率最高的为TVOC ，达53.3%，其余依此为

甲醛50%，氨 表1 杭州市部分住宅室内空气品质检测结果

16.7%。甲醛和 TVOC 的平均值 都已超标，其中甲醛超标最为严重的房间为国家标准的4.75倍，氨为4.35倍，TVOC 为3.6倍。由此可见杭州市新装修住

宅的室内空气品质总体情况不容乐观，主要的污染物是甲醛和TVOC ，而且超标率达50%

以上。

3 改善室内空气品质的方法和措施

改善室内空气品质的方法和措施有多种，本文主要讨论利用纳米二氧化钛(TiO 2)光催化

材料和部分室内植物改善室内空气品质的效果。

3.1使用绿色环保建筑材料和装饰材料

传统的建筑材料和装饰材料能释放大量有害物质，成为室内空气最主要的污染源之一，

因此在建筑材料和装饰材料的选择上，应考虑选用有害物含量低的绿色环保材料。如果能采

取合理的方法控制甚至排除污染源，这要比等到污染物进入空气环境以后再加以治理的效果

要好得多。

3.2自然通风控制方法

自然通风能稀释和排除室内空气污染物，用自然通风方式是减少室内空气污染物浓

度有效的方法和主要的途径之一，利用自然通风控制方法能有效地提高室内空气品质。

3.3化学控制方法

化学控制方法主要是向空气中或含污染物材料喷洒某种化合物，它能与某种有害气体

产生化学反应，从而达到消除该有害物的目的。使用该方法要注意以下四方面的问题：一是

由于有害气体种类很多，一种消除剂也只能与其中一种或几种有害气体发生作用；二是喷洒

后能降低有害气体浓度，当时间一长，污染物又会释放到空气中来；三是消除剂本身是否会

成为新的污染源；四是消除剂与有害气体反应以后的生成物是否又会引起新的二次污染[1]。

3.4纳米二氧化钛(TiO 2)光催化材料

半导体的能带结构通常是由高能导带（conduction band ，CB ）和低能价带（valence band ，

VB ）组成的，它们之间由禁带分开。锐钛矿型TiO 2的禁带宽度（带隙，Eg ）为3.2eV ，当

用能量大于等于禁带宽度的光照射半导体时，价带上的电子（e-）受到激发跃迁至导带，在

价带上产生相应的空穴（h+），形成电子（e-）/空穴（h+）对。半导体光吸收阈值λg 与禁

带宽度Eg 有以下关系式：

λg （nm ）=1240/ Eg(eV)

由上式可知，TiO 2光催化照射的最大波长为387.5 nm 。

游离甲醛 苯 氨 TVOC 氡 （mg/m 3） （mg/m 3） （mg/m 3） （mg/m 3） （Bq/m 3） 样本总数 30 30 30 30 30 超标率 50% 0% 16.7% 53.3% 0% 最高值 0.38 0.04 0.87 1.80 96.2 最低值 0.01 未检出 未检出 0.01 未检出 平均值 0.1 0.01 0.12 0.63 6.66 规范标准 0.08 0.09 0.2 0.5 200