室内空气品质问题的由来及解决

室内空气品质问题的由来及解决——室内空气污染物的分析及国外建筑通风的发展趋势一、前言空气品质问题早已存在，并不是近年来才出现。早在1944年英国科学家胡德(Hood)就指出：“很少有人对不清洁的空气所导致的深远影响有所认识，面对这一问题缺乏应有重视，会对人类的寿命产生十分严重的影响”。当70年代石油危机袭击了西方各工业国，迫使能耗大的空调建筑仓促地采用了许多偏激的节能措施，如降低了最小新风量标准，提出次优温度的控制，采用大量新型建筑材料加强围护结构的绝热性和密闭性等措施。加剧室内空气环境恶化。尽管室内污染物没有超过有关标准，但是人们普遍感到头昏、鼻塞、喉干、胸闷、精神不佳、关节不舒适等症状，激化了对室内不佳空气的抱怨。这种症状的严重性与普遍性引起了人们对室内空气品质的重视。在工业发达后即被重视，工业污染与汽车数量增加，先进国家开始注意室外环境空气品质，并订立相关空气污染法规，以管制室外空气污染情形。以美国而言，1970年通过清净空气法案(CleanAirAct，CAA)，要求美国环境保护署(USEPA)，针对所有固定或移动污染排放源，进行排放物质研究与调查，并说明其对人体健康与环境可能造成影响性，以保障公众健康。尽管各国已努力进行室外空气品质改善，但是人们平均约有90%以上时间活动于室内环境中。虽然有舒适居住生活环境，但是衍生的〝病态大楼症候群〞与〝病态住宅症候群〞陆续造成民众身体健康危害，各国政府和民间机构因此非常重视室内空气品质问题，更投入研究和立法工作，以促进室内空气品质问题的改善，我国为国际社会的一员，自当善尽责任与义务，尤其是SARS(严重急性呼吸道症候群)病毒造成许多人感染，成为健康的危害和社会沉重的负担，由空气清净来改善提升空调系统效率，必能够为人们创造更健康的生活居住环境。二、室内空气品质影响因素室内空气品质(Indoorairquality，简称IAQ)指的是住家、办公室、电影院、餐厅、百货商场，乃至汽车、轮船、飞机等较密闭的空间里，人体所接触和呼吸的空气中有害污染物的情形。一般人的观念中，室内空气应该比室外清洁干净，但根据美国环保署(EPA)和世界卫生组织(WHO)的研究指出，室内空气污染物的浓度常为室外的2~5倍，有时更高达100倍。长期生活和工作在现代建筑物中的人们常表现出一些越来越严重的病态反应，包括眼睛红、流鼻涕、喉咙痛、困倦、恶心、头晕、皮肤痒等，这些问题便常被归类为病态建筑症候群（SickBuildingSyndrome），其关联到室内空气品质的某些参数的影响，这种问题已广泛的获得重视。尤其是1976年美国费城大楼中爆发的退伍军人症事件导致人员的疾病和死亡，对照近来SARS病毒因受感染者微小飞沫和体液所造的传染，室内微生物似乎已取代早期因为二手烟的室内空气品质问题，更加引起人们的重视。我们习惯使用空调设备控制室内生活空间环境条件，创造与改善室内居住舒适感，但是仍有室内环境问题造成人体不适的事情。这部份的问题有些是因为过去新鲜外气的引入不足，导致室内污染物无法及时稀释，对人体健康和工作效率产生了不良影响。但如何以较有效率的外气供应系统，如外气需量控制和个人化通风，或者利用换气省能装置是非常值得重视的主题。根据一些文献参考数据显示，危害室内空气的污染物来源主要有：(1)室内的污染源1.燃烧：烹饪、取暖和烧水是室内最普遍燃烧行为，所使用的燃料包括油、瓦斯(gas)、木材等，燃烧所产生的污染物则包括一氧化碳、二氧化氮、悬浮微粒等。虽然有时燃烧的产物或利用烟囱或抽油烟机排放到室外，但还是有很多燃烧的产物不能排出室外，成为室内污染物，冬天时常发生热水气所产生的一氧化碳中毒事件就是一个例子。2.抽烟：抽烟除了会释放尼古丁、一氧化碳、二氧化碳、乙醛、丙酮、焦油等有害物质外，更是室内浮尘微粒的主要来源。在较密闭的室内空间抽烟不但会危害到抽烟者本人，周围的人即使不抽烟，也会受到二手烟的危害。3.建材与装潢材料：水泥、砖块等建材本身有些含有放射性氡，会随着时间的久远而渐渐被释放出来。室内装潢时所用的合板与隔板，因使用含有甲醛树脂的接合剂，会刺激皮肤及黏膜。此外，过去广为使用的石棉亦是一个大污染源。含有甲醛成分并有可能向外界散发的其它各类装饰材料，比如贴墙纸﹑化纤地毯﹑泡沫塑料﹑油漆和涂料等等，会造成室内苯超过标准值。甲醛性质：无色易溶的刺激性气体，可经呼吸道吸收，其水溶液“福尔马林”可经消化道吸收。危害：长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合症，引起新生儿体质降低、染色体异常，甚至引起鼻咽癌。高浓度甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害在。甲醛还有致畸、致癌作用。长期接触甲醛的人，可能引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮肤和消化道的癌症。来源：用作室内装饰的人造板材及其以甲醛为主要成分的粘合剂。含有甲醛成分并有可能向外界散发的其他各类装饰材料，比如贴墙布、贴墙纸、化纤地毯、泡沫塑料、油漆和涂料等。燃烧后会散发甲醛的某些材料，比如香烟及一些有机材料。标准：0.08mg/m3（《居室空气中甲醛的卫生标准》，1996）苯性质：无色具有特殊芳香味的液体，是室内挥发性有机物的一种。危害：在通风不良的环境中，短时间吸入高浓度苯蒸气可引起以中枢神经系统抑制作用为主的急性苯中毒。轻度中毒会造成嗜睡、头痛、头晕、恶心、呕吐、胸部紧束感等，并可有轻度粘膜刺激症状。重度中毒可出现视物模糊、震颤、呼吸浅而快、心律不齐、抽搐和昏迷。严重者可出现呼吸和循环衰竭，心室颤动。来源：装修中使用的胶、漆、涂料和建筑材料的有机溶剂。氡性质：氡是由镭衰变而产生的自然界唯一的天然放射性惰性气体，没有颜色，也没有任何气味。常温下氡及子体在空气中能形成放射性气溶胶而污染空气，易被呼吸系统截留，并在局部区域不断累积而诱发肺癌。科学研究表明，氡对人体的辐射伤害占人体一生中所受到的全部辐射伤害的55%以上，其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上，氡是导致人类肺癌的第一大“杀手”，是除吸烟以外引起肺癌的第二大因素，世界卫生组织把它列为使人致癌的18种物质之一。危害：氡对人体健康的危害主要表现为确定性效应和随机效应。确定性效应表现为在高浓度氡的暴露下，机体出现血细胞的变化。氡与人体脂肪有很高的亲和力，特别是氡与神经系统结合后，危害更大。随机效应主要表现为肿瘤的发生。由于氡是放射性气体，当人们吸入体内后，氡衰变产生的阿尔发粒子可对人体的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。来源：房基土壤、建筑材料、户外空气中进入室内，也可从供水及用于取暖和厨房设备的天然气中释放出。这方面，只有水和天然气的含量比较高时才会有危害。标准：新建建筑物，100Bq/M3(《住房内氡浓度控制标准》，1996)旧建筑物，200Bq/M3(《住房内氡浓度控制标准》，1996)建材的放射性性质：各种石材由于产地、地质结构和生成年代不同，其放射性不同。经检测，石材中的放射主要是镭、钍、钾三种放射性元素在衰变中产生的放射性物质。如可衰变物质的含量过大，即放射性物质的“比活度”过高，则对人体是有害的。危害：天然石材中的放射危害主要有两个方面，即体内辐射与体外辐射。来源：各种天然石材、洁具、磁砖、混凝土。国家规定，天然石材分A、B、C三类。A类用于室内，B类用于室外，C类用于河堤。但目前市场上的石材无特别标尺。挥发性有机物（VOC）挥发性有机物包括烷、烯等有机物总和。在非工业室内环境中，由于工业建材的大量使用，可有50-300种之多。VOC对人体的影响包括：眼睛和呼吸道刺激、头痛、眩晕、视力损坏、记忆损伤、癌症。VOC的来源很多，也很复杂，现国内还无相关标准。上述有害物质中的部分（如：放射性辐射、甲醛等）通常会在室内存在几年的时间。因此，人们将长时间受到这些有害物质的影响。由于人们的感觉器官无法全面感觉到上述有害物质的存在，它们对人体的危害具有隐蔽性和潜伏性。重大疾病可能在十年或更长的时间内发生，或因为基因突变和孕妇受到污染造成新生婴儿畸形和其他先天性疾病。儿童和老年人由于抵抗力较差，更易受到危害。城市人群一天中有90%的时间生活在室内（办公室、居室、公共场所）。因此，从爱护自己和家人的健康出发，每个人都应该关心与自己相关的室内环境质量，尤其是办公室和居室的室内污染情况。以防范于未然。4.使用含挥发性的有机物品：使用杀虫剂、特殊清洁剂、发胶、油漆、立可白等用品，皆是室内挥发性有机污染物的来源。5.事务机器：如复印机、激光打印机等。6.生物类污染源：包括宠物掉落的毛发、体垢及皮屑，或呼吸所产生的二氧化碳，来自于腐败物和宠物的代谢物的细菌、霉菌、病毒，它们会使抵抗力弱的人染病，此外花粉和灰尘会引发过敏体质人群的过敏反应。7.人体本身：包括身体散发的异味以及少数病患者出入公共场所，通过空气交叉传染。8.空调设备：空调系统设备本身也易成为污染源。如在热交器降温、减湿过程中，其表面凝结水积尘、凝结水盘集水极易滋生细菌；过滤网捕集灰尘和微生物，如不及时更换，也极易成为系统内的一大污染源；另外系统中的连接部件如帆布接头、法兰连接处等最易积尘和发霉。诸如此类因素也会使IAQ恶化。(2)室外污染源1．各种花粉2．微生物3．汽车尾气4．工业污染5．雨水6．噪声三、室内空气品质改善的历程国内外相关室内空气品质问题与改善发展，室内空气品质改善方案推动过程通常是因为某些问题已造成危害，为矫正这些问题各国政府和机构所采取的措施，例如二手烟问题、退伍军人症等。日本曾进行全国约4600户住宅实际生活环境空气调查，而其结果与各省发表的室内空气指标值进行比较，甲醛超过指标值者约占有27.3%之多，甲苯超过指标值者约占有12.3%，因此目前对室内装潢材，已对甲醛之使用做一些限制。中国对室内空气品质也十分重视，近来已先后颁布3项相关法令－室内装饰装潢材料有害物质限量规定、民用建筑室内环境污染控制规定与室内空气品质标准，并交由国家品质监督检疫检验总局执行。针对于室内空气的研究报告，包含室内环境空气品质、相关产生污染源、空气污染物改善计划与相关法规修订等。空气品质发展年纪1976年美国费城发生221人在大楼中中毒事件，导致29人身亡，退伍军人症引起重视。1981年英国由民间企业推动空调风管清洁保养观念，希望能杜绝因大楼型空调系统的疾病传播。1984年日本大楼管理法修订，加入〝空调系统清洁之必要性〞条文，但无更细部的相关规定。1985年日本建设省公开寻求空调系统清洁工法，并招开制度委员会。1988年日本建设省协助下成立-中间法人-空调风管清洁协会。1988年英国BBC电台发生退伍军人症感染事件，导致2人身亡。1989年美国ASHRAE订定'室内空气品质通风规范'提升要求空调换气措施1990年英国空调风管清洁事项法制化，以明文的方式强制空调风管清洁与检查。1993年日本厚生省与国立公众卫生院成立建筑物室内环境污染对策研究会，进行室内相关可能产生的空气污染进行研究与解决对策研究。1994年日本发生数起大楼病症候群与退伍军人症感染事件，并更有医院因退伍军人症导致数名新生儿死亡事件。1995年日本修订学校环境卫生基准法与建筑法规，加入菌落数与微粒等多项空气污染指标值与测定方法。1996年日本厚生省与国家环境省参考WHO数据订立室内空气品质指针(厚生省室内空气参考指标值)。1999年美国ASHRAE修订'室内空气品质之通风规范'允许空调换气外，有效的污染控制(如清净)措施2000年日本全国住宅空气品质调查研究，高达30%以上室内空气含甲苯量超过厚生劳动省指标。2001年中国大陆国家标准化管理委员会通过室内装饰装潢材料有害物质限量规定。2002年世界健康组织重新修订室内空气品质指引。2002年日本修订建筑法规，厚生省修订室内空气品质指引与教育部改制学校环境卫生基准法，针对室内空气中特定化学物质另进行规定与说明。2002年中国先后民用建筑室内环境污染控制规定与订立室内空气品质标准并交由国家品质监督检疫检验总局执行。四、从防治SARS的角度看空调通风系统首先控制污染源，以免空调成为传播途径；其次通过