室内空气品质

1第五章室内空气品质2本章内容1.室内空气品质简介2.室内空气污染源和污染途径3.室内空气污染物对人体健康的影响4.室内空气品质的评价方法与指标5.室内空气污染控制方法3第一节室内空气品质简介4室内空气品质的定义室内空气品质是指室内空气的组成成分、含量及对人体生理和心理健康的影响。5为什么要研究室内空气品质?室内,92%室外,3%交通工具内,5%人们有超过90％的时间是在室内度过的室内空气品质比室外还要重要1.室内空气品质简介6室内空气品质现状病态建筑综合症SBS－SickBuildingSyndrome症状头痛、恶心疲乏、失眠、记忆力衰退皮肤、粘膜有刺激感（眼红、流泪、咽干等）呼吸紊乱特点离开建筑一段时间后即恢复正常只有症状，难以进行医学确诊，无法确定病源1.室内空气品质简介7室内空气品质现状建筑关联病BRI:BuildingRelativeIllness可由医学认定的病原体所引起的特定疾病，可进行医学确诊，如：过敏性肺炎过敏性鼻炎哮喘军团病有机尘中毒肺癌1.室内空气品质简介8室内空气品质下降的危害危害居住者健康降低劳动效率1985年美国数据，每年因呼吸道感染每年损失医疗费用达150亿美元每年缺勤损失高达590亿美元1.室内空气品质简介中国1.6亿m2/年的竣工面积使得室内空气质量问题显得尤为重要！9室内空气品质问题产生的原因新型合成材料的应用电器设备的应用空调系统强调节能导致的建筑密闭性增强和新风量减少空调系统的固有缺点以及系统设计和运行管理的不合理1.室内空气品质简介有害气体排放量增加，散发量减少10与室内空气品质相关的污染源评价控制1.室内空气品质简介11第二节室内空气污染源和污染途径12室内空气污染来源室外来源除人员外的室内来源室内人员13来源之一：室外来源2.室内空气污染源和污染途径交通运输工具、燃料燃烧、城市垃圾等污染物：Nox、Sox、H2S、悬浮颗粒物、烟雾等进入渠道：门窗、孔隙或管道缝隙地层放射性污染污染物：氡及其子体、化工染料、汞等进入渠道：地基的缝隙14来源之二：室内来源家居活动厨房燃烧产物卫生间污染化学品污染建材、装修材料、日用化学产品电子污染设计或管理不良的HVAC系统2.室内空气污染源和污染途径15家居活动污染3.室内空气污染源和污染途径16建材、装修材料、日化产品2.室内空气污染源和污染途径17电子产品污染18空调设备及系统强调节能导致的建筑密闭性增强和新风量减少空调系统的固有缺点以及系统设计和运行管理的不合理19空调设备与管道污染2.室内空气污染源和污染途径过滤器表冷器风道风机20空调系统造成室内污染的途径新风采集口受到污染过滤器失效新风量设计不足冷水系统存在的霉菌21人体呼吸道排气污染149种：CO2、氨、苯、甲苯、苯乙烯、氯仿等病毒、细菌皮肤代谢作用271种：CO2、CO、丙酮、苯、甲醛、甲烷、皮屑(英国：占室内灰尘的90％)、毛发等大小便吸烟：尼古丁、甲醛、CO等衣服上的灰尘、细菌来源之三：人体生物污染2.室内空气污染源和污染途径22第三节室内空气污染物对人体健康的影响23空气污染物的种类化学污染—有害气体CO2氨挥发性有机化合物VOC甲醛物理污染氡悬浮颗粒物微生物（病毒、细菌、尘螨）其它（油烟、烟草烟雾、臭氧等）3.室内空气污染对人健康的影响24CO2常用指标•室内来源–主要为人体代谢过程：人体呼出的空气中约占4％，与人体代谢率有关；儿童为成年人的50%。排出CO2越多，同时排出其它代谢废气也越多。–有机物燃烧过程：炊事、抽烟•在室外空气中的浓度–CO2为300－400ppm，O2为209460ppm3.室内空气污染对人健康的影响25CO2常用指标•作用–一般浓度下，无毒，无臭。–超过700ppm，敏感者能觉察到人体的其它代谢污染；–超过1000ppm，较多人感到不舒服；–超过10,000ppm，呼吸深度显著增加；–超过40,000ppm（4％），出现呼吸困难，头痛、头晕，意识水平降低；–超过100,000ppm（10％），窒息死亡。•目前居住建筑的控制标准–高级客房：700ppm–普通居住空间：1000ppm–过渡空间：2000ppm3.室内空气污染对人健康的影响26•为什么测CO2作指标？–易测–反映了其它人体代谢污染物产生的水平–不能反映其它过程产生污染物的水平问题27氨•特性：无色，有强烈刺激性气味。碱性物质，可感觉最低浓度为5.3ppm。•来源：–冬季施工过程中在混凝土中添加氨水作为防冻剂，释放期较长，危害大。–装饰材料中的添加剂和增白剂，释放期较短，危害较小。3.室内空气污染对人健康的影响28氨•危害–浓度超过0.5～1.0mg/m3时，对人的口、鼻粘膜及上呼吸道有很强的刺激作用，造成流泪、咳嗽、呼吸困难–严重可发生呼吸窘迫综合症；–通过肺泡进入血液，破坏运氧功能。•防止污染措施–禁止使用氨作防冻剂3.室内空气污染对人健康的影响29VOC(VolatileOrganicCompounds)•定义:–除了CO2、碳酸、金属碳化物、碳酸盐以及碳酸铵等一些参与大气中光化学反应之外的含碳化合物。–根据沸点不同可分50---100℃VVOC(VeryVOC)100---260℃VOC260---400℃SVOC(Semi-VOC)400℃以上POM(Particulateorganicmatter)3.室内空气污染对人健康的影响30VOC(VolatileOrganicCompounds)•特点–单独浓度不高，但多种微量VOC的共同作用不可忽视。–长期低剂量释放，对人体危害大（呼吸器官和神经器官）。–引起头痛、恶心等症状。•来源：–室内建材•各种漆、涂料、胶粘剂、阻燃剂、防水剂、防腐剂、防虫剂3.室内空气污染物对人健康的影响31VOC(VolatileOrganicCompounds)•由于VOC种类很多，难以检测和分类，世界卫生组织WHO在1987年给出了一个室内总VOC(TVOC)的含量不能超过0.3mg/m3的上限值；我国民用建筑工程室内环境指标TVOC指标为0.5mg/m3。3.室内空气污染物对人健康的影响32甲醛(HCOH)•特点–无色，有强烈刺激性气味。–水溶液为福尔马林–大气中平均浓度0.005-0.01mg/m3，低于0.03mg/m3，–新装修宾馆可达0.85mg/m3，控制标准为0.12mg/m3•来源–工业废气、汽车尾气、光化学烟雾–建筑材料：地毯、人造板、泡沫树脂保温板***–装修材料：胶粘剂、涂料***–日化产品：清洁剂、消毒剂、液化石油气4.室内空气污染物对人健康的影响33甲醛•危害–浓度0.1mg/m3有异味影响–0.6mg/m3以上刺激粘膜(眼、呼吸道等)，产生变态反应(眼红、流泪、咽干等)、恶心、胸闷等。–6.5mg/m3以上引起肺炎、肺水肿，甚至导致死亡。–有致畸、致癌作用。–对神经系统、免疫系统、肝脏都有危害。•释放特性–释放期长，3－15年。–高温、高湿条件下甲醛散发力度加大。4.室内空气污染物对人健康的影响34氡(Rn)：Radon•氡是一种无色、无味、自然界唯一的天然放射性惰性气体，由铀238蜕变产生。在放射疗法中可用作辐射源，能溶于水和脂肪，在体温条件下，极易进入人体组织。•来源–地基土壤中有镭。–花岗岩、水泥、石膏、部分天然石材中含有镭。–天然气中含有氡。3.室内空气污染对人健康的影响35氡(Rn)：Radon•危害–易扩散，溶于水和脂肪。极易进入人体呼吸系统造成放射性损伤。–肺癌的第二大诱因，潜伏期15年以上。•防护–建材局与卫生部1993年的天然石材的放射性控制标准：A类可居室内使用，C类只能在外表面使用–表面涂层可阻挡氡的逸出；–加大通风换气次数，降低室内氡气浓度。3.室内空气污染对人健康的影响36•包括烟气、大气尘埃、纤维性粒子及花粉–直径为10～100m的微粒称作总悬浮颗粒物（TotalSuspendParticle,简称TSP）–直径小于10m(PM10)的微粒称为可吸入颗粒物，可吸入并沉积在呼吸道中，造成矽肺和肺癌–直径小于2.5m(PM2.5)的微粒称为细微粒，会进入肺泡•粒径分布（按质量计）–大气尘中PM10占72%–工业过程产尘，PM10占30%–室内可吸入颗粒物以细微粒为主，几乎都是PM10•粒径7.0μm的粒子占95％以上•粒径3.3μm的粒子占80％～90％以上•粒径1.1μm的粒子占50％～70％，悬浮颗粒物3.室内空气污染物对人健康的影响37•来源–室外来源•花粉、交通•生产过程•大气污染–室内来源•人员活动、抽烟•石棉建材•SVOC颗粒•危害–成为病毒、细菌的传播附着物–VOC附着物•一、二次扬尘和室内湿度过低是其产生的主要原因。避免扬尘、增强过滤、控制湿度等方式以及控制产生源等手段来避免污染。悬浮颗粒物3.室内空气污染物对人健康的影响38微生物•病毒和细菌–附于悬浮颗粒物上传播，是传染病的来源•霉菌：滋生于潮湿阴暗的土壤、水体、空调设备中•军团菌–军团菌是一种普遍存在的嗜水性需氧细菌：Legionella，可通过风道、给水系统进入室内空气。–军团病(legionnaires‘disease)：一种大叶性肺炎，1976年在美国费城的宾西法尼亚美军军团会议的参加者中发生的军团病是典型的例子。死亡率高达15-20%。3.室内空气污染物对人健康的影响军团菌霉菌细菌SARS冠状病毒39微生物•尘螨–适宜环境20－30℃，75－85％，空气不流通场所–可引起哮喘、过敏性鼻炎、过敏性皮炎–孳生地：纯毛地毯、床垫–控制方法：通风换气，保持清洁3.室内空气污染物对人健康的影响显微镜下的尘螨40烟草烟雾：最常见的室内空气污染•危害：刺激和臭味•香烟烟气的典型组成成分(mg/支)：成分主流烟气二次烟气燃过的烟草350400全部颗粒2045尼古丁11.7一氧化碳2080二氧化碳6080氧化氮0.010.08丙稀醛0.08-----产生烟气时间20s550s3.室内空气污染物对人健康的影响41臭氧•臭氧(O3)：一种刺激性气体，主要来自室外的光化学烟雾。室内的电视机、复印机、激光印刷机、负离子发生器等在使用过程中也都能产生臭氧。•性质：可氧化空化合物而还原，可杀菌；可被橡胶、塑料等吸附。•臭氧对眼睛、粘膜和肺组织都具有刺激作用，能破坏肺的表面活性物质，并能引起肺水肿、哮喘等。•标准0.16mg/m33.室内空气污染物对人健康的影响42第四节室内品质的评价方法与指标43室内空气品质的评价•两种思路–机械论•强调室内空气成分与浓度，采用一系列污染物浓度指标来进行评价。IAQ问题成为单纯的物理化学问题。•人只影响被评价区域受关注的权重。人数和位置一定，IAQ的评价就与人无关。–强调人的感觉•提出“感知的空气品质”(PerceivedAirQuality)–理由1：低浓度条件下，仪器无法测定时就无能为力；仪器测量的污染物浓度低于限值，人却感到不舒服–理由2：多种污染物存在的条件下，组分比例构成不同，各种组分对人的感觉的影响也会产生变化；空气成分相同条件下，温、湿度不同会导致人对IAQ的感觉不同4.室内空气品质的评价方法与指标44最初的定义：空气品质等价为一系列污染物浓度的指标。纯客观评价丹麦工业大学P.O.Fanger的定义(1989)：空气品质反映了人们要求的程度，如果人们对空气满意，就是高品质；反之，就是低品质。从纯主观感受出发。ASHRAE62-1989：良好IAQ是空气中没有已知的污染物达到公认的权威机构所确定的有害浓度指标，并且处于这种空气中的绝大多数人（≥80％）对此没有表示不满意主观感受与客观评价结合。4.室内空气品质的评价方法与指标室内空气品质的评价45室内空气品质的评价方法方法1：测量室内污染物浓度客观评价问题：用什么作为代表性的污染物？(测什么？)低浓度下的测量受到仪器精度的限制方法2：调查问卷主