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室内环境污染问题最初的控制对象主要是指工业建筑，目的是解决厂房内热污染、工业性粉尘及有害气体的污染等问题，确保室内工作人员的身体健康且不受到直接伤害，使生产顺利进行。随着社会经济的快速发展，特别是以微电子、生物工程、精密机加工为代表的科学实验和高科技生产过程，对产品加工的精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠性提出了更高的要求。室内生产环境不仅关系到从业人员生产活动中的健康和舒适性，而且关系到生产效率、产品质量，乃至生产过程能否进行的重要问题。在强调工业环境问题日趋重要的同时，非工业建筑室内污染问题也逐步成为人们关注的焦点：第一章：室内环境污染概述室内环境已成为与人关系最为密切的外环境，将对人类的健康和舒适、社会化生产等行为过程产生重要的影响。30多年来，有关室内空气污染问题的研究发展很快，围绕着这一主题颁布的标准、法规、政策，以及对人体健康影响和危险度的评价、建筑物通风设计、空气净化等问题正成为当今研究的热点。因此，创造优良的室内环境已是人类文明的共同愿望。第一章：室内环境污染概述一方面，随着社会的进步，人们自我保护意识大大增强；另一方面，国内外研究表明，目前室内污染日益严重，是继“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后现代人进入的第三污染时期的标志。第一章：室内环境污染概述室内环境污染问题1.1室内主要污染物及其来源1.2室内环境污染的危害1.3室内环境污染的综合控制策略1.41.1.1室内环境污染根据建筑物使用性质的不同，通常将建筑物分为工业建筑和非工业建筑（习惯上称为“民用建筑”）。1.1室内环境污染问题室内环境污染：广义上是指室内环境系统中一切不利于室内人员行为过程的因素，包括物质因素、能量因素、社会因素等；狭义上是指由于室内各种物理的、化学的、生物的有害物质和放射性因素的存在及其扩散而对人类身心健康和生产过程造成危害的现象。物理性污染：主要指空气中的粉尘、烟雾、油烟、悬浮微粒等污染物对室内空气所造成的污染，而室内空气中CO、CO2、NOx、SO2等有害气体以及细菌、霉菌均可吸附在悬浮微粒和粉尘上，当这些微粒和粉尘达到一定浓度时，就会引发比较严重的人体健康问题。放射性污染：通常是指室内空气中来自地下水、土壤和岩石中的氡污染，以及微波等能量因素所造成的污染。1.1室内环境污染问题室内化学污染：是指由于室内有害气体或蒸气的存在而形成的污染。在民用建筑物中，化学污染对室内人员的健康和舒适性产生重要影响，因而受到人们的普遍关注，已成为室内的主要污染问题。生物污染：是指室内微生物及其代谢物所形成的污染。以“军团菌”、“非典”病毒为代表的室内微生物污染问题越来越受到国内外的重视。据有关调查资料表明，约有21％的室内空气质量问题是由生物污染引起的。不同类型的建筑物，其室内的空气污染状况一般是不同的，即使同一类建筑物，室内环境条件和污染状况也有很大的差别。室内环境污染是动态过程，必然伴随着污染过程和控制过程的变化而变化。本章就民用建筑和工业建筑的室内环境污染问题分述如下。1.1室内环境污染问题1.1.2民用建筑中室内空气质量问题民用建筑室内污染问题日趋严重，且有继续恶化的趋势，不仅严重地威胁着人们的身心健康，而且给社会经济带来巨大的损失。1987年世界卫生组织（WHO）发表调查报告指出：在新建和改建住宅的居民中，约有30％的人患有由室内空气污染所造成的“建筑病综合症”；图1.1为欧洲部分国家室内空气品质调查结果。表1.1为上海某4幢办公大楼室内环境调查结果。图1.1欧洲部分国家室内空气品质不满意率调查结果据美国环保局（EPA）调查显示，室内空气污染的程度常是室外空气的2～3倍，在某些情况下甚至高达100倍。1.1室内环境污染问题表1.1上海某4栋幢办公大楼室内人员室内环境不满意率大楼代号室内听觉环境室内空品质环境人体活动环境室内热环境室内视觉环境A20.662.131.044.813.8B4.751.220.923.311.7C18.326.520.418.430.6D9.840.928.232.422.5平均13.445.225.129.719.71.空气品质定义：如何认识室内空气质量(Quality：习惯上称为品质)问题是研究室内空气污染的首要问题。①P.O.Fanger的定义：品质反映了满足人们要求的程度，如果人们对空气满意就是高品质，反之则为低品质；1.1室内环境污染问题②ASHRAE的定义：“可接受的室内空气品质(AcceptableIndoorAirQuality)”和“感受到的可接受的室内空气品质(AcceptablePerceivedIndoorAirQuality)”的概念。前者的定义为：空调房间中绝大多数(80%)人(适应人)没有对室内空气表示不满，并且空气中没有已知的污染物浓度达到可能对人体健康产生严重危害的浓度。后者的定义为：空调房间中绝大多数(80%)人(适应人)没有因为气味或刺激而表示不满；③英国CIBSE的定义：如果室内少于50%的人能觉察到任何气味，少于20%的人感觉不舒服，少于10%的人感觉到粘膜刺激，并且少于5%的人在不足2%的时间内感到烦躁，则可以认为室内空气品质是可接受的。这些定义方法的共同特点是建立在人的主观感受上来定义空气品质。1.1室内环境污染问题2.民用建筑室内污染特征：①室内污染浓度低；②污染源种类多；③测量难度大；④对人体健康影响机理尚不太清楚；⑤对人体危害往往很缓慢，潜伏周期长度等。评价方法：(1)客观评价：客观评价方法是传统的评价方法,直接采用污染物浓度、质量指数等指标来评价室内空气污染状况。它具有明确的物理意义,易于理解并定量化,便于通风量的计算,但评价结果往往与人的主观愿望不符；3.室内空气质量的评价问题：室内空气质量评价是认识室内空气品质的重要手段。通过对其评价，可以了解、预测室内空气品质状况，确定诱发室内空气品质问题的主要原因，并为室内空气品质标准、控制方法研究提供依据。1.1室内环境污染问题(2)主观评价：主观评价方法直接以人的主观感觉来评价室内空气品质，因而最直接、可靠。应用主观评价方法时，存在2方面的问题：一是需要的样本量大，否则就无法排除社会、心理、工作、个人等因素的干扰，导致评价结果的可信度降低；另一方面，主观评价的量化问题。(3)主、客观相结合的评价：主、客观评价相结合的评价方法是公认的能够准确反映民用建筑室内污染状况的评价方法。4.民用建筑室内空气污染控制方面的问题：研究室内污染问题的最终目的是采取经济有效的手段控制室内空气污染，以满足人们健康舒适性的需要。(1)控制手段的研究的认识方面的问题；(2)控制策略方面也存在一些问题；(3)涉及多学科、跨专业的问题。过去人们总是将室内空气污染与暖通联系在一起，实际上，如果不从室内污染的形成过程入手，实施过程控制仅从暖通方面考虑，勉为其难，因此“增加新风量，提高净化效率是改善室内空气品质”的认识只是片面追求了“量”的增加，而忽略了“质”的问题。1.1室内环境污染问题送风“质”的问题体现在2个方面：一是送风的有效利用问题，可以用房间的通风效率（排污效率）来表示。另一方面是送风的新鲜程度问题，可以用空气质点的空气龄描述。研究证实，提高房间通风效率，缩短送风空气龄，特别是新风空气龄，对提高室内空气品质起到事半功倍的效果。1.1室内环境污染问题1.1.3工业环境中污染控制若干问题近年来，随着现代化科学技术和现代工业的飞速发展，对实验、研究和生产环境的要求越来越高，尤其是在高新技术产品的生产和加工的过程中，如何来满足加工的精密化、微型化，高纯度（高质量）、高可靠性的需要等问题，对生产环境中的空气洁净度提出了更高的要求。另一方面，随着现代生物医学的发展，提出了工业环境空气中细菌数目、微生物污染的控制问题，以保证医药、制剂、医疗、食品等行业不受微生物污染或感染。目前，洁净技术已广泛应用于各行各业的产品生产或其他要求防止粒子污染、微生物污染的环境控制。由于各行业间差距较大，且要求不同，因此控制环境的内容、指标均不相同。本节仅就典型的工业室内环境的控制要求分述如下。1.1室内环境污染问题1)半导体、集成电路生产的工业环境的控制要求表1.2是超大规模集成电路的发展和相应的控制粒子的粒径。集成电路芯片的成品率与芯片的缺陷密度有关，而芯片的缺陷密度与空气中粒子个数有关。图1.2为不同集成度的最小尺寸影响成品率的灰尘粒径范围。表1.2超大规模集成电路的发展和相应的控制粒子的粒径1997199920012003200620092012集成度（DRAM）256M1G1G4G16G64G256G线宽/μm0.250.180.150.130.100.070.05控制粒子直径/μm0.1250.090.0750.0650.050.0350.025年份项目1.1室内环境污染问题图1.2不同集成度的最小尺寸影响成品率的灰尘粒径范围1.1室内环境污染问题集成电路对化学污染的控制指标，见表1.3。表1.3集成电路对化学污染的控制指标年份项目19951997~19981999~20012003~20042006~20072009~2010DRAM集成度64M256M1GB4GB16GB64GB线宽/μm0.350.250.18~0.150.130.100.07硅片直径/mm200200300300400～450400～450受控粒子尺寸/μm0.120.080.060.040.030.02粒子数（栅清洗）/(个·m-2)1400950500250200150重金属(Fe)/(原子·cm-2)有机物(C)/(原子·cm-2)10510102.51010110951092.51092.5101411013510133101311012510123101.1室内环境污染问题2)精密机械和精细化工产品生产环境的控制要求随着科学技术的发展，许多工业产品的生产加工对生产环境中的含尘浓度提出极高的要求，例如，在胶片生产中，胶片若受到了尘埃的污染，将会发生乳剂氧化，活性减弱，PH值变化等，从而影响胶片的感光性能。又例如，硫化氢气体，即使它的浓度很低(甚至嗅觉感觉不出)，当它与潮湿的乳胶剂接触时，几秒钟内便可以对乳胶剂产生黄色灰雾，使乳胶剂而报废。另外，挥发性酸蒸汽能使潮湿的乳胶剂PH值发生变化，从而使胶片在保存期间改变感光度；含有松节油的染料、油漆、地板蜡以及含树脂丰富的木材，也会放出过氧化氢危害胶片。3)医疗应用及医学研究中的环境控制要求1.1室内环境污染问题以集成电路为代表的工业环境控制中多采用工业洁净技术和工业洁净室；而在医学中，多采用生物洁净室进行微生物污染控制。在生物洁净室里，这些微生物多由细菌和真菌组成，粒径尺寸在0.2µm以上，常见的细菌微粒都在0.5µm以上，并且多数依附在其他物质微粒上。生物污染渠道不仅是通过空气，还与人体、与操作人员的服装有关。国家卫生部颁布的《医院洁净手术部建设标准》于2000年10月起施行。在医学研究领域中，生物实验室，无菌实验室及供生物化学、医学实验用的“特殊饲养动物”饲养室也都十分需要控制微生物污染。《实验动物环境与设施》(GB/T14925-94)规定了相应标准。4)医药产品工业环境的控制要求药品是用于预防、治疗疾病和恢复、调整机体功能的特殊商品，它的质量直接关系到人的健康和安危。WHO早在1969年就制订了《医药品制造和品质管理经验》(GMP)，并作出决议向各国推荐。1.1室内环境污染问题世界卫生组织1992年对GMP中的“灭菌药品生产操作区的环境空气洁净度”提出了4级控制要求，见表1.4。表1.4GMP灭菌产品生产的空气洁净度分类表空气洁净度等级尘粒的最大允许数/m3微生物的最大允许数/m30.5~5μm5μmA(单向流净化工作台)3500无1B3500无5C3500002000100D3500000200005001.1室内环境污染问题由于化妆品中大多含有蛋白质、维生素、氨基酸、植物萃取液等，这些组分为细菌、霉菌等微生物的滋生、繁殖提供了有利条件。因此，微生物的污染是影响化妆品质