室内空气环境-室内空气环境

3－1第3章室内空气环境为什么要研究建筑的空气环境?人们约有80％以上的时间是在室内度过的。症状头痛、恶心疲乏，萎靡不振粘膜有刺激感（眼红、流泪、咽干等）易感冒患哮喘或其它呼吸道疾病密闭建筑——病态建筑综合症(SBS－SickBuildingSyndrome)：现代都市病No.73－2病态建筑综合症00.20.40.6新风量不足内部污染物外部污染物建筑材料微生物污染无IAQ问题WHC的调查NIOSH的调查NIOSH(美国国立劳动安全卫生研究所)1987年发表的对484所办公建筑物的调查结果WHC(加拿大卫生和福利机构)1990年发表的对1362所办公建筑物的调查结果室内空气环境是人们接触最频繁的环境室内污染物增多：燃料消耗量、化工产品品种、建筑材料品种增多为了减少空调采暖能耗，建筑物密闭程度增加第3章室内空气环境3－3知识框架：建筑环境中的空气环境室内空气污染种类室内空气品质标准及评价民用建筑市内污染控制方法通风换气控制方法污染种类与危害主要来源IAQ标准IAQ评价污染源的控制建筑维护方法通风稀释方程自然通风原理自然通风量确定有组织的自然通风气流组织评价方法第3章室内空气环境IAQ的定义气流组织定量分析方法空调系统应对措施3－43.1室内空气污染物种类3.1.1室内空气污染物来源室内空气环境居住人员空调系统建筑围护结构建筑室内装修装饰材料等室外环境家电、燃烧设备、家具等3－53.1室内空气污染物种类3.1.1室内空气污染物来源室外来源在室人员粉尘、SO2、NOX、COX、O3等大气污染军团菌、机油、苯、不洁水喷淋家电设备氡等有害物质放射室内来源(除人员)香烟通风、漏风等化工产品(建材,家具等)生物性污染空调系统设计管理不当甲醛、苯、氡等建筑、土壤等细菌、尘螨等电磁辐射燃烧设备COX、NOX、O2消费、H2O、粉尘,臭气CO2/H2O/O2消费、粉尘、细菌、体臭等呼吸、出汗、运动3－63.1.1室内空气污染物来源之一：室外污染3－7之二：室内污染燃烧吸烟装饰化学用品家用电器办公设备空调系统3－8新鲜空气与人体呼气的成分(体积%)成分N2,O2,CO2其它废气新鲜空气78.0320.990.03人体呼气79.1-80.014.5-18.53.5-5.0若干气味：汗液蒸发、呼吸、有机物排泄、微生物分解、氨气等衣服上的灰尘、细菌烟草的烟气：VOC和COCO2：新陈代谢来自人体生物性污染之二：室内污染3.1.1室内空气污染物来源3－9室内主要空气污染物种类悬浮颗粒物：TSP、PM10、PM2.5、……微生物（病毒、细菌、尘螨）气体污染物氡CO2、CO、O3SO2、NOX、氨甲醛、苯、挥发性有机化合物VOCs其它（油烟、烟草烟雾、臭氧等、磁场辐射）3.1.2室内空气主要污染物及其危害3－10种类粒径(m)来源沙尘1-100室外二次飞扬孢子,花粉10-30室外煤烟0.01-10烟囱,取暖香烟烟尘0.01-0.3吸烟棉絮1-5纤维状衣服,棉被细菌0.3-5室内外危害易在肺部沉积(约0.4～2.5m)，并随血液、淋巴系统循环影响全身，易造成矽肺和肺癌。过敏者对花粉等过敏易诱发过敏性鼻炎、咽喉炎以及气喘病等等。细菌可以通过皮肤呼吸进入体内，引发破伤风、白喉和过敏性疾病等。间接危害有：衬衫上污垢；空调装置进出口上尘埃；墙壁装饰污染等等。1.室内常见悬浮颗粒物3.1.2室内空气主要污染物及其危害3－11悬浮颗粒物的划分：总悬浮颗粒物(TSP:TotalSuspendedParticles)：——悬浮颗粒物总称可吸入颗粒物(PM10:InhalableParticulateMatter)：d＜10m的微粒，又称飘尘|沉积在肺部,影响IAQ、外观呼吸性颗粒物(PM2.5:RespireParticulateMatter)：d＜2.5m的微粒|沉积在肺部主要有：燃烧型气溶胶、矿物型气溶胶、生物型气溶胶1.室内常见悬浮颗粒物3.1.2室内空气主要污染物及其危害3－12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3.1.2室内空气主要污染物及其危害2.微生物3－13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2.微生物3.1.2室内空气主要污染物及其危害3－14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。症状：发热、全身不适、食欲不振、嗜睡、头痛、咳嗽等，死亡率高达5-20%。军团肺原菌是一种普遍存在的嗜水性需氧细菌，可通过风道、给水系统进入室内空气。杀菌方法：高温水消毒法（65℃、25min）2.微生物3.1.2室内空气主要污染物及其危害3－15氡的形成铀半衰期：44.7亿年镭1602年氡衰变衰变3.82天钋铋铅26.8min164s～衰变氡子体氡浓度→放射强度→以衰变次数度量单位时间内放射物质衰变的多少，1Bq表示蜕变次数/秒，利用单位体积表征氡浓度的放射强度，Bq/m3。氡气特征穿透性强，土壤→缝隙等处透至房间和水2.3.1地质环境2。氡对建筑环境的影响过程放射性衰变过程中，放射性元素的核（指中子和质子）数目减少到一半所需的时间*复习3－16特点：氡是无色、无味、自然界唯一的天然放射性惰性气体，半衰期为3.82天。其子体为固体粒子，半衰期26.8min～164s，它最稳定的同位素是Rn222。原子序数86；熔点-71℃；沸点-61.8℃；比重（固态）应用：放射疗法中可用作辐射源，科研中可用于制造中子等3.氡（Rn）：Radon3.1.2室内空气主要污染物及其危害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。从户外空气中进入室内的氡。从供水及用于取暖和厨房设备的天然气中释放出的氡。3－17危害氡及子体——放射性气溶胶——污染空气3.氡（Rn）：Radon3.1.2室内空气主要污染物及其危害杀死肺等细胞杀伤肺等细胞细胞变异诱发肺癌呼吸气管、支气管截留肺部滞留1/5肺癌与氡有关潜伏期＞15年WHO：定为19种致癌物质之一第2大诱因溶于水和脂肪、易扩散，α射线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，3－18防护建材局与卫生部1993年的天然石材的放射性控制标准：将天然石材和瓷砖按辐射量大小，分成A、B、C三类，A类辐射最小，A类可居室内使用，B类可用于非居住类建筑的内饰面、C类只能在外饰面使用。表面涂层可阻挡氡的逸出；——如防氡涂料和聚合物水泥砂浆加大通风换气次数，降低室内氡气浓度。3.氡（Rn）：Radon3.1.2室内空气主要污染物及其危害3－19对大气危害：温室气体之一。温室气体：H2O、CO2、NOX、CH4、O3、CFC能反映室内污染总量：CO2——室内空气品质评价的重要指标室外大气：0.03～0.04%（300～400ppm）室内来源：人体、燃烧人体：成人:20～30L/h，儿童为成人的一半。燃烧：是燃料、燃烧得的完善程度确定。4.CO23.1.2室内空气主要污染物及其危害？如果没有？目前状况？60~70%26%3－20作用形式浓度/％空气品质指标性质及其对人体生理的影响CO2浓度作为室内空气污染指标参数0.03～0.04室外空气浓度范围0.07室内人数多时的室内容许值0.10一般情况的室内容许值0.15通风换气计算基准值0.2～0.5认为室内空气环境品质很不佳(空调房间时为0.25%)0.5认为室内空气品质恶劣CO2浓度对人体生理的影响0.07少数敏感者已有感觉0.1更多人感到不适3人体呼吸加深加快4感到头晕、头痛、耳鸣、眼花、血压上升等8～10呼吸困难、心跳加快、全身无力、肌肉抽搐、神智由兴奋到丧失18致命3.1.2室内空气主要污染物及其危害4.CO23－21CO(ppm)滞留时间(h)来源对人体的影响5-30室外、室内燃烧对呼吸道患者有影响30408小时以上8视觉,神经机能受障,血液中CO-Hb达5%气喘70-1001中枢神经受影响2002～4头重,头痛,血液中CO-Hb达40%50010002～42～3剧烈头痛,恶心,无力,眼花,虚脱脉搏加速,痉挛,昏迷,潮式呼吸200030001～20.5死亡死亡3.1.2室内空气主要污染物及其危害5.CO3－22来源：一种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。室外：浓度：0～0.07ppm；臭氧层空洞的危害性质：刺激性气体，可氧化空化合物而还原，可杀菌；可被橡胶、塑料等吸附。危害：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。3.1.2室内空气主要污染物及其危害6.臭氧：O33－23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，释放期短，危害小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危害：对皮肤组织、上呼吸道有腐蚀作用，造成流泪、咳嗽、呼吸困难，严重可发生呼吸窘迫综合症；通过三叉神经末梢反射作用引起心脏停搏和呼吸停止；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3.1.2室内空气主要污染物及其危害7.氨：3－24来源：主要来自室外含硫燃料（煤、石油等）的燃烧室外：浓度：＜1ppm；酸雨的由来性质：具有腐蚀作用的窒息性有毒气体。危害：鼻咽炎、支气管类疾病、肺气(水)肿等。对金属材料具腐蚀作用3.1.2室内空气主要污染物及其危害8.SO3：8.NOX：其中NO、NO2为主要污染来源：主要来自各种燃料高温燃烧、吸烟、汽车尾气性质：具有刺激、腐蚀作用红褐色气体。危害：不溶于水，对眼、呼吸道刺激较小、但吸入肺部易引起肺水肿3－253.1.2室内空气主要污染物及其危害9.烟草燃烧生成物：成分每支香烟的含量/mg成分每支香烟的含量/mg主流烟气二次烟气主流烟气二次烟气燃烧过的烟草350400二氧化碳6080颗粒物总量2045氮氧化合物0.010.08尼古丁11.7丙烯醛0.08—一氧化碳2080产生烟气时间20s550s成分：危害：自燃烟气、呼出烟气污染浓度高，吸入肺部浓度低——被动式吸烟受害程度比主动式吸烟高3－26特点无色，有强烈刺激性气味的一种挥发性有机化合物。水溶液为福尔马林——防腐剂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→0.08mg/m3(一段时间后)一般住宅装修后0.2-0.87mg/m3→0.04mg/m3(一段时间后)控制标准为0.12mg/m3（0℃/0.0896ppm、25/0.0978）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3.1.2室内空气主要污染物及其危害10.甲醛(HCOH)：3－27危害——表3-6浓度0.1mg/m3有异味影响0.5mg/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。3.1.2室内空气主要污染物及其危害10.甲醛(HCOH)3－283.1.2室内空气主要污染物及其危害11.苯：特点：无色浅黄色液体，易挥发，有强烈的芳香气味，易燃易爆来源：油漆涂料、人造板材、粘合剂、空气消毒剂、杀虫剂中的苯含量的挥发危害：——致癌物对皮肤、眼睛和上呼吸道有刺激作用；短期接触：兴奋、头晕、头痛、恶心、呕吐，直至昏迷、抽搐，