有效改善室内空气品质途径探讨

(整期优先)网络出版时间:2009-06-16
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有效改善室内空气品质途径探讨

孙仁国

摘要:室内空气品质与人体健康密切相关,人一生中约有80%的时间是在室内度过的,目前含有有害物质的建筑装饰装修材料和家具是造成室内空气污染的主要原因。通过对室内主要有害物质及其对人体危害的分析,进一步阐明了室内空气品质对人体健康的重要性,同时结合工作实践提出了如何改善室内空气品质的有效途径。

关键词:室内空气品质;空气污染物;绿色环保;健康空调随着科学技术的不断进步和人民生活水平的日益提高,建筑室内空气环境对人体健康的影响愈加受到人们的关注。健康舒适的室内环境虽然是由热舒适度、空气品质、声光和环境视觉等诸多因素决定的,但空气品质是其中最重要的因素。

1室内主要空气污染物及对人体危害

目前民用建筑室内空气污染物的主要来源是建筑及装饰材料、家具、设备和日用品以及人体等,其主要污染物有:CO2、CO、微生物粒子、烟气、氮氧化物、挥发性有机化合物和放射性气体氡等。其中对人体危害较大的几种污染物及危害性如下:

1.1微生物粒子:即指微生物,包括真菌、细菌和病毒。室内的微生物粒子大多附着在室内家具、墙壁或浮尘粒子上,影响人体健康的带菌粒子直径一般为4~20μm,≤5μm的空气带菌粒子可直接侵入人体肺泡,6~20μm的易沉附于气管和支气管壁上。这些微生物被吸入人体后可引起过敏、头痛、乏力、肺炎或哮喘等健康性疾病。

1.2挥发性有机化合物VOC气体:挥发性有机化合物(VolatileOrganicCompound)简称VOC,是指在常温下容易挥发的有机物质的总称。室内的VOC气体主要是由建筑材料、室内装饰材料及生活和办公用品等散发出来的。据最新研究结果表明,目前在室内已发现的VOC气体多达数千种,归纳起来主要分为烷类、烯类、卤烯类、芳烃类、醛类、酮类、酯类和其他等八大类。但室内常见且对人体健康危害较大的VOC气体主要是甲醛、甲苯和二甲苯等。

甲醛:甲醛(formaldehyde)是一种无色、具有强烈气味的刺激性气体,略重于空气,易容于水及醇和醚等物质,其35%~40%的水溶液通称福尔马林。甲醛通常以水溶液形式出现,是一种挥发性有机化合物,也是生产人造板、家具、地板材料等所用胶粘剂(树脂)中的重要原料。调查研究结果表明,人造板材中甲醛的释放期限一般为3~15年,所以建筑室内甲醛气体的存在不可避免。人经常处于甲醛浓度过量的空气环境中,能引起慢性中毒,出现粘膜充血、过敏性皮炎、头痛乏力、心悸失眠、体重减轻以及植物神经功能紊乱等症状。

苯:苯(benzene)是一种无色具有芳香气味的液体,微溶于水,具有易挥发和易燃等特点,专家们把他称为“芳香杀手”,国际卫生组织已经把苯确定为强致癌物质,苯也可以引起白血病和再生障碍性贫血。苯系物甲苯和二甲苯由于具有易挥发、黏性强的特性,因此室内装修材料中多用甲苯和二甲苯等做各种油漆、涂料、胶粘剂、清洗剂以及防水材料的溶剂。

1.3氡(Rn):氡是一种放射性的无色无味的惰性气体,它产生于铀衰变链中的镭,是放射性物质的衰变产物。铀是广泛分布于地壳内的一种元素,其半衰期长达45亿年,因而砖石砌体、混凝土、花岗岩、大理石、石膏板、瓷砖、陶瓷卫生洁具等建筑装修材料和厨房用天然气中都可能释放氡气。氡的半衰期只有3.8天,形成后很快衰变并产生一系列放射性产物,并在进一步衰变过程中释放α粒子,产生α射线,其衰变产物通称为氡的子体,是人类在自然环境中唯一能接触到的具有放射性的气体元素。氡气释放到室内空气中并与空气中的浮游粒子结合,构成放射性气溶胶漂浮于空气中,被吸入人体后能对人体造成较大的伤害。据医学资料介绍,氡对人体的危害一是导致肺癌,二是导致白血病或使人丧失生育能力。

2改善室内空气品质的有效途径

2.1注意控制污染源

民用建筑室内空气的污染源主要是人、建筑装饰装修材料、家具和设备等。

人体是影响民用建筑室内空气品质的因素之一。人体活动产生的CO2、水蒸汽、尘埃、体味和微生物等也对室内空气环境构成污染,尤其是人员较集中的公共建筑。传统控制方式是以控制CO2的浓度标准作为衡量人体影响室内空气品质优劣的一项指标,因为控制CO2在一定意义上也同时控制了人体产生的其它污染物,目前许多国家规定室内CO2日平均浓度标准为0.10mg/m3。

建筑和装饰装修材料及家具是民用建筑室内的重要污染源,它们释放的VOC气体和氡及子体直接对人体构成伤害,已成为我国建筑室内突出的化学污染问题。自20世纪80年代,欧美国家就开始注重研究室内建筑材料的污染问题,发达国家早已相继制定建材产品环保“绿色”标志认证制度,并逐步推广应用环保绿色并且具有“健康功能”的建筑装饰装修材料。我国在致力于绿色环保建材研发的基础上,也正在逐步建立和完善绿色建材产品的认证制度和体系。“健康功能材料”是指具有某种特殊功能且能对人体或环境产生积极作用的材料,比较典型的如无机抗菌材料、负离子内墙涂料等。

无机抗菌材料是指通过一定工艺将无机抗菌剂添加到基体材料中制备而成的具有杀灭和抑制微生物生长特性的材料,耐温性较强,并具有广谱的抗菌作用,其主要特点是能够抑制材料或制品表面微生物的繁殖和滋生蔓延,切断有害微生物的传播源。按材料性质可分为光催化抗菌材料、含金属离子的抗菌材料、金属氧化物抗菌材料以及稀土激活保健抗菌材料等。目前已研究开发的主要产品有:抗菌卫生陶瓷、抗菌釉面砖、除臭防污涂料和抗菌自洁玻璃等。

负离子内墙涂料是指通过添加高效负离子复合粉体等填料改性后具有释放空气负离子功能的天然无机矿物材料。空气中的负离子具有“空气维生素”之美誉,当粉体加入内墙涂料后,微米级的负离子粉料均匀分散在有机膜中,空气中的水分子与墙壁涂料层碰撞时,被负离子粉体颗粒电极附近的强电场电离,形成空气负离子。另外,由于功能性填料中含稀土元素,利用稀土元素的变价特性,可以与空气中的自由基作用,消耗空气中的自由基增加负离子浓度。因此负离子内墙涂料通过上述两种机制的协同持久作用可以不断增加空气中的负离子浓度,而且产生的空气负离子浓度可以达1200个/立方厘米以上,甚至超过旷野、郊区或公园的负离子浓度,从而使人们在室内也能呼吸到像森林、草原、海滨一样的清新空气。

2.2完善空调通风系统设计和清洁运行管理

医学实验证明,改善室内空气品质和预防各种病毒(包括SARS病毒)传染的最有效的办法就是良好的通风换气效果,即用清洁卫生的室外新鲜空气置换被污染的室内空气。尤其是大型写字楼、商场、宾馆、学校和医院等公共建筑,在确保自然通风的基础上应尽量采用机械通风,以确保足够的新风量和合理的气流组织形式。

2.3进一步研制开发健康空调产品

普通空调设备现已远远不能满足人们对健康舒适性的需求。如何在普通空调产品基础上增设各种附加部件,使之在提供热湿舒适环境的同时,能够有效降低空调房间各种有害物质的浓度,提高室内空气品质,是现有空调产品应进一步完善的重要功能。如补充新风功能、空气净化功能、有效灭菌功能等。

结束语

良好的室内空气品质是确保健康舒适室内空气环境的关键。改善室内空气品质的工作是一项系统工程,必须在提高全民健康卫生意识的基础上深入研发和推广应用绿色环保的建筑装修材料和设备,并注重加强从设计、施工到空调系统运行维护各环节的监督管理,才能真正达到有效改善室内空气品质的目的。

参考文献

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