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室内空气质量
look: Update time:2018-03-08

近年来,由于环境污染,雾霾这个专业的气象名称也被越来越多的国人所熟知。甚至一切人谈霾色变,一些专业的PM2.5,PM10等名词让越来越多的人不知所措。由于生活水平的提高,健康的关注是今后生活水平提高的必然。然而对我们的生活而言,室外空气的污染只是其一,大多数人每天在室内所呆时间远远高于室外。室内污染物防范和危害并不为众人所知。

人类最早认识到室内空气质量是二氧化碳浓度和体臭。早在上世纪七十年代美国环境保护署(EPA)已经发现室内有机挥发物(VOC)对暴露人员的影响要远远大于室外工业污染物的影响。室内空气污染造成了多种建筑物病态综合症和化学污染物过敏症。室内空气质量造成的过敏、传染、肺癌、污染综合症等造成了巨大的经济损失,2005年美国EPA将室内污染物的危害例为二十一世纪人类面临的首要问题之一。我国也在上世纪九十年代起建立了一系列室内污染物的检测方法和控制法规。包括《居住空气中甲醛的卫生标准》(GB/T-16127-1995),《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)等等。

室内空气质量(IAQ)是指建筑结构内的空气质量,它关系到里面人员的健康和舒适.IAQ受一氧化碳CO、氡气、挥发性有机化合物VOC等气体,微粒物质,微生物污染物(霉菌、细菌)的影响,以及造成不良的健康状况的物质。一般来说通过源头控制、过滤、通风来稀释污染物是提高室内空气质量的主要方法。 可以通过定期清理过滤网和地毯来进一步提高室内空气质量。EPA(美国环保署)建议根据人流量,居住人员,宠物,小孩,吸烟者的数量的控制清洁频率. 地毯就像空气过滤器,是必须要清洁的。室内的污染源释放出气体和颗粒是室内污染物的主要来源,通风不充分,室外的新鲜空气不能稀释室内排放的污染物是造成污染水平高的原因。高温和高湿度也是造成某些污染集中的原因。室内污染物的来源包括汽油、天然气、煤油、煤炭、木材和香烟;建筑材料和家具、已经变质物质、包含石棉的绝热材料、潮湿的地毯;密度板制造的家具;家庭清洁和维护、个人习惯产生;中央供热供冷湿度装置;室外来源的物质比如氡气、农残和室外空气污染。

二氧化碳主要通过呼吸产生,用来评估是否有充分的室外空气换气。室外的一般是300~400ppm,室内的通常要比室外要高,在建筑物内因此产生空气质量的问题。但室内二氧化碳浓度超过1000ppm,可造成头疼、疲劳喉咙不舒适。对生命没有威胁。二氧化碳增高仅仅说明换气不充分。

福尔马林(甲醛)是密度板、地毯、家具中常用的胶黏剂组成成分,甲醛近些年已经被改进使用减少了释放。增加通风和采用新的结构能减少甲醛的浓度。办公室建议不超过0.1ppm,家里不超过0.03ppm。

解放军防化研究院的研究表明,如苯类物质和甲醛等可致癌(白血病);腈类可引起呼吸困难、严重窒息、意识丧失直至死亡;苯胺类进入人体造成缺氧症;有机磷化合物降低血液中胆碱酯酶的活性,使神经系统发生功能障碍等等。此外,很大一部分VOCs有异味,会严重影响人们的生活质量。

减少室内污染物的主要方式是通过通风。室外空气进入室内是通过渗透、自然通风、机械通风。在渗透方式中,室外空气通过连接器及在墙上的、地板的、天花板的和门上的空隙进入室内。在自然通风中,空气通过打开的门窗进入。过滤通风和自然通风空气对温度的影响是通过室内外的风。还有很多选择机械通风,室外风扇快速将空气输送到房间,比如浴室和厨房,作为空气控制系统,使用风扇和管道连续的将室内空气和分布的过滤器调节外部空气进入房间。当然通风和节能控制不可避免的需要达到一定的平衡才能取得舒适度和节能的最佳平衡。

楼宇自控技术的发展,使得通风和节能的最优化变为可能。目前最通用的是采用二氧化碳浓度传感器来控制新风量。虽然不能检测到有机挥发物和香烟等气体,但是在一定程度上解决了通风控制。最大的缺点是成本比较高,当然,二氧化碳虽然使室内的舒适度有影响但一般浓度并不危害人的健康。二氧化碳传感器采用非分红外技术(NDIR)目前这种技术核心的热电堆、光源、滤光片都在国外,这种技术也很难将传感器的体积做小,因为只有足够的气室体积才能保证浓度监测的精度。

这两年新发展起来的空气质量传感器,采用金属半导体场效应技术(MOSFET)技术,采用定向的催化技术,兼顾二氧化碳、VOC、甲醛、香烟等室内空气质量的主要污染源。低成本、超小型,自动修正和校正。对醛、酮、脂肪烃类、胺类、芳香族类、一氧化碳、甲烷燃气类、有机酸类有响应。相比较而言,传统的二氧化碳类传感器对异味、香烟、以及其他的有机挥发物都没有响应。通过USTsensor的工程师发现,由于人的呼吸和散发(新陈代谢)作用产生的二氧化碳和VOCs含量成正比,所以VOCs含量间接反映了二氧化碳的含量。新的空气质量传感器IAQ5000已经弥补了以前二氧化碳传感器只能对二氧化碳单一气体的感知模式。

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