室内污染物浓度的研究.doc

室内污染物浓度的研究（华北科技学院 建筑工程学院 建环B103）摘要: 室内环境与人们的生活息息相关，颗粒物又是影响室内环境质量的重要因素之一，给人们的健康产生了相当不利的影响。颗粒物的化学组成对人体的健康影响很大，它决定了其对人体呼吸道或人体本身可能产生的危害及危害程度。从某种意义上来说，室内空气环境比室外空气环境对人们生活与工作的影响更直接。本文对室内颗粒物的来源，影响室内颗粒物浓度的因素，室内污染物对人体的危害和改善室内空气品质的措施和方法进行了研究。这对促进人们采取有利措施，改善室内空气品质，降低和避免颗粒物对人体健康的危害有重要影响。关键字：室内空气品质 颗粒物 污染源 健康Abstract: Indoor environment is closely related to peoples lives. Particulate matter is one of the important factors for affecting the quality of indoor environment and it has a very bad influence to peoples health.Chemical composition of particulate matter have great influence on human health,and it determines the harm to human body and harm degree on respiratory tract or the human body itself . In a sense, the indoor air environment than outdoor air environment impact on peoples life and work more directly.In this paper, the sources of indoor particulate matter, factors that influence the indoor particle concentration on the dangers of indoor pollutants and improve the measures and methods of indoor air quality were studied. The study is conducive to promote people to take measures to improve indoor air quality, reduce and avoid the particulate matter on human health hazards have important influence.Keywords：indoor air quality particulate matter source of pollution health1 引言 近年来，室内空气品质越来越受人们关注。人有90%以上的时间是在室内度过的，室内空气环境的优劣直接影响人体健康。随着室内建筑装饰日趋高档，各种建筑装饰材料、化工产品、家用电器和办公设备的大量使用，室内空气污染物的来源和种类日益增多，加之现代建筑的密闭性的增加，空调使用日益普及，使得建筑物通风换气不畅，也加剧了室内空气的污染程度。室内环境与人们的生活息息相关，颗粒物又是影响室内环境质量的重要因素之一，给人们的健康产生了相当不利影响。因此，国外早在二十多年前就开始了对颗粒物的研究，室内颗粒物的浓度及其影响因素也就成了一个重要的研究方向及课题。研究这个问题有利于了解颗粒物的影响因素，促进人们采取有利措施，改善室内空气品质，降低和避免颗粒物对人体健康的危害。2 室内颗粒物的来源 颗粒物的化学组成对人体的健康影响很大，决定了其对人体呼吸道或人体本身可能产生的危害及危害程度。然而，目前关于影响人体健康的颗粒物的化合物成分及其尺寸范围都还没定论。因此有必要分析对颗粒物的来源进行分析。研究发现，燃烧，抽烟，建材与装潢材料，使用含挥发性的有机物，事务机器，生物类污染源，人体本身，空调设备等室内污染源以及室外污染源包括各种花粉，微生物，汽车尾气，工业污染，雨水对室内污染物浓度均有影响. 燃烧：烹饪、取暖和烧水是室内最普遍燃烧行为，所使用的燃料包括油、瓦 斯(gas)、木材等，燃烧所产生的污染物则包括一氧化碳、二氧化氮、悬浮微粒等。虽然有时燃烧的产物或利用烟囱或抽油烟机排放到室外，但还是有很多燃烧的产物不能排出室外，成为室内污染物，冬天时常发生热水气所产生的一氧化碳中毒事件就是一个例子。 抽烟：抽烟除了会释放尼古丁、一氧化碳、二氧化碳、乙醛、丙酮、焦油等 有害物质外，更是室内浮尘微粒的主要来源。在较密闭的室内空间抽烟不但会危害到抽烟者本人，周围的人即使不抽烟，也会受到二手烟的危害。 建材与装潢材料：水泥、砖块等建材本身有些含有放射性氡，会随着时间的 久远而渐渐被释放出来。室内装潢时所用的合板与隔板，因使用含有甲醛树脂的接合剂，会刺激皮肤及黏膜。此外，过去广为使用的石棉亦是一个大污染源。含有甲醛成分并有可能向外界散发的其它各类装饰材料，比如贴墙纸化纤地毯泡沫塑料油漆和涂料等等，会造成室内苯超过标准值另外，还有7-26%的室内颗粒物不能解释其来源。使用含挥发性的有机物品：使用杀虫剂、特殊清洁剂、发胶、油漆、立可白等用品，皆是室内挥发性有机污染物的来源。事务机器：如复印机、激光打印机等。生物类污染源：包括宠物掉落的毛发、体垢及皮屑，或呼吸所产生的二氧化碳，来自于腐败物和宠物的代谢物的细菌、霉菌、病毒，它们会使抵抗力弱的人染病，此外花粉和灰尘会引发过敏体质人群的过敏反应。 人体本身：包括身体散发的异味以及少数病患者出入公共场所，通过空气交叉传染。空调设备：空调系统设备本身也易成为污染源。如在热交器降温、减湿过程中，其表面凝结水积尘、凝结水盘集水极易滋生细菌；过滤网捕集灰尘和微生物，如不及时更换，也极易成为系统内的一大污染源；另外系统中的连接部件如帆布接头、法兰连接处等最易积尘和发霉。 总的来说，室内环境中的悬浮颗粒物可能来自室外污染源（包括自然源和人为源），也可能来自室内污染源（燃烧，抽烟，建材与装潢材料，使用含挥发性的有机物，事务机器，生物类污染源，人体本身，空调设备等）。3 影响室内颗粒物浓度的因素 影响颗粒物浓度的因素很多，各个因素对颗粒物浓度的影响都不相同。其中主要的影响因素如下：建筑物所采用的通风方式，使用过滤器的情况及其效率，颗粒物的凝结、相变及相互之间发生化学反应生成新的颗粒物，颗粒物的渗透与其自身的沉降，室内污染源散发出的颗粒等等。 建筑物的通风方式有三种：机械通风、自然通风和渗透。机械通风和自然通风都是人们有意识的通风，而渗透风则是不受人控制的、通过建筑围护结构的缝隙和裂缝进入室内的。通风方式不同，则房间的换气速度就不同，随空气进出室内的颗粒物及其浓度也就不同。对没有空调器的住宅，室外空气中的细颗粒对建筑围护结构的渗透率达70%；而对有空调器的住宅，平均渗透率也有30%。此外，室内空气流通速度的差异，也会影响颗粒物在室内的沉降速度。 颗粒物的沉降是室内空气中颗粒物减少的主要方式之一。颗粒物既可以在空气渗透到室内的过程中沉降在建筑围护结构和通风系统上，也可以直接沉降在室内墙壁和其他物体表面上。不同条件下的颗粒物沉积速度也不相同。室内气流速度、家具装饰情况、物体表面粗糙度、物体表面与气流之间的温差以及颗粒物的种类和大小等都会对颗粒物的沉积速度产生影响。 室内颗粒物污染源作为室内颗粒物的重要来源之一，而且，室内污染源通常都是短暂的、间歇性的，导致室内颗粒物浓度波动很大。室内活动如抽烟、烹调以及其它的燃烧现象直接产生颗粒物，而走动、打扫和小孩的玩耍等会引起颗粒物重新悬浮。国外学者用不同的方法研究了各污染源对室内颗粒物粒度分布的影响，发现极细颗粒和粗颗粒主要是由室内活动产生，打扫会增加PM2.5的浓度。此外，气象条件也会影响颗粒物在室内环境中的浓度。气象条件则会改变换气速度，并且会随着时间而变化。 另外，是否采用过滤器对颗粒物的影响很大。使用过滤器大大地减少了某个范围的颗粒物的浓度，而过滤器的效率则决定了通过过滤器的颗粒物的粒径大小和数量。4 室内污染物对人体的危害 室内总挥发性有机物TVOC和室内颗粒物是室内污染物的重要组成部分。TVOC在常温下可以蒸发的形式存在于空气中，它的毒性、刺激性、致癌性和特殊的气味性，会影响皮肤和黏膜，对人体产生急性损害。 室内总挥发性有机物TVOC能引起机体免疫水平失调，影响中枢神经系统功能，出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等自觉症状；还可能影响消化系统，出现食欲不振、恶心等，严重时可损伤肝脏和造血系统，出现变态反应等。另外，室内颗粒物对人体也有很大危害，室内颗粒物的粒径不同，颗粒物进入人体的部位就不同，其对人体产生的危害也就不同。大于10微米的颗粒物由于惯性作用易被鼻腔与呼吸道黏液排除，因此对人体健康影响较大的是可吸入颗粒物（da10微米）。其中，粗颗粒物（2.5微米da10微米）一般沉积在支气管部位，并可能进入血液循环，导致与心肺功能障碍有关的疾病。粗颗粒物主要由机械过程产生，如建筑施工、道路扬尘等，一般由Si、Fe、Al、Na、Ca、Mg等30余种元素组成；细颗粒（da2.5微米，PM2.5）则可能沉积到肺叶，尤其事呼吸细支气管及肺泡。细颗粒物主要由燃烧过程产生，如汽车尾气、电厂废气、木材燃烧、工业生产以及柴油机等，往往含有硫酸盐、硝酸盐、铵盐、炭黑等。当二氧化硫、氮氧化合物和可挥发性有机物等燃烧产物在空气中发生化学反应时，也可能生成极细颗粒（da 0.1微米）。5 改善室内空气品质的方法和措施改善室内空气品质的方法和措施有多种，本文主要讨论利用绿色环保建筑材料、自然通风和化学控制方法改善室内品质。（1）使用绿色环保建筑材料和装饰材料传统的建筑材料和装饰材料能释放大量有害物质，成为室内空气最主要的污染源之一，因此在建筑材料和装饰材料的选择上，应考虑选用有害物含量低的绿色环保材料。如果能采取合理的方法控制甚至排除污染源，这要比等到污染物进入空气环境以后再加以治理的效果要好得多。（2）自然通风控制方法 自然通风能稀释和排除室内空气污染物，用自然通风方式是减少室内空气污染物浓度有效的方法和主要的途径之一，利用自然通风控制方法能有效地提高室内空气品质。（3）化学控制方法化学控制方法主要是向空气中或含污染物材料喷洒某种化合物，它能与某种有害气体产生化学反应，从而达到消除该有害物的目的。使用该方法要注意以下四方面的问题：一是由于有害气体种类很多，一种消除剂也只能与其中一种或几种有害气体发生作用；二是喷洒后能降低有害气体浓度，当时间一长，污染物又会释放到空气中来；三是消除剂本身是否会成为新的污染源；四是消除剂与有害气体反应以后的生成物是否又会引起新的二次污染。由于室内污染物具有复杂多样、持续时间较长的特点，而且国内现有室内污染治理技术并不是太成熟，治理产品并不能包治百病，若出现严重超标危害身体健康，且治理产品无法解决问题时，应考虑拆除污染源。6 结论室内环境问题不容忽视，某种意义上说，室内空气环境比室外空气环境对人们生活与工作的影响更直接，与我们的生活是戚戚相关的，所以改善室内的空气对我们很重要。室内污染物将对人的身心健康和工作可靠性产生巨大的不利影响。而且，大气颗粒物质量浓度与人体发病率和死亡率相关性已经引起了人们的高度重视，已经开展了大量的实验和理论研究，改善室内空气品质对我们来说刻不容缓。我们相信不久的将来，室内环境污染治理的状况一定会有一个较大的改观。参考文献 1 边归国. 影响人类健康的可呼吸性和可吸入性颗粒物的研究近况J. 福建环境, 2003, 20(3): 43-45 2 熊志明,