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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇室内空气污染研究,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
关键词:甲醛 悬浮颗粒物 室内空气污染
室内空气污染是指室内空气中存在的对人体有害的气体或颗粒物。据统计,每人平均每天吸入10m3的空气,其中80~95%都是室内空气。在现代社会,城市居民80~90%的时间是在室内度过的。室内空气的污染不仅破坏了人们的工作和生活环境,而且直接威胁着人们的身体健康[1]。据有关国际组织调查,全世界每年有280万人直接或间接死于装修污染,世界上30%的新建和重修的建筑物存在有害于健康的室内空气污染[2]。因此,人们对室内空气污染问题的关注程度日益增强,国内外许多专家学者已对该问题展开了一系列的相关研究。本文就室内空气主要污染物及其控制措施的研究现状与进展进行概述。
一、甲醛
甲醛在常温下无色,带有强烈刺激性气味,是主要的室内空气污染物。其40%的水溶液俗称福尔马林,室温时极易挥发,是常用的组织防腐剂。化学性质比较活泼,易发生羰基加成、氧化、还原、聚合反应,给人体的健康造成重大的影响。
1.室内甲醛污染研究进展
家庭室内甲醛主要来源于香烟的燃烧,以及使用的多种装饰材料,如含醛的树脂、泡沫塑料和油漆等。含甲醛的生物杀灭剂的使用也带来了甲醛的污染。在30m3的室内吸2支烟,可使室内空气的甲醛浓度达到0.1mg/m3以上[3]。余江、关英民[4,5]等检测发现,各地装修后住宅、办公楼、宾馆、商场等室内甲醛浓度严重超标。进入机体的甲醛,主要在肝脏和红细胞中在甲醛脱氢酶和醇脱氢酶的催化下,生成甲酸,甲酸通过不同的代谢途径排出体外或被氧化生成CO2和水。研究表明,随着接触的甲醛浓度的增高,机体接触前后尿酸浓度明显升高。
长期接触甲醛者,可以发生不同程度的头痛、记忆力减退和睡眠障碍等症状。当室内空气中的甲醛超过国家规定的卫生标准(0.08mg/m3),可引起眼部、上呼吸道刺激症、皮肤过敏反应以及变态反应[6]。由于甲醛的高水溶性,吸入体内的甲醛95%在上呼吸道被吸收,只有相对小部分进入肺部,到达肺泡黏膜。因此,甲醛对于呼吸系统的影响最明显的表现为其上呼吸道症状。Lutz等[7]通过对甲醛暴露情况和呼吸系统疾病发生规律的研究发现,随着空气中甲醛浓度的升高,相应刺激症状会增多,但空气中甲醛浓度与呼吸系统反应没有显著的剂量-反应关系。翟敏等[8]的研究表明,精装修组居民眼部、呼吸道刺激等症状的阳性率显著高于简单或未装修组。在甲醛引起的症状中,上呼吸道刺激症状发生率虽然显著低于眼部刺激症状的发生率,但高于对照组人群[7,8],长期接触甲醛还会引起过敏性哮喘。
甲醛还有致畸、致癌作用,遗传毒性研究发现甲醛能引起基因突变和染色体损伤。刘金玲等[9]研究了甲醛与胃癌发生率的关系,发现甲醛暴露者胃癌发病的危险性是非暴露者的2.9倍,且其发病与暴露浓度、暴露年限呈显著正相关。旷亦乐等[10]的研究证明,甲醛可抑制小鼠胚胎中脑及肢芽细胞的分化和增殖,可能对胚胎骨和脑发育具有毒副作用。长期接触甲醛可引起染色体突变、鼻腔、口腔、咽喉、皮肤和消化道的癌症,甚至抑制骨髓造血功能,引发再生障碍性贫血。另外,甲醛与人体内蛋白质的氨基结合,改变蛋白质的内部结构,扰乱人体细胞的正常代谢。
2.室内甲醛污染的控制措施
2.1采用环保建筑材料,加强室内通风
在装修材料的选择上,应注意严格选用环保安全型材料,如不含甲醛的黏胶剂、大芯板、贴面板等。避免使用释放甲醛较多的尿醛类建筑装饰材料,从而提高装修后的空气质量。北京儿童医院自2000年开始接诊白血病患儿时进行了家庭环境调查,结果发现90%的患儿家庭半年前曾进行过豪华装修[11]。因此,要适度装饰、慎重装修,减少室内甲醛的排放。
尽可能增加室内的通风,通风状况越好,就越能促进室内甲醛浓度的扩散稀释,从而有效减小其室内浓度值。按照通风动力的差异,通风方法可分为自然开窗通风和机械设备通风。由于房屋在其新建、刚装修完毕时甲醛的释放最为显著,因此,适当推迟入住时间有利于减少甲醛对于人体的影响。
2.2活性炭吸附法
目前,利用活性炭的吸附特性来治理甲醛污染的研究有了很大的进展。活性炭纤维(ACF)具有良好的吸附性能、容易再生再利用、生成的炭粉尘少等优点。荣海琴等[12]用聚丙烯腈对活性炭纤维进行浸渍改性处理后,提高了其对甲醛的吸附容量。
2.3光催化氧化技术
光催化氧化技术在治理室内甲醛污染方面也比较具有潜力。该技术具有节能、清洁和快速等优点[13]。Ao等[14]研究了湿度对光催化降解甲醛的影响,发现当室内空气湿度为10%RH时,光催化甲醛的效率为80%。
2.4绿色植物
由于绿色植物对室内的空气污染物具有吸附、吸收和净化作用,可以加快室内环境中空气污染物浓度的降低[15]。在24小时照明条件下,芦荟可去除1m3空气中所含的90%的甲醛、龙舌兰可吸收70%的苯和50%的甲醛、吊兰能吸收96%的一氧化碳和86%的甲醛[16]。胡海红等[17]的观察表明,鹅掌柴等7种常见的观叶植物可以降低室内甲醛、CO2、CO、SO2的浓度。白雁斌等[18]在装修1年后没有通风的室内悬挂吊兰观察吸收甲醛情况,结果显示甲醛浓度在2周后有显著降低。李庆君等[19]对7种观赏植物吸收甲醛能力测定结果为海芋>绿萝>虎皮兰>绿宝石>佛肚竹>肉桂,且2年生的虎尾兰吸收甲醛的能力强于5年生的虎尾兰。Giese等[20]用C14示踪证明,吊兰吸收甲醛,并通过自身代谢将甲醛转化为有机酸、糖和氨基酸。
来自我国的监测数据也表明,近年来我国室内化学性、物理性、生物性污染都在增加。来自世界银行的研究报告表明:中国目前每年由于室内空气污染造成的损失,如果按支付意愿价值估计约为106亿美元;据有关国际组织调查统计,室内空气中可检测出300多种污染物,全世界每年有280万人直接或间接死于室内污染,在北京儿童医院收治的白血病患儿中,有80%的家庭近期进行过装修。专家分析:过去是“生物型”和“煤烟型”因素污染室内空气,而现在以化学型为特征的第三代室内空气污染因素已逐渐影响到现代家庭。室内空气污染已被列为对公众危害最大的五种环境因素之一,因此,加强室内空气质量的管理,谋求减轻室内空气污染的新途径已势在必行。
1.造成室内空气污染物的种类及危害
1.1甲醛等有机污染物。甲醛―主要来自用作室内装修的胶合板、细工木板、中密度纤维板和刨花板等人造板材;含有甲醛成分并有可能向外界散发的其它装修材料,比如贴墙布、化纤地毯、泡沫塑料、油漆、涂料等。现代科学研究表明,甲醛对人体健康有负面影响,当室内空气中甲醛的浓度达到0.1mg/m3时就有异味和不适感;达到0.5mg/m3可刺激眼睛引起流泪,0.6mg/m3时可引起咽喉不适或疼痛;浓度再高可引起恶心、呕吐、胸闷、气喘甚至肺气肿。长期生活在低浓度的含甲醛的环境中,可引起慢性呼吸道疾病、女性妊娠综合症、新生儿体质降低等。苯―主要来自装修材料饰品的胶、油漆、涂料和粘合剂,是强烈的致癌物。长期生活在苯超标的环境中,轻者易导致头痛、恶心、乏力、意识模糊等症状,重者可导致昏迷、甚至呼吸循环衰竭而死亡。苯还可以抑制人体造血功能,使白细胞和血小板减少。
1.2氨和氡。氨―主要来自建筑施工中使用的混凝土外加剂,特别是冬季施工过程中,在混凝土墙体中加入尿素和氨水为主要原料的防冻剂,这些含有大量氨类物质的墙体随着温湿度等环境因素的变化而还原成氨气从墙体中释放出来,家庭装修材料,比如家具涂饰时所用的添加剂和增白剂大部分都用氨水,这些都会造成室内空气中氨的浓度增加。氨是一种碱性物质,它对接触的皮肤组织有腐蚀和刺激作用,氨被吸入肺后容易通过肺泡进入血液,与血红蛋白结合,破坏运氧功能。吸入大量的氨气,可导致流泪、咽痛、胸闷、恶心、呕吐等症状,同时可能引发呼吸道刺激症状等。
1.3家用电器。长期空调环境中的人们容易出现呼吸道干燥、鼻塞、关节酸痛等症状,同时还伴有胸闷、憋气,思想不集中,容易疲劳,这种现象通常称之为“空调综合症”。引起“空调综合症”的原因主要是室内空气中负离子减少和室内外环境条件相差悬殊。由于空调器等电器设备产生正离子,室内空气经反复过滤后,空气中的离子成份发生了改变,负离子数目明显减少而正离子数量过多。人们长时间在低负离子的环境中工作和生活,易造成人体内分泌和植物神经功能紊乱,出现头晕、失眠、记忆力下降、食欲减退、四肢无力等症状。
1.4人体本身。这是一个极易为大家所忽视的事实,人体本身就是室内空气污染的重要来源。人通过呼吸不断地向外界呼出二氧化碳、水蒸气,释放出多种细菌和多种气味。研究表明,人类肺部可排出25种有毒物质,呼出的气体中含有16种挥发性有毒物质。关于这一点,人们有过切身体验,当走进拥挤、密闭的房间或乘上几站几乎无立足之地的公车时,常会感到头晕、目眩,长时间,甚至会感到胸闷、恶心、出虚汗。这种不适感,国外医学界称之为“闷屋综合症”,其实就是人多时呼出的有害气体污染了空气。人们若长期吸入这种污染的空气,便会出现相关症状,导致“闷屋综合症”。
2.当前我国室内污染控制存在的主要问题
2.1有关室内空气质量控制的法规体系有待于进一步健全。我国至今还没有一个关于室内空气质量的完整的评价体系,致使厂商与消费者之间的纠纷时有发生,有关部门处理投诉时也感到十分棘手,虽然我国近年来也颁布了一些与空气质量相关的标准,如1996年实施的《住房内氡浓度标准》和1998年实施了《居室空气中二氧化硫和二氧化碳卫生标准》,但我国室内污染标准尚不完整。如我国还没有关于写字楼和家庭室内空气中氨的明确标准。
2.2缺乏对室内空气污染源的有效控制措施;目前,建材市场管理比较混乱,一些不具有生产能力的厂家生产的不合格的材料充斥市场,房地产开发商受经济利益的驱使,往往选用不合格甚至严重超标的劣质建材,从而导致室内空气污染。
2.3室内空气质量控制指标偏低,重要控制指标不明确,与国际通行标准有较大差距。另外也存在监管机制缺乏,管理重点不突出。没有明确的管理部门和监督机制对室内空气质量进行管理和监测等。
3.减少和控制室内空气污染的基本对策
3.1加大宣传力度,引导人们认识、了解室内空气污染的来源及危害,按绿色建材的概念去装修室内,不搞过度装修,不急于入住新购买或新装修的新居。在住房装修设计、施工工艺和选材上想办法,设计不仅要把房间设计漂亮、使用方便,而且应充分考虑通风,良好的通风应该是改变室内空气质量最经济最有效的办法。
3.2健全监管机制,突出管理重点。政府职能部门及行业协会应相互配合,相互协调,加强环保、质检、卫生等部门的协作,形成合力,联合执法,规范业主的从业行为,确保严重超标的建材不上市交易,从源头杜绝污染源的产生。环保部门应发挥专业职能部门的作用,建立政府监测与业主自测相结合的管理机制,建立室内环境空气监测网络,突出重点,尽快找到室内空气质量管理的新路子。
3.3在室内吊花植草,通过植物的净化作用,降低室内有害气体的浓度;养成良好的生活习惯,尽量减少或禁止在室内吸烟,经常打开窗户通风,保持室内空气通畅。
参考文献
[1]裴军.室内环境空气污染及防治对策探讨,江苏环境科技。8-10,2008.6
[2]郑秋军.莫把新房装修成“毒气室”,环境保护。20-21,2010.2。
[3]范成建.室内空气污染及防治对策,城市环境与城市生态[J]。45-46,2011.19卷3期。
关键词:室内空气 污染 防治对策
随着我国经济的快速发展和工业化、城市化水平的提高,人们的生活方式正发生着急剧变化。现代人平均有90%的时间生活和工作在室内,其中65%在家里。专家认为,继“煤烟型”“光化学烟雾型”污染后,现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三污染时期。室内空气污染已成为人们关注的热点。EPA(美国环保署)已将室内空气污染归为危害公共健康的5大环境因素之一。
世界卫生组织的统计表明,全球近一半的人处于室内空气污染中,室内环境已经引起35.7%的呼吸道疾病,22%的慢性肺病和15%的气管炎、支气管炎和肺癌。有关部门在1994年的一次调查中发现,我国城市室内空气的污染程度比室外严重,有的超过室外56倍。在2002年召开的首届全国室内空气质量与健康学术研讨会上,公布了一个惊人的数字,目前,我国每年由于室内空气污染引起的死亡人数已达11.1万人。严重的室内环境污染在给人们健康造成损失的同时,也造成了巨大的经济损失,仅1995年我国因室内环境污染所导致的经济损失就高达107亿美元。
1、室内空气质量及我国相关标准
室内空气质量的概念,20世纪70年代后期在一些西方国家出现。当时出于节约能源的考虑,建筑物的气密性大大提高,由此带来室内通风不足,致使室内空气污染事件频频发生。一项分析报告显示,美国在120万商业建筑物中有2500万工作人员患“致病建筑综合征”。美国一个历时5年的专题调查发现,许多民用和商用建筑,室内的空气污染程度是室外的2至5倍,有的甚至超过100倍。日本约有30%的住宅因为使用有害的化学物质而引发“新居综合征”。在英国、西班牙、澳大利亚、美国以及其他工业发达国家都曾暴发因室内空气污染引起的军团病,并导致大量人员死亡。
根据国际卫生组织估计,在新建和改建的建筑物中,约有30%是致病建筑。20世纪90年代,欧美发达国家开始对室内环境质量制定相应标准。
在我国,2001年国家质量监督检验检疫局、建设部颁布了《民用建筑工程室内环境污染控制规范》,提出了对氨、游离甲醛、苯、总挥发性有机污染物指标浓度的限制。2002年,国家质量监督检验检疫局、卫生部和国家环保局联合制定并我国第一部《室内空气质量标准》,2003年3月1日实施。标准引入了室内空气质量概念,明确提出“室内空气应无毒、无害、无异常臭味”的要求。规定控制的化学性污染物质不仅包括甲醛、苯、氨等污染物质,还有可吸入颗粒物、二氧化碳、二氧化硫等13项化学性污染物质,《标准》的出台为室内空气检测提供了统一的、规范的依据。
2、室内空气污染的污染来源
2.1烹调和取暖的生活炉灶。
大量的研究表明,厨房炉灶炊事时释放出的油烟是室内空气污染的一大重要来源,其成分极其复杂,目前已经分析出的3800多种物质,它们在空气中以气态、气溶胶态存在。其中气态物质占90%,主要包括颗粒物[包括 B (a)P等致癌物]、CO、SO2、甲醛等物质。
2.2人类自身活动
2.2.1室内吸烟及二手烟
二手烟是香烟和雪茄或其他烟草产品燃烧时飘散出来或吸烟者抽烟时呼出的一种粒子或蒸气形式的烟雾,二手烟的主要成分包括粒子物质、尼古丁、甲醛、一氧化碳及4000种其他物质。每百只香烟烟雾中苯并芘的含量约为0.2-12.2微克,是室内空气中苯并芘的主要来源。
2.2.2人体污染源
人体自身的新陈代谢及各种生活废弃物的挥发成分也是造成室内空气污染的一个原因。人在室内活动,除人体本身通过呼吸道、皮肤、汗腺可排出大量污染物,如二氧化碳、氨和气味等,其它日常活动,杀虫剂、清洁剂的使用等也会造成空气污染。另外人在室内活动,会增加室内温度,促使细菌、病毒等微生物的大量繁殖。据统计,人在室内活动、呼吸、出汗等散发出的固态和气态污染物可占室内总污染物的13%。
2.3建筑及装饰材料
室内装饰及家具的污染是目前造成空气污染的主要方面。油漆、胶合板、刨沫填料、内墙涂料、塑料贴面等材料中均含有甲醛、荼、甲荼、乙醇、氯仿、挥发性有机物(VOCs)等有机蒸汽,且以上物质大多都具有相当的致癌性。建筑物自身的污染主要有两种,一种是建筑施工中加入了化学物质,(北方冬季施工加入的防冻剂,渗出有毒气体氨),另一种是由地下土壤和建筑物中石林地砖、瓷砖中的放射性物质形成的氡,它是一种无色无味的天然放射性的气体,对人体的危害极大.
2.4室外污染物
室外污染物主要来源于燃料的燃烧、生产、交通运输等,主要污染物有:微生物、粉尘、氮氧化物、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、可吸入颗粒物、Pb等,另外还分部分植物的花粉。这些污染物都会借助于室内通风换气和渗透而进入室内。
2.5其它污染源
造成室内环境污染的污染源还有各种电器产生的电磁辐射,家庭中饲养的宠物,家养的花草和“建筑物综合症”等。
3、绿色室内环境
根据绿色消费的含义,绿色室内环境主要是指无污染、无公害、可持续、有助于消费者身体健康的室内环境,或者说是在室内环境的建筑、设计和装饰中,不仅要满足消费者的生存和审美需求,还要满足消费者的安全、健康需求。
4、室内空气污染主要污染物及其危害
在上述室内空气污染源中,含有挥发性有机化合物的达300多种,其中最主要、最常见、危害最大的4种污染物质是甲醛、VOCs、氨、氡,被称为四大隐形杀手。
4.1室内环境中甲醛的危害
甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏、肺功能异常、免疫功能异常等方面。当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时就有异味和不适感;0.5mg/m3时可刺激眼睛引起流泪;0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛;浓度再高可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿。当空气中达到30mg/m3时可当即导致死亡。长期低浓度接触甲醛气体,可出现头痛、头晕、乏力、两侧不对称感觉障碍和排汗过剩以及视力障碍,且能抑制汗腺分泌,导致皮肤干燥皲裂;浓度较高时,对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤具有强烈刺激性,对神经系统、免疫系统、肝脏等产生毒害。
4.2室内环境中挥发性有机污染物(VOCs)的危害
VOCs对人体的污染基本可分为三种主要类型:气体和其它感觉效应(如刺激作用)、粘膜刺激和其它系统毒性导致的病变、基因毒性和致癌性。由研究表明暴露在高浓度挥发性有机污染物的工作环境中可导致人体的中枢神经系统、肝、肾和血液中毒,个别过敏者即使在低浓度下也会有严重反应。
4.3室内环境中氨的危害
按毒理学分类,氨属于低毒类化合物。氨是无色气体,当环境空气中氨达到一定浓度时,才有强烈的刺激气味。人对氨的嗅阈值为0.5~1.0mg/m3。氨是一种碱性物质,进入人体后可以吸收组织中的水分,溶解度高,对人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,减弱人体对疾病的抵抗力。氨进入肺泡后易和血红蛋白结合破坏运氧功能。浓度过高时除腐蚀作用外,还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。短期内吸入大量的氨可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、头晕、恶心等症状,严重者会出现肺水肿或呼吸窘迫综合症,同时发生呼吸道刺激症状。
4.4室内环境中氡的危害
氡是一种放射性惰性气体。没有颜色也没有任何气味,由镭衰变而产生,是自然界惟一的天然放射性惰性气体,比重是空气的7.5倍。由于无色无味,所以它对人体的伤害也是不知不觉。氡对人体的危害主要有,一是导致肺癌,主要通过被呼吸系统截留的氡子体在肺部不断累积完成,其诱发肺癌的潜伏期大多都在15年以上,是引起肺癌的第二大因素,世界卫生组织把它列为18种主要的环境致癌物质之一。二是导致白血病。三是使人丧失生育能力,主要通过杀死完成。另外,氡可以通过人体脂肪影响人的神经系统,使人精神不振,昏昏欲睡。
5、室内空气污染对人体健康危害的特点
长期在被污染了的室内环境中生活,就会对人体健康造成伤害。室内空气污染对人体健康危害有以下特征:
5.1长期性:
人的一生之中有3/4以上的时间是在室内度过的。长期在被污染了的室内环境中生活和工作,会对人体健康造成严重危害,这是室内空气污染对人体危害的特征之一。
5.2低剂量:
室内空气中的有害物质有时的浓度很低,但是低剂量的有害物质往往是人产生麻痹心理。一般来说,人只要能够感觉到气味的存在,就说明有害物质的浓度已经相当高了。低剂量的有害物质,因其浓度较低,又不会当时治病、致死。这在装修造成的室内环境污染中是十分常见的现象,低剂量的有害物质就象是室内空气中的隐形杀手,所以容易被人们忽视,造成危害健康的安全隐患。
5.3无选择:
人的生命离不开空气、水和食物。水和食物是可以选择的,可以通过加强防范来避免发生的。但是我们呼吸的空气是无法主动选择的,室内空气一旦被污染,居住者就只能被动的呼吸,从而危害人体健康。
6、防治室内空气污染的对策
6.1加强通风控制
利用通风的作用将室内空气污染物冲淡。通风换气是最经济的方法,不管住宅里是否有人,应尽可能地多通风,一方面它有利于室内污染物的排放,另一方面可以是装修材料中的有毒有害气体尽早的释放出来。对新风首先要有量的要求,同时还要质的要求,即使用低污染的新风。对一般无中央空调的居室则尽可能地打开门窗,进入新鲜空气。
6.2污染源的控制
在装饰材料中被广泛应用的人造板材、大理石、瓷砖、水泥、油漆、涂料等中,产生的有害物质和气体将近20种,其中大多数是致癌物质。因此,在家庭装修中,对装修材料的选择要慎重,要选择经过国家权威部门或名牌及正规厂家生产无毒和少毒的装饰材料;严禁使用超标的材料。厨房用料、日常用品及家电等生活用品的选择也是一样,在选购时,一定要注意产品说明时各重要参数的检验情况,要尽量选购危害少的,以将室内空气污染尽可能降低到最低限度。
6.3净化处理
空气净化可以通过室内净化器、除臭器、空调系统过滤器等设备除掉室内气态污染物。 目前使用的空气净化器都不是采用单一技术手段而均采用复合式,常用的技术包括有过滤、静电、吸附、催化、等离子体、负离子、增湿等技术,针对所需去除污染物的种类,将各种技术进行优化组合。对于颗粒物和气溶胶常用粗、中效过滤器和HEPA过滤器,或者采用静电除尘的方法。对于低浓度VOCS、二氧化碳、硫化物、氮氧化物,吸附技术时一种比较有效且简便易形的方法。此外,近来倍受关注的净化方法,如纳米材料光催化技术和纳米-光催化技术的结合等技术的研究、开发、应用已投入了大量的人力。
6.4国家法律法规的保驾护航
《室内装饰装修材料有害物质10项强制性国家标准》已于2002年7月1日起开始正式执行,为保障人体健康和人身安全,应继续制定完善相关的法律法规。
7、小结
室内环境污染的成因具有极其复杂的多样性,其中装饰装修污染和家具污染是绝对主要因素。因此,预防和控制室内环境污染,也就是保护“室内环境安全”对保护公众健康极为重要。室内环境质量亟待引起重视,改善室内环境,创造一个舒适的生存空间已经迫在眉睫。
针对室内环境污染,要从源头上抓治理。不仅仅要求高质量的建筑装饰材料,还要提高消费者的认识,提倡简约装修,绿色消费。
参考文献:
1.《公众健康》1999《室内空气污染的危害》李军
2.《煤矿环境保护》 2002.6 《室内空气污染及其控制》 雷灵琰 王丽萍
3.《应用科技》 2000.3《室内环境的污染问题及其防 治技术》
4.《科学顾问》2001.6《室内空气污染及其控制》李启东何阿弟
随着人们生活水平的提高和科学的发展,科学的发展带来新技术、新工艺及新产品,使得人们的居住环境得到了极大的改善,随之人们对环境的要求也在提高。近年来,人们在研究中发现,在结构装修中,存在大部分的有害空气物质,其严重威胁到人们的身体健康,白血病、乏力、健忘症、不孕不育等症状越来越增多,调查中也发现,室内空气污染也增加了人类的发病率和死亡率,每年我国有数十万人死于室内有害空气的污染。对此本文针对室内空气污染物的来源进行分析,并提出相应的防控室内空气污染的建议。
1室内空气污染主要污染物及其来源
室内空气污染物的种类多种多样,主要有甲醛、苯、氨、氡、CO、SO2、NO2、颗粒物、微生物、PAHs、VOC、烟草烟雾、石棉等。研究发现,室内污染物的来源主要有以下几个方面。
1.1 建筑物
高碱混凝土和在混凝土中渗入防冻剂在目前的建筑工程中广泛使用,它们都含有大量的氨类物质,同时室内使用的地砖、石材、瓷砖等也都含有氨类物质,氨类物质会随空气中温度、湿度的变化而逐渐释放出来,容易造成室内空气中氨的含量超标。
1.2 居室装修
在现代化的装修中,给室内带来更美观的效果,但乳胶漆、壁纸、大理石板材、木板材、装饰玻璃、屋面吊顶等装饰材料都会释放出大量挥发性的有机物对空气产生污染。
1.3 室内家具
在家具生产过程,使用不合格的板材,劣质胶水、油漆等,这些不合格产品中含有大量的甲醛、苯等有害物质会在室内空气中释放出来。研究发现,长期在含有此类有害物质的环境下生活,会造成头痛、恶心、呕吐等,甚至出现呼吸、循环系统衰竭等各种症状。
1.4 厨房油烟
家庭厨房油烟中含有大量挥发性的有机物和颗粒状物质,且油烟可以在空气中以气态、气熔胶态形式存在,其具有可吸入性、免疫毒性和致突变性,危害人体健康。
1.5 家用电器
我们日常生活中常用的电视机、微波炉、电脑、手机在使用过程中,会产生各种不同形式的电磁波辐射。辐射波是可以穿透人体的,且室内颗粒物质在辐射波下会加速运动,加大其进入人体的呼吸道感染。当人体长时间在辐射波超量条件下工作,人体的血红细胞甚至可能被杀死。
2室内空气主要污染物对人体健康的危害
2.1 甲醛
甲醛对人体的危害是长期的,当人体吸入的甲醛溶度较高时,会产生支气管哮喘,引起慢性中毒,出现粘膜充血,过敏性皮炎,全身乏力、心悸、头痛等。
2.2 氨
氨极易溶于水,刺激性强,当人体长时间接触氨,会引起喉头水肿、痉挛,甚至出现呼吸困难、昏迷、休克。
2.3 苯
苯是强烈致癌物质,当人体吸入高溶度笨,会产生恶心、头痛、胸闷、头晕,甚至出现呼吸、循环系统衰竭,精神萎靡、记忆里锐减等神经性衰弱等。
2.4 TVOC
TVOC会引起集体免疫性失调,影响中枢神经系统系统,产生头痛、头晕、胸闷,甚至影响消化系统,损害肝脏和造血系统等。
2.5 氡
当氡随着气管粘膜进入人体肺部时,将造成人体白血病、呼吸道疾病甚至引发肺癌,国际卫生组织研究发现,氡是引发肺癌的主要致癌物质。
3室内空气污染的防治措施
3.1 建立健全室内空气质量法规:
1998年,我国针对公共场合的CO2、CO、可吸入颗粒物浓度和细菌数量等制定了第一部法律《公共场所卫生标准》;1996年,在该标准的基础上引入了对甲醛含量的限制。针对室内空气出现的问题,先后颁布了《住房内氡浓度控制标准》(GB/T16146-1995)、《居室空气中甲醛的卫生标准》(GB/T16127-1995)、《室内空气中臭氧卫生标准》(GB/T18202-2000),2001年,国家颁布了《室内装饰装修材料有害物质限量标准》和《民用建筑工程室内环境污染控制规范》,这些标准的出台,对人们加强室内环境卫生的保护起到了积极的作用。
3.2 装修选材防治
在装修过程中,对装修材料进行严格把关,根据国家制定有害物质的相关控制标准,做到慎重选材,购买建筑材料时应具有产品合格监测报告,同时尽量选择环保产品。如在选用大理石、花岗岩等石材时应检测其放射性是否超标,使用油漆、涂料时应选用水性健康型的合格产品。环保装饰材料并不是没有有害物质,而是其有害物质的含量或是释放都在国家控制标准范围之内,在使用时较之一般材料将更加安全。
3.3 家用电器的合理使用
电视机、电脑、电冰箱等电器都是容易产生电辐射的家电,不宜集中摆放在卧室内,家用电器尽量分开布置,减少超剂量辐射的污染危害,尽量避免多种家电的同时使用。家电使用时,应保持一定的安全使用距离,减少受电磁辐射的影响,人与电视距离应在5m左右,与日光灯距离在3m,家庭有孕妇和小孩的尽量不要使用微波炉。
3.4 使用空气净化器防治
使用空气净化器,对改善室内空气质量是十分有效的,目前市场上常用的空气净化器主要有:滤网式空气净化器、纤维活性炭景点滤网空气净化器、电子集尘空气净化器、负氧离子空气净化器。人们可以根据自己的需求,来对室内净化选用需要的净化器。
3.5 植物防治
在室内种上几盆植被,不仅能够美化环境,同时也能净化空气。如吊兰能够有效吸附室内有毒气体,芦荟能够吸收室内甲醛,仙人掌能够有效减少室内电磁辐射量等。绿色植物盆景既能取到美化环境的功效,亦能有助于人体的健康。
3.6 室内通风防治
保证室内的有效通风是保证室内空气质量的最有效、最经济的途径。对于新装修的住房,要保证长时间的开窗通风,增加室内空气的有效流动,让室内的有害物质尽量流散,减少室内空气污染。
4结语
减少室内空气污染,提高室内空气质量。通过科学技术水平,来加强室内空气的环保,减少室内有害空气的排放,同时注意室内空气的通风换气,降低室内空气的污染,保护人们的身心健康。
参考文献
[1] 国家环境保护总局科技标准司,中国环境科学学会.室内环境与健康[M].中国环境科学出版社,2002.
[2] GB 50325-2001,民用建筑工程室内环境污染控制规范(2006年版)[S].
【关键词】室内空气;主要污染物;防治措施
1.概述
据统计,目前发展中国家有近200万例超额死亡可能由室内空气污染所致,全球约4%的疾病与室内环境有关。而我国每年由室内空气污染引起的死亡人数已达11.1万,装修污染已经被列入对公众危害最大的五种环境因素之一,中国一百多万5岁以下儿童的死因与室内装修污染有关。由此可见,室内空气污染已经成为严重威胁人类健康的“隐形杀手”。
室内环保工作的重点是对室内空气污染进行监测与防治,这种情况下房屋装修产生的甲醛、苯系物等以及厨房中由于不完全充分燃烧产生的一氧化碳等有毒有害气体就会侵蚀着在室内生活的人们。如果不注重室内空气污染的监测与防治,长时间处在这样的环境下容易对人的皮肤、咽喉等其它器官造成伤害,引起头痛、恶心、呕吐、抽搐、呼吸困难等症状,最终导致人体勉疫力下降,危级生命安全。由此可见对室内空气污染进行监测和防治的必要性。
2.室内环境主要污染物的特性、来源及危害
甲醛,无色刺激性气体存在于夹板、大芯板中密度板和刨花板等人造板材的家具及装修中、地板、油漆、粘胶、壁纸、地毯等大量使用的粘合剂的环节,可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、哮喘甚至肺气肿;长期接触低剂量的甲醛,可引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱;引起新生儿体质降低、染色体异常;引起少年儿童智力下降;甲醛还可引起基因变异,引发人类的鼻咽癌、鼻腔癌、和鼻窦癌;损伤人的造血功能,可引起白血病。被世界卫生组织确认为一类致癌物。
苯系物,液态易挥发,有芳香气味。强致癌物质,存在于油漆、含水涂料、粘合剂、化妆品、烟雾、墙纸、地毯、合成纤维。影响人体造血功能,轻度中毒会造成嗜睡、头痛、头晕、恶心、胸部紧束感等,并可有轻度粘膜刺激症状,得贫血病。重度中毒可出现视物模糊、呼吸浅而快、心律不齐、抽搐和昏迷。长期接触可引起各种癌症,特别是白血病。
氨,有特殊臭味,具有低毒性。存在于混凝土外加剂(高碱混凝土膨胀剂、含尿素的混凝土防冻剂)。具有低毒,低浓度时不会影响人体,但让人产生不适,若浓度高会使人免疫力下降,头晕、头痛、乏力,得肺水肿。
TVOC,挥发性有机物(沸点50-250℃有机物的总称),在常温下以蒸发的形式存在于空气中。存在于有机溶液、建筑材料、装饰材料、纤维材料、办公用品、烟叶燃烧引起黏膜发炎、中枢系统改变、头痛、异味、疲倦、怕冷怕热、儿童哮喘及支器官炎(不完全有毒)
3.室内环境污染防治措施
3.1合理布局及分配室内外的污染源
为了减少室外大气污染对室内空气质量的影响,对城区内各污染源进行合理布局是很有必要的。居民生活区等人口密集的地方应安置在远离污染源的地区,同时应将污染源安置在远离居民区的下风口方向,避免居民住宅与工厂混杂的问题。卫生和环保部门应加强对居民生活区和人口密集的地方进行跟踪检测和评价,以提供室内空气质量对人体健康的影响程度。
3.2室内污染物的控制
首先应在设计、施工过程中进行污染物的源头控制,近年来,国内外对室内环境污染进行了大量的研究,已经检测到的有毒有害物质达数百种,常见的也有10多种,其中绝大多数为有机物,另还有氨、氡气等,非放射性污染主要来自各种人造板材、涂料、胶黏剂、水性处理剂等化学建材类建筑材料产品,这些材料在常温下释放出许多有毒有害物质,从而造成室内空气污染,因此民用建筑工程所选用的建筑材料和装修材料必须符合相关的国家标准要求,并加强对工程施工过程的监管,进场的建筑材料和装修材料必须要求提品的环保合格证书或出厂检验证书,对有怀疑的材料必须送有资质的检测机构进行复检,检测合格后再使用,切断污染物的源头才是室内环境质量的保证。
3.3通风控制――提高新风的稀释效应
首先开窗通风换气,通风换气是改善室内空气质量最简单、经济、有效的措施,当室内平均风速满足通风率的要求时,可减少甲醛等有害物质的的蓄积。其次,合理使用空调的附加功能,如负离子发生器、高效过滤等功能,对改善室内空气品质有一定的作用。
3.4物理吸附作用控制
利用活性炭、竹炭等活性吸附材料对室内有害物质进行吸附,这种方式属于被动吸附,在办公桌抽屉、衣柜等板式家具局部有一定效果,此发投入低,无二次污染。
3.5植物净化
人住居室后,有选择地在室内摆放一些植物,不仅可以美化环境,还可以净化空气。如吊兰可吞食一氧化碳、甲醛和过氧化氢,常春藤、可以消除空气中的苯,仙人掌、虎皮兰、芦荟等植物都可以吸收二氧化碳释放氧气。
4.结语
总之,室内环境污染现状表明,室内空气污染治理是一项艰巨而又长期的任务。要从根本上根除室内空气污染还得从污染源头着手,只有控制污染源,才能彻底消除室内空气污染。防治室内环境污染重点在选材,而由于建材市场较为复杂、混乱,难点也是选材。但只要有建筑工程的合理设计,选材上的严格把关,施工过程中的一丝不苟,工程竣工后加强通风换气,建筑工程室内环境污染是能够得到控制的。
参考文献
[1]GB/T18883-2002《室内空气质量标准》2002.11.19.
关键词:室内空气; 检测
中图分类号:V448.25+1;文献标识码:A ;文章编号: 近年来, 随着科学技术的发展和人民生活水平的提高, 大量新型建筑和装修材料进入家庭, 加之现代建筑物的密闭性, 使得室内空气污染问题日益突出,据国际有关组织调查统计,世界上30%的建筑物中都存在着有害于健康的室内空气,这些有害气体已经引起全球性的人口发病率和死亡的增加,室内环境污染也已经被列入对公众健康危害最大的五种环境因素之一,所以对于室内空气检测工作很重要,作者结合自己工作中的经验,对以下几个方面作简略的探讨。
一、室内空气污染情况分析
人们一直认为空气污染严重的是室外,而事实上,办公室、居室、饭店、影剧院、歌舞厅等建筑物的室内环境对人们健康的影响却远比室外要大得多,从现实情况看,室内空气质量远劣于室外大气环境,而造成室内空气的污染主要来源于以下5个方面:一是人体呼吸、烟气;二是装修材料、日常用品;三是微生物、病毒、细菌;四是厨房油烟;五是空调综合症。这些污染物随着呼吸进入人体内部,长期积累,严重危害着人们的身体健康。对于人体呼吸、烟气方面,研究结果表明,人体在新陈代谢过程中,会产生约500多种化学物质,经呼吸道排出的有149种,人体呼吸散发出的病原菌及多种气味,其中混有多种有毒成分,决不可忽视,而人体通过皮肤汗腺排出的体内废物多达171种,例如尿素、氨等,此外,人体皮肤脱落的细胞,大约占到空气尘埃的90%,若浓度过高,将形成室内生物污染,影响人体健康,甚至诱发多种疾病,吸烟也是室内空气污染的主要来源之一,烟雾成分很复杂,有固相和气相之分,经国际癌症研究所专家小组鉴定,并通过动物致癌实验证明,烟草烟气中的“致癌物”多达40多种,所以吸烟可明显增加心血管疾病的发病机率,是人类健康的“头号杀手”;对于装修材料、日常用品方面,室内装修使用各种涂料、油漆、墙布、胶粘剂、人造板材、大理石地板以及新购买的家具等,都会散发出酚、甲醛、石棉粉尘、放射性物质等,它们可导致人们头疼、失眠、皮炎和过敏等反应,使人体免疫功能下降,因而国际癌症研究所将其列为可疑致癌物质;对于微生物、病毒、细菌方面,微生物及微尘多存在于温暖潮湿及不干净的环境中,随灰尘颗粒一起在空气中飘散,成为过敏源及疾病传播的途径;对于厨房油烟方面,据研究表明,城市女性中肺癌患者增多,经医院诊断大部分患者为腺癌,它是一种与吸烟极少有联系的肺癌病例,经过进一步的调研发现,致癌途径与厨房油烟导致突变性和高温食用油氧化分解的致变物有关,厨房内的另一主要污染源为燃料的燃烧,在通风差的情况下,燃具产生的一氧化碳和氮氧化物的浓度远远超过空气质量标准规定的极限值,这样的浓度必然会造成对人体的危害;对于空调综合症,是指长期在空调环境中工作的人,往往会感到烦闷、乏力、嗜睡、肌肉痛,感冒的发生机率也较高,工作效率和健康明显下降,这些症状统称为“空调综合症”,而造成这些不良反应的主要原因是在密闭的空间内停留过久,CO2、CO、可吸入颗粒物、挥发性有机化合物以及一些致病微生物等的逐渐聚集而使污染加重,上述种种原因造成室内空气质量不佳,引起人们出现很多疾病,继而影响了工作效率。
二、室内空气污染的检测
随着室内空气污染的愈加严重,室内空气的检测也越来越被社会所关心和重视,室内空气检测是针对室内装饰装修、家具添置引起的环境污染超标情况进行的分析、化验的过程且出具国家权威认可(CMA)具有法律效力的检测报告,根据检测结果值,我们就可以判断室内各项污染物质的浓度,并进行有针对的防控措施。
目前我国对室内空气污染的检测标准分为两类:一是由国家住房和城乡建设部与国家质检总局联合颁布,于2011年6月1日起实施的强制性标准GB50325-2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》;一是由国家质检总局、卫生部、国家环保总局联合,并于2003年3月1日起实施的GBl8883-2002《室内空气质量标准》。对于GB50325-2010《民用建筑工程室内内环境污染控制规范》,适用于新建、改建、扩建的民用建筑工程和装饰工程,即在工程完工后、交付使用前的检测和验收,是强制执行的国家标准,在民用建筑工程室内环境污染控制方面,对建筑商和装修商具有强制性约束力,它规定了由建筑装修材料产生的甲醛、氨、苯、TVOC(总挥发性有机化合物)、氡气等五项污染物指标,在工程验收时,只有当上述5种室内环境污染物浓度的全部检测结果符合该标准规定时,方可判定该工程室内环境质量合格,否则,不准交付使用,而且该标准把住宅、医院、学校教室、幼儿园、老年建筑等划为I类民用建筑工程,把办公楼、商店、旅馆、文化娱乐场所、书店、图书馆、展览馆、体育馆、餐厅、理发店等划为Ⅱ类民用建筑工程;而对于GB/T18883-2002《室内空气质量标准》,则涉及二氧化氮、一氧化碳、苯、甲醛等物理、化学、生物、放射性四个方面19项指标,属于国家推荐性标准,它实质上是一个健康人居环境的基本标准,目前对建筑开发商、装修商、家具商并没有强制约束力。
对于具体的检测方法如下:对于甲醛和氨,一般都是用分光光度法来进行检测的,其具体的实验步骤如下:首先在现场用一个内装5ml (氨为10mL)吸收液的大型气泡吸收管,以0.5L/min的流量抽取10L(氨为5L)空气,及时记录采样点的温度及大气压力,采样后样品在室温下保存,于24h内分析,再将所采回来的样品放在分光光度计上进行检测,测得相应的吸光度值,进而得出空气中甲醛和氨的含量;对于苯和TVOC的检测,则主要是采用气相色谱法进行检测,其具体的实验步骤如下:首先在现场打开Tenax-TA管,与空气采样器入气口垂直连接,以0.5L/min的速度抽取10L空气,精确计时,采样后,应将吸附管的两端套上塑料帽,并记录采样时的温度和大气压力,Tenax-TA管在采样前已老化,再将采回来的样品放在气相色谱仪上进行气相色谱分析,得出相应的谱图,根据谱图分析苯和TVOC的含量;对于氡的检测,则一般用连续测氡仪直接测出其在空气中的含量。
三、室内空气污染的治理
如果室内空气污染经检测出业已超标,那该如何治理呢?目前有各种各样的治理办法,现提出以下几种治理方法:一是加强室内通风换气,通过开窗和安装换气扇,让室内外空气流通,加速室内污染物的散发和排放,以达到减轻污染的效果;二是使用使用植物净化,在室内摆放一些能吸收污染物的花卉,例如吊兰、芦荟、虎尾兰、常青藤和天门冬等,这样能适量吸收室内空气中甲醛等污染物,改善室内空气污染状况;三是使用活性炭或竹炭净化,活性炭或竹炭能够对室内空气中污染物起到吸附作用,活性炭或竹炭在房间内两天的吸附力能达到80%左右,这是一种较为经济实用的净化方式;四是使用光触媒、空气触媒、甲醛清除剂等化学方法进行净化处理,其最大的优点是有效期长,对细菌、病毒、甲醛、苯、氨等室内污染都有效果。
四、结语综上所述,随着社会经济的不断发展,我国城市居民的物质文化生活水平随之也有了大幅度的提高,生活质量和健康也成为日益重要的大事,室内空气污染对人体健康的影响也越来越受到人们的关注,本文结合笔者所在单位的检测工作,较为详细的阐述我国室内空气的污染情况和检测方法,有针对性的提出有效治理的几点措施和建议,希望能对同行起到一定的指导作用。
参考文献:
关键词:室内污染物;种类;来源;危害;防治
【分类号】:X6.3
由于室内装修引入能释放有害物质的污染源或室内环境通风不佳,导致室内空气中有害物质无论数量上还是种类不断增加,并引起人的一系列不适症状的现象,即为室内空气受到了污染[1]。就环境污染对人体健康的影响而言,由于人们生活、工作在室内环境的时间长,室内通风状况不良、不利于污染物稀释扩散自净等原因,室内环境质量比室外环境质量显得更为重要。
室内主要污染物来源及危害
《室内空气质量标准》和《民用建筑室内环境污染控制规定》的控制项目不仅有化学性污染,还有物理性、生物性和放射性污染。其中范围最广、影响最大的莫过于甲醛、苯、氨气、挥发性有机物、放射性氡这五类物质[2]了。
甲醛:化学分子式HCHO,也是近年来国内消费者及媒体最为关注的室内空气污染物。空气中游离甲醛是一种无色、具有刺激性且易溶于水醇、醚,其40%的水溶液称为"福尔马林",具备防腐作用。而正是由于它的防腐(防虫)作用,甲醛被广泛应用于各种建筑装饰材料之中。甲醛的熔沸点很低,因而很容易从装修材料中挥发出来,甲醛的危害很大,居室空气中甲醛的最高容许浓度为0.08mg/m3[3],当室内空气中的甲醛含量超过 0.06mg/m3 时就有异味和不适感,造成刺眼流泪、咽喉不适或疼痛、恶心呕吐、咳嗽胸闷、气喘甚至肺水肿;达到 30mg/m3,会立即致人死亡。而长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤、月经紊乱、细胞核的基因突变,引起新生儿染色体异常、白血病、青少年智力下降。
氨气: 氨的化学式为NH3,是一种无色且具有强烈刺激性臭味的气体,比空气轻 ( 比重为 0.5) 。氨是一种碱性物质,溶解度极高,所以主要对动物或人体的上呼吸道有刺激和腐蚀作用,减弱人体对疾病的抵抗力。部分人长期接触氨可能会出现皮肤色素沉积或手指溃疡等症状;短期内吸入大量氨气后可出现流泪、咽痛、声音嘶哑、咳嗽、痰带血丝、胸闷、呼吸困难,可伴有头晕、头痛、恶心、呕吐、乏力等症状,严重者可发生肺水肿、成人呼吸窘迫综合症,同时可能发生呼吸道刺激症状。
苯(苯系物): 苯系物也是为人们所关注的室内空气污染物,苯(C6H6)、甲苯(C7H8)、二甲苯(C8H10)为无色透明油状液体,具有强烈芳香的气体,易挥发为蒸气、易燃有毒。苯被国际癌症研究中心确认为高毒致癌物质,对皮肤和粘膜有局部刺激作用,吸入或经皮肤吸收可引起中毒,严重者可发生再生障碍性贫血或白血病。
总挥发性有机化合物(TVOC):TVOC是空气中三种有机污染物中影响较为严重的一种。TVOC可以分为八类:烷类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其他。它们都以微量和痕量水平出现,所以容易被忽视。VOC是指室温下饱和蒸气压超过了133.32pa的有机物,其沸点在50℃至250℃,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。TVOC可有嗅味,有刺激性,而且有些化合物具有基因毒性。世界卫生组织(WHO)、美国国家科学院/国家研究理事会(NAS/NRC)等机构一直强调TVOC是一类重要的空气污染物。
氡:氡由放射性元素镭衰变而生成,是一种放射性气体。近年来对氡的关注主要来自于媒体对石材放射性的报道。人体吸入氡后,衰变产生的氡子体呈微粒状,会吸入呼吸系统堆积在肺部,沉淀到一定程度后,这些微粒会损坏肺泡,进而导致肺癌。但并不是说生活在这种情况下的人都会得癌,一般从受到氡的照射到肺癌发病之间可能要经过几年时间。
室内空气污染的防治措施
1合理布局及分配室内外的污染源
为了减少室外大气污染对室内空气质量的影响,对城区内各污染源进行合理布局是很有必要的。居民生活区等人口密集的地方应安置在远离污染源的地区,同时应将污染源安置在远离居民区的下风口方向,避免居民住宅与工厂混杂的问题。
2 装修材料选择上要严格把关
在选择装饰材料时,要谨慎地控制污染严重有毒的材料作为装饰材料,减少污染物的产生。如选择对人体无害的天然建筑材料,或有主管部门核发合格证的绿色环保证书的化学合成材料。当材料用量大时还应进行必要的抽检和复检,重点应以控制有害气体和挥发性有机化合物、放射性物质的含量为主要内容。
3 加强室内通风换气次数
对于甲醛、室内放射性氡物质等,应加强通风换气次数,尤其是对甲醛的污染治理。室内放射性氡的浓度,在通风时其浓度会下降;而一旦不通风,浓度又继续回升。因此保持居室场所的通风换气是必须的,它可以保持室内污染物浓度低于一定的水平,保持室内空气的清洁。
4用绿色植物治理室内污染
养花爱花,是中华民族的传统。古往今来,人们精心地将花种植在阳台,或培育于花盆中,摆设在窗台、走廊等处,供作欣赏,不仅美化了环境,更可净化空气,减少污染。、吊兰、虎尾兰、绿萝、芦荟等植物均可吸收和清除不同的化学污染物。
5进行必要的室内环境检测和空气处理
室内污染, 其实是化学污染, 所以, 不能简单地凭气味感觉来判断, 必须借助于专业设备由专业人员进行分析处理。室内污染以投入使用的第1、2年危害性最大, 采取自然通风方式并不能根本和完全处理这些污染, 所以, 室内污染一定要及时进行室内污染治理。
总结
室内装修等造成的室内空气污染及其防治措施是一个常新的研究课题, 室内污染的防治应以事前控制为主,事后处理为辅, 双管并重, 双管齐下, 在事前控制中, 研究开发绿色环保建筑装饰装修材料, 实现最大限度的降低污染物的排放量, 是减少装饰装修材料产生室内空气污染,改善室内空气质量的有效措施, 也是最根本的措施; 同时也必须注重建筑装修完成后投入使用前的污染处治, 把装饰污染对人的健康危害控制到最小程度。
参考文献
[1] 朱天乐.室内空气污染控制[M].北京: 化学工业出版社,2003.
关键词:人类环境;建筑材料;污染;管理
Abstract: This paper discusses the effects of building materials of human construction activities on human environment, indicating the building materials and human environment relations and proposes the sustainable development construction, decoration materials management.
Keywords: human environment; building materials; pollution; management
中图分类号:TU5文献标识码A 文章编号
随着生活方式的改变,人们生活和工作于室内的时间越来越长。据统计,人处在各种室内环境(居室、办公室、公共场所及交通工具等)中活动的时间约占人生活动时间的70%一80%,随着电脑的普遍使用,一些发达国家的人在室内度过的时间比率还会更大。现代建筑使用的建筑和装饰材料中,大量使用了多种化学品,其中大都含有有机污染物(简称VOC)。这些污染物的毒性、刺激性、致癌作用和特殊的气味,能导致人体呈现各种不适反应,主要引起眼、鼻、咽喉刺激干燥,感到疲乏、无力、头痛、头昏、记忆力减退、恶心、皮肤瘙痒等症状,称之为“不良建筑物综合症”,严重的可引发婴儿畸形、白血病和多种癌症。因此,室内空气污染问题严重地威胁和危害人体健康,室内空气污染、水污染、大气污染、噪声和电磁辐射被列入对公众健康危害最大的5种环境因素,室内空气污染已成为国内外研究的热点。特别是非典疫情发生以后,人们对室内空气质量与身心健康的关系问题越来越关心。中国标准化协会日前提供的一项调查结果显示,68%的疾病是由于室内空气污染造成的,室内空气污染程度高出室外5至10倍。室内空气污染已成为危害人类健康的“隐形杀手”。
室内空气污染物分为可吸入颗粒物、生物活性粒子污染物和气态化学污染物3类。可吸入颗粒物也称“飘尘”,能长时间悬浮且易被人体呼吸系统吸入,除了携带细菌、病毒等生物活性污染物外,还是多种致癌化学污染物和放射性物质的主要载体;生物活性粒子有细菌、病毒、花粉等,空气中的细菌、病毒是大多数呼吸道传染病和过敏性疾病的元凶;空气中的气态化学污染物包括多种挥发性有机物和无机物。 室内空气中已检测出挥发性有机物300多种,其中20多种为致癌物或致突变物。无机气体通常为二氧化硫、臭氧、氡等,这些气体对人体都有危害。室内空气中的细菌、病毒除了来自室外空气和人员自身的活动外,还有一个不容忽视的来源就是通风空调系统本身。空调系统中的藏污纳垢及适宜的温湿度是细菌、病毒滋生和繁衍的理想场所。过滤功能较差的空调系统还会加剧污染物的传播和扩散。
一、建筑和装饰材料中释放的挥发性有机化合物对人类环境的污染。
建筑和装饰材料中释放的挥发性有机化合物是导致室内空气污染的重要原因之一。建筑和装饰材料导致的室内污染,对人体健康的影响已成为人们关心的热门话题。近年来的研究表明,室内空气质量不仅受室外大气污染物的渗透、扩散的影响,而且受室内污染源的影响。室内常见有害物质多达数千种,种类复杂,其中建筑、装饰材料中,对人体健康危害最大的是甲醛、氨、苯系物、氡和镭等。
1.1甲醛对人体健康危害
甲醛主要来自室内装修和装饰材料。用作室内装饰的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等,在加工生产中使用脲醛树脂和酚醛树脂等为粘合剂,其主要原料为甲醛、尿素、苯酚和其他辅料。板材中残留的未完全反应的甲醛逐渐向周围环境释放,成为室内空气中甲醛的主体,从而造成室内空气污染。而生产家具的一些厂家为了追求利润,使用不合格的人造板材,在粘接贴面材料时使用劣质胶水,制造工艺不规范,挥发性有机物含量极高。另外,含有甲醛成分的其他各类装饰材料,如壁纸、化纤地毯、泡沫塑料、油漆和涂料等,也可能向外界释放甲醛。有关研究表明,人造板材中甲醛的释放期为3—15年。 甲醛是一种无色易溶的刺激性气体,经呼吸道吸收,长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,甚至引起鼻咽癌;高浓度的甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有害。此外,甲醛还有致畸、致癌作用,长期接触甲醛的人,可引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮肤和消化道的癌症。
1.2苯对人体健康危害
苯系物在各种建筑材料的有机溶剂中大量存在,如:各种油漆和涂料的添加剂、稀释剂和一些防水材料等;劣质家具也会释放出苯系物等挥发性有机物;壁纸、地板革、胶合板等也是室内空气中芳香烃化合物污染的重要来源之一。这些建筑装饰材料在室内会不断释放苯系物等有害气体,特别是一些水包油类的涂料,释放时间可达1年以上。 苯为无色具有特殊芳香味的液体,是室内挥发性有机物之一。在通风不良的环境中,短时间内吸人高浓度苯蒸气可引起以中枢神经系统抑制为主的急性苯中毒。轻度中毒会造成嗜睡、头痛、头晕、恶心、呕吐、胸部紧束感等;重度中毒可出现视物模糊、震颤、呼吸短促、心律不齐、抽搐和昏迷等,严重的可出现呼吸和循环衰竭,心室颤动。苯已被有关专家确认为严重致癌物质。
1.3氨对人体健康危害
氨主要来自建筑物本身,即建筑施工中使用的混凝土外加剂和以氨水为主要原料的混凝土防冻剂。含有氨的外加剂,在墙体中随着湿度、温度等环境因素的变化还原成氨气,从墙体中缓慢释放,使室内空气中氨的浓度大量增加。 氨是一种五色而具有强烈刺激性臭味的气体,可感觉的最低浓度为5.3×10-6g/m3,氨是一种碱性物质,它对所接触的组织有腐蚀和刺激作用。它可以吸收组织中的水分,使组织蛋白变性,并使组织脂肪皂化,破坏细胞膜结构,减弱人体对疾病的抵抗力。氨浓度过高时,除腐蚀作用外,还可通过三叉神经末梢的反射作用而引起心脏停搏和呼吸停止。
1.4氡和镭对人体健康危害
氡和镭主要来自建筑施工材料中的某些混凝土和某些天然石材。氡和镭是放射性元素,这些混凝土和天然石材中含有的氡和镭会在衰变中产生放射性物质。这些放射性物质对人体的危害,主要是通过体内辐射和体外辐射的形式,使人体神经、生殖、心血管、免疫系统及眼睛等产生危害。氡还被国际癌症研究机构(1ARC)确认为人体致癌物。
二、建筑材料导致室内污染对人体危害的机理
建材导致室内污染对人体危害的机理到底是什么呢?让我们一起来看看吧!建筑和装饰材料导致室内污染对人体伤害的主要污染物为甲醛、苯系物、氨、氡和镭。甲醛、苯系物、氨对人体的伤害基本上是相同的。当甲醛、苯系物、氨从建筑和装饰材料中释放到室内后,被人体组织吸收,然后通过血液循环扩散到全身各处,时间一长便会造成人的免疫功能失调,使人体组织产生病变而引起多种疾病;如果在通风不良的室内,人体在短时间内吸人上述污染物,则会产生急性中毒,严重的甚至出现呼吸衰竭、心室颤动及心脏停搏;氨由于是一种碱性物质,它对所接触的组织还具有腐蚀和刺激作用,它可以吸收组织中的水分,使组织蛋白变性,破坏细胞膜结构。氡和镭对人体的伤害主要是通过电磁辐射,它包括体内辐射和体外辐射。电磁波对人体组织的作用分为两种:一种是致热效应,即电磁波会使人体发热。在电磁波辐射的作用下,人体内分子发生取向作用,进行重新排列,由于分子排列过程中相互碰撞摩擦,消耗了电磁能而转化为热能。电磁振荡的频率越高,体内分子取向作用越剧烈,热作用也就越突出,产生的损伤也越严重。另一种是非致热效应,当超过一定强度的电磁波长时间作用在人体时,虽然人体的温度没有明显升高,但会引起人体细胞膜的共振,使细胞的活动能力受限。这种在分子及细胞一级的水平上发生的效应既复杂又精细,会使人出现诸如心率、血压的改变及神经、免疫系统等生理反应。
再让我们一起来看看近年来我国建筑和装饰材料室内污染对人体危害的概况:2007年据国际有关组织调查统计,世界上30%新建和重修的建筑物中发现有害人体健康的室内气体,室内环境专家提醒人们,现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三个污染时期。上海市有多例婴幼儿因住进刚装修好的房屋而导致白血病的报道;北京市也有报道,发现两例由于家庭装修而引发畸形婴儿出生。另据报道:2011年10月,湖南株洲一装饰公司两名油漆操作工,在刷涂油漆时,晕倒在施工现场,因被及时发现才幸免于难;2010年5月,湖南冷水江某化工厂两名工人,在仓库停车场清洗装过苯的槽车时,因通风不善中毒,造成一死一伤。据EPA估计,美国每年大约有2 000名肺癌死亡者与建筑和装饰材料中含有的氡辐射有关。另据世界银行的一份调查研究表明,我国目前每年由于建筑和装饰材料导致室内空气污染对人体伤害造成的损失,如果按支付意愿价值估计,约为106亿美元。
三、可持续发展建筑、装饰材料等的管理
医学研究证明,环境污染已经成为诱发白血病的主要原因。山东省血液肿瘤研究所仅2005年就收治了1500多例儿童血液病患者,其中白血病患者高达80%,以4岁儿童居多。据调查分析,儿童之所以多发白血病,其免疫功能比较脆弱是内因,室内装修材料散发的有害气体是外因之一。
从美国专家所做的室内空气污染造成的哮喘病调查可以看到,美国65%的儿童不同程度地患有哮喘。世界卫生组织宣布,全世界每年有10万人因为室内空气污染而死于哮喘病,其中35%为儿童。据统计,我国儿童的哮喘发病率为2%~5%,其中1~5岁的儿童占80%。
日益严重的环境铅污染是造成人们,特别是儿童铅中毒的根本原因。据调查,北京就有20%儿童的血铅浓度超标。
2003年,英国投资1500万英镑进行了全球环境变化问题研究,在进行了大量的调查分析之后,公布了一个令人震惊的结论:环境污染使人类特别是儿童的智力大大降低。
室内建筑、装修材料、家具:它们都会产生有毒有害气体,如甲醛、氨气、苯等。
装饰、装饰品、各种玩具:比如,地毯、床毯、毛绒玩具中的尘螨污染,木制玩具上油漆里的铅污染,塑料玩具上化学物质的挥发性污染等。
宠物:儿童与猫、狗等宠物玩耍时,容易受到动物身上的细菌、真菌、病毒等生物性污染。此外,在幼儿园和学校中,如果每个孩子占有的空间过小,也会相对增加室内二氧化碳的浓度。
1 严格控制室内装饰装修材料的质量。进行家庭装修时,应避免使用含有有害物质的装饰装修材料,如含甲醛高的人造木板、含有苯和铅的油漆等。凡是超过国家标准的装饰材料坚决不能使用。儿童房间的装饰设计不要为了片面追求效果而大量使用人造板及颜色漆,以防止造成严重的室内空气污染。
2 对新装修的儿童用房进行空气质量检测。按照国家颁布的《民用建筑室内环境污染控制规范》要求,新建或新装修的房子必须请室内环境检测部门进行室内空气质量检测,合格后才能入住。
【关键词】绿叶观植物;室内有害物质;空气净化;健康
【中图分类号】R547 【文献标识码】A 【文章编号】1004-7484(2012)13-0083-02
随着我国经济发展水平的日益提高,人们的居住生活条件有了很大的改善。然而室内环境污染问题也引起了社会各界的普遍关注。近年的国内外研究资料表明,城市居民每天约80%~90%的时间是在各种室内环境中度过的。因而室内空气质量及对人体健康的影响研究近年来越来越受到国内外学者的重视和关注[1]。人们将室内环境造成的各种不适统一概括为病态建筑综合症,其症状包括头痛、眼鼻和喉部疼痒、干咳、皮肤干燥发痒、头晕恶心、注意力难于集中和对气味敏感等[2]。面对室内有害物质的严重威胁,采取有效的室内有害物质净化措施是当务之急,而绿叶观植物净化作用是利用植物对污染物的持续净化作用,最终达到动态降低污染物的目的。
1 室内有害物质的来源
近年来,建筑装饰材料走进千家万户。目前,装饰装修建材种类繁多,包括油漆、涂料、胶合板、壁纸、各种粘合剂等,很多材料在生产或家具制造过程中,均都使用大量的有害化学物质,室内装修后释放出大量的气体污染物,如甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、挥发性有机化合物、可溶性的汞、铅、镉等有害元素、放射性元素氡等。国内外大量研究及报道表明,室内环境污染最主要、最常见、危害最大的污染物质是甲醛、苯、总挥发性有机物、氨及氡,被称为五大隐形杀手。3年的追踪监测结果显示:装修两年后空气居室中甲醛超标率仍为59.15%,处于很高水平,随时间延长甲醛浓度释放较慢。居室装修完半年的苯超标率为14.86%,随时间延长苯浓度释放较快[3]。
随着家庭电子产品的普及,如电脑、微波炉、电磁炉、手机、冰箱、电视机、打印机、复印机等生活电器用品,也均会产生大量电磁辐射,散发有害气体如臭氧、挥发性有机物等。使用消毒剂不当或过量使用,及人们一系列的室内活动如吸烟、灭虫等严重污染室内空气,对人产生严重威胁。面对室内有害物质的严重威胁,采取有效的室内有害物质净化措施是当务之急。
2 室内有害物质的危害
室内空气污染现状国外相关报道表明,不论是发达国家还是发展中国家,都面临严重的室内空气污染问题。美国一个历时5年的专题调查发现,许多民用和商用建筑,室内的空气污染是室外的2~5倍,有的甚至超过100倍。室内空气中存在500多种挥发性有机物,其中致癌物质就有20多种,致病病毒200多种。危害较大的主要有:氡、甲醛、苯、氨以及酯、三氯乙烯等。世界卫生组织也将室内空气污染与高血压、胆固醇过高症以及肥胖症等共同列为人类健康的10大威胁。 我国室内环境污染的现状也不容乐观。据中国室内环境监测中心提供的数据,我国每年由室内空气污染引起的超额死亡数可达11.1万人,超额门诊数可达22万人次,超额急诊数可达430万人次。
室内空气污染对人体的主要危害:(1)诱发潜在的慢性病,如气喘、心脏病等 (2)对皮肤、眼睛、黏膜的刺激、诱发皮肤过敏反应、各种眼病以及慢性支气管炎、急性支气管炎及肺炎等 (3)致癌、致畸、致突变 。
3 绿叶观植物对室内环境的重要作用
3.1 净化空气
3.1.1 吸收有害气体
美国宇航局的科学家威廉・沃维尔用了几十年的时间,测试了几十种不同的绿色植物对几十种化合物的吸收能力,结果发现各种绿色植物都能够或多或少地降低空气中某些化学物质的含量并将它们转化为自己的养料。威廉・沃维尔公布的一份抗污染的绿色植物清单中显示,在24 h照明条件下,芦荟吸收了1 m3空气中所含的90%的甲醛;90%的苯在常青藤中消失;龙舌兰可吸收70%的苯、50%的甲醛和20%的三氯乙烯;吊兰能吸收96%的一氧化碳和86%的甲醛[4]。可见,绿叶观植物能吸收有害物质,通过植物的新陈代谢转化分解为自身所需要的有机物。有些绿色植物夜间能吸收二氧化碳,释放氧气,如虎尾兰、龙舌兰、蟹爪兰、芦荟等植物,在吸收室内有害气体的同时,能在夜间释放氧气,使室内空气保持新鲜。
3.1.2 降声调湿
绿色植物能降低噪音,茂盛的枝叶对于声波的反射与漫反射有一定的影响,可降低室内噪音,保持良好的听觉效果。室内植物在进行光合作用时,会吸收或蒸发一些水分,从而调节室内温度和湿度。如散尾葵被称为天然“增湿器”。
3.1.3 吸附尘埃
室内绿色植物能吸附室内尘埃,如花叶芋、兰花、红背桂等植物是优良的除尘器。室内空气中大部分病原体会在空气中悬浮,随空气而移动,植物纤毛能吸附空气中的烟尘和悬浮颗粒,能加速尘埃的沉降,植物吸附的作用可以减小病原体的传播,对空气有很好的净化作用。
3.2 美化室内环境
植物不但能使室内生机盎然,并赋予视觉丰富的图案变化(米歇尔・布托用“植物性的独创感”(vegetal inventiveness)来形容)。植物变化丰富的色彩,增添了室内其他陈设物的生机与活力。植物能丰富和有效利用室内剩余空间,还可弱化建筑内部空间的空洞感与单调感,让人感到惬意与舒适。
3.3 陶冶性情
植物对人的心理健康的保持具有重要意义,绿色植物装点室内,使室内富有大自然的气息。如柯布西耶在《今日艺术》中所述:“因为美丽的大自然是有感情的。”植物的绿色能刺激人的大脑皮层,使神经系统在紧张的工作和思考之后,能得以宽松和恢复,实现自由调节,给人以美的享受。绿色植物自然优美的形态,丰富了环境的自然意境,满足了人的精神需求。
可见,室内养殖绿叶观植物已成为当今社会时尚话题,选择好合适的绿叶观植物进行养殖可以达到愉悦身心的目的。
参考文献
[1] 潘小川. 室内空气污染与健康危害评价.中国预防医学杂志, 2003.03.
[2] 张荣新,马金姝 . 居室的污染对健康的影响.预防医学文献信息, 1998.04.
关键词:甲醛;家具市场;室内污染;人体健康
中图分类号:X8 文献标识码:A
收录日期:2012年2月22日
随着社会经济的快速发展,现代人生活和工作于室内的时间越来越长。随着自动办公设备、家用电器等的普遍使用,一些发达国家的居民在室内度过的时间甚至超过了90%以上,室内环境实际上已成为人们最直接和最经常的处身环境。因此,室内环境质量的优劣,直接影响着人们的健康。随着人们环保意识的加强,对室内空气质量的要求也越来越高,室内空气质量越来越成为人们普遍关注的热点。而每日大多时间处于家具市场内的工作人员的健康更应该受到重视。因此,开展家具市场室内空气污染研究,尤其是甲醛浓度的调查,为提出改善及消除室内空气污染的有效措施,对于制定室内环境标准,指导室内环境保护,为人类创造良好的居住及工作环境,促进人群健康具有极其重要的理论及现实意义。
一、室内空气污染现状
目前,通风空调系统、建筑及装饰材料、室内家用化学品、室内烹饪、家具及办公设备和家用电器等己成为人们公认的室内空气质量最重要的隐形杀手,而由建筑装饰材料所造成的污染近年来已位居危害之首,其中危害较大、为人们较关注的主要污染物有甲醛、VOCs(苯及苯系物)、氨、氡、臭氧等,尤其以甲醛的污染更为严重。甲醛属于较高毒性的物质,已被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质,是公认的变态反应源,也是潜在的强致突变物之一。目前,甲醛已被列为家庭装修“四害”(甲醛、苯、氨、放射性物质)之首,对广大居民身心健康构成巨大威胁。。更令人担忧的是甲醛、VOCs(苯及苯系物)、氨、氡、臭氧等往往同时并存于室内空气中,这些污染物不仅可以各自独立影响人体健康,在一定条件下尚存在某些协同效应,对人体健康造成更大危害。室内空气污染具有累积性、长期性、多样性等特点。
二、家具市场室内甲醛污染调查
为了解家具市场室内甲醛情况,以便更好地了解和改善家具从业人员的工作环境。2010年3~4月份对漯河市家具市场进行了调查,现将结果报告如下:
(一)调查对象与方法
1、调查对象。漯河市市内3家家具市场,各家具市场按《公共场所卫生监测技术规范》要求布点,在每一层的中央取一个点,然后以中央为中心按梅花状在每一层四周再布4点,共计55个测点。
2、监测方法。测量仪器采用美国产的PPM-400便携式甲醛测试仪。每次使用前对仪器经过校正。测量时间选在家具市场开场后和结束前半小时。采样点避开通风口,离墙壁距离大于0.5m,采样时距地面高度为120cm~150cm。每个点采样3次,求出平均值。各家具销售市场同时测室外对照点(共计24个)。测量时为避免气流、气湿等因素对测量结果的影响,选择无风雨天气进行测量。根据中华人民共和国国家标准《室内空气质量标准》GBl888322002,甲醛标准值≤0.10mg/m3。
(二)调查结果与分析
1、家具市场内、外监测结果及对比。家具市场内空气甲醛浓度值测定结果比较见表1,家具市场内空气甲醛浓度值与室外对照比较见表2。(表1、表2)从表1、表2中可以看出,在3个家具市场中所测得的110个数据中仅有17个数据合格,合格率为15.5%。在3个家具城中,家具城2的门窗最多,通风效果最好。家具市场空气中甲醛的含量明显高于室外对照点,平均浓度是室外对照的14.6倍,主观感觉已有明显的刺激症状,家具市场内空气甲醛污染相当严重。
2、家具市场内不同情况下测值对比。家具市场内开场后与结束前空气甲醛浓度值的比较见表3。(表3)可以看出,家具市场内开场后室内甲醛平均浓度大于结束前室内甲醛平均浓度,这是由于家具市场经过一夜的封闭,空气不流通,从而导致早晨开场时甲醛浓度值较高。
3、家具市场甲醛暴露与人体刺激作用的剂量效应关系分析。家具市场内所测数据统计见表4。(表4)甲醛暴露与人体刺激作用的剂量效应关系见表5。(表5)从表4可以看出,在0.1~0.2(mg/m3)范围内所占的比例最大,达到37.3%。0.2~0.3(mg/m3)范围内所占的比例次之,达到27.2%;超出国家标准3~4倍的数据也达到了20%;而达到国家标准0.0~0.1(mg/m3)范围内的数据仅占所有数据的15.5%。表明家具市场内空气甲醛浓度严重超标,且人体刺激作用多处于咽刺激阀和眼刺激感程度,已经对家具市场内的从业人员造成了较重程度的危害,因此需要对家具销售市场进行必要的空气治理。
(三)小结。通过分析以上数据及整理材料可知,家具城室内空气甲醛污染现状不容乐观,其影响因素主要有以下几点:
1、源强。家具板材、装饰装修而引起的甲醛污染程度,直接受板材的种类、数量、质量等级等影响。板材的种类、数量越多,质量等级越低,其对室内空气污染越严重,室内甲醛浓度越高。
2、环境温、湿度。主要通过两个途径影响室内空气污染物浓度。一是直接加速污染源中污染物的释放速率导致污染物浓度增高;二是通过造成室内外空气温差及压差,改变室内外空气的流向及交换率,从而影响污染物浓度。据资料报道:温度、湿度、风速对挥发性有机物的释放速度有很大影响,并有显著的相关关系。
3、空气交换率。一个建筑物内的空气交换率取决于建筑结构的形式、门窗的数目、开关的情况、室内外温差以及风的强度和频率等。家具市场内开场后室内甲醛平均浓度大于结束前室内甲醛平均浓度正是由于空气交换率这个因素所造成的。
三、对策与建议
通过以上调查分析,可以得到以下结论:家具是家具销售市场内甲醛污染的主要来源,其次为家具销售市场内装修所带来的污染。目前家具市场内甲醛的平均浓度已超过国家标准,家具市场内的空气甲醛污染已经对人体健康构成危害。
要降低室内的甲醛浓度,可采取以下措施:市场营业人员可将各式家具混合摆放,有助于减少市场内空气甲醛浓度;市场内使用室内空气净化器和空气换气装置,并经常开窗通风,加强空气流通,促进装饰材料释放的大量包括甲醛在内的污染物得到空气的稀释而尽快挥发,避免污染物浓度超标威胁人体健康。
当今室内空气净化技术发展迅速,主要有纤维过滤、静电捕集、吸附、光催化分解、非平衡等离子体(低温等离子体)分解、空气负离子捕尘、臭氧灭菌消毒等技术,采用这些技术均可有效地降低室内甲醛浓度。
家具造成家具销售市场室内空气污染物严重超标的现状,已严重危害了从业人员和消费者的身体健康,国家政府必须尽快给予高度的重视和采取有力的措施来改善现状。同时,加大执法力度,制定更加细致的法律法规,遏止家具的污染状况,切实有力地保护人们的健康,提高室内空气的质量。
主要参考文献:
[1]刘伟,于洋等.装修室内空气污染现状分析及控制途径[J].城市环境与城市生态,2003.
[2]翟淑妙.甲醛的暴露与健康效应[J].环境与健康,1994.
关键词 灰色非本征模型 灰参数 室内空气品质
建筑就是向人们提供安全、舒适、健康及富有效率的室内活动、休息空间。空调则是为了满足人们在建筑内的舒适性而提出来的。然而,20世纪70年代全球的能源危机,使得空调系统这一建筑能源消耗大户面临着严重的考验,降低能源消耗成为空调设计的关键环节。节能措施之一就是减少入室新风量,但是这一措施引起了室内空气环境恶化,出现了"病态建筑综合症"(SBS)。美国ASHRAE几次修改标准,以增加每人最少新风需要量,降低室内空气污染物的浓度,来创造出一个健康舒适的室内空气环境。
影响室内空气品质的因素非常复杂,而通风空调系统是影响室内空气品质的主要原因之一,其中许多因素具有不确定性。通风空调的送风方式、设计标准、控制方法、通风空调设备及室外气象条件等均是影响室内空气品质的主要因素,其中室外气象条件、通风空调系统的空气过滤设备、系统运行参数等具有不确定性。而传统的通风空调系统均是以实现室内稳定的温度、湿度等物理参数为目标的,在模拟和计算通风空调系统时也是按确定性的方法进行的,这实际上是一种在特定的环境下的特殊解。它并不能全面充分的反映通风空调系统的实际情况。
灰色系统理论是我国学者邓聚龙教授在80年代初首先提出来的。现实中那些既有确定因素又有不确定因素组成的系统就是灰色系统。灰色系统理论是研究这类系统特性的理论体系,它可实现对具有不确定性、不确定因素(包括参数、模型结构、过程及特征不确定)的系统进行模拟、分析和评价。有物理原型并且部分信息可直接观测的系统称为非本征性灰色系统。如室内空气污染系统、建筑传热系统等,建立这一类系统的模型常常存在信息不确定的问题。因此,可利用灰色系统分析的思想,组建部分是确定的,部分是不确定或不确知的灰色系统模型。对于非本征灰色系统,建立模型的思想是充分吸收现有物理系统的验前知识和可观测信息,将研究的对象按照建模目的进行划分。当能够得到部分的系统知识和信息,则可建立仅带有部分灰色结构或灰参数的物理系统模式中简化了概念性系统参数模型[1]。本文利用灰色非本征模型来模拟和预测室内空气污染物浓度的。
1 模型的建立
在工程上,常常基于室内空气污染物质量平衡方程来计算室内污染物浓度。对于图1所示的系统,我们可以建立如下方
程:
(1)
式中:Q----通风空调系统新风量,m3/h;
q----渗透风量,m3/h;
C0----新风中污染物浓度,ppm;
Ci----室内空气污染物浓度,ppm;
V----房间体积,m3;
S----室内空气污染物散发率,cm3/h;
R----室内污染物的沉降率(the indoor sink removal rate),cm3/h;
k----混合系数(a mixing factor for no uniform mixing)
在该方程中,q为渗稳透风量,它取决与室外的风速、温度、房间窗户类型,房间高度等,是一个不确定参数。因此我们用灰数q表示。新风中污染物浓度C0,虽然它对于室内污染物浓度的变化来说是相对稳定的,但它实际上也是波动变化的。它与当地的大所污染程度以及污染物的种类等因素有关,也是一个灰数C0。室内空气污染物沉降率R与污染物源散发率S,与污染物本身的性质和污染物源有关,也是不确定参数,分别用R,S表示。故方程(1)可改写为:
(2)
方程(2)即为室内空气品质灰色非本征模型。Ci由灰参数计算得出,故也为灰参数。
这些灰参数均为区间灰参数,即它们既有上界也有下界,计为。这些灰参数也为非本征灰参数,即可以凭着先验信息或某种手段,找到一个白数作为其"代表"的灰数。这个白数为相应灰参数的白化值,计为 [2]。
将方程(2)积分可得:
(3)
式中:Cs----室内空气污染物初始浓度。
2 灰色非本征方程模拟和灰参数优化
用灰色非本征模型模拟在自然渗透的条件下室内空气中二氧化碳的浓度变化。二氧化碳这种室内空气污染物不能用一般的过滤器去除,而且在室内无沉降。故方程(3)简写为:
(4)
令 。n为有效换气次数(HR-1),在本文中简称为换气次数。方程(4)可写为:
(5)
Crot测量了美国14个城市的266所住宅在自然渗透的条件下换气次数[3]。他们得到大约有54%的住宅的换气次数为0.5~1.25(HR-1)之间,而换气次数在2以上的住宅很少。其分布规律近似于瑞利分布,重心a=0.86(HR-1)。考虑到年代(当时住宅多用木窗,现在多用铝合金窗)和地域差别,将其乘以0.6的系数,得到灰参数的上界值(n)的上界值(n)=0.3,下界值(n)=0.75,白化值(n)为0.516。
我们对长沙地区的大气中二氧化碳的浓度进行了测量,测量结果如图2所示。从图中我们可以看到大气中的二氧化碳浓度也是不稳定的,是随着时间在280ppm上下波动的,其波动范围为265~300ppm。故灰参数C0的上界值(C0)=300ppm,下界值(C0)=265 ppm,白化值(C0)=280ppm,
图2 二氧化碳实测值(ppm)
2.1合物室内无污染源时二氧化碳浓度变化情况
根据上述条件,我们模拟一个在室内无污染源(即无人)的条件下二氧化碳浓度逐渐衰减的过程。由于室内无人,即没有因人的新陈代谢和由吸烟等燃烧产生的二氧化碳,故室内污染物发散率S=0。方程(5)化为:
(6)
按灰数运算法则,计算了8个小时的室内二氧化碳浓度变化过程。初始浓度Cs=1420ppm,计算结果如图3所示。图中实际测量数据是在一个普通学生计算机房(见图4)所测得的数据,该房间体积为118.3548m3,西、南两段有外窗,门窗均是关闭
的。
图3 室内无污染源时的二氧化碳浓度变化曲线
图4 测量房间
从图3我们可以看出实际测量数据在上、下界之间的变化,利用白化最优值通过室内空气品质灰色非本征方程计算的结果与实际相关不大。它们之间误差不超过10%。
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2.2 室内有污染源时二氧化碳浓度变化特性
我们假设该房间内无人抽烟,也没有燃烧装置。因此,该房间内无由于燃烧而产生的二氧化碳,其二氧化碳均是由于人体的新陈代谢作用所产生的。设每人产生的二氧化碳发散量为S,室内二氧化碳发散率S =N·S。N为室内人员数。人体的二氧化碳产生量可由人体的耗氧量计算得出,而人体的耗氧量则与人体的活动量(the level of physical activity)和杜波依斯人体表面积(the DuBios surface area)有关。每人的二氧化碳产生量可由下面的公式计算出来[4]:
(7)
式中: ----二氧化碳产生量(the rate of carbon dioxide generation), L/s;
R----呼吸商(the respiratory quotient)一般取为0.83;
----耗氧率(the rate of oxygen consumption), L/s。
耗氧率 可由下式计算得出:
(8)
式中AD----杜波依斯人体表面积,m2可由下面公式计算得出:
(9)
其中:H----人的身高,m;
W----人的体重,kg。
M----人体的活动率(the rate of physical activity),即每单位平方米人体表面积的新陈代谢率,单位为met(1met=58.2W/m2)。人砂同的活动状态下的活动率如表1所示[4]:
人体活动率表