改善室內空氣的措施和方法

錄入/編輯:admin    點擊數:494    發布時間:2018-09-03 13:59:08

由于多因子,多途徑地誘發了室內空氣質量問題,改善室內空氣質量實際上是一個系統工程,并不是單一的措施或方法能奏效的。

一、盡快建立起我國的室內空氣質量的標準 
建筑標準,尤其是暖通空調方面的標準是改善室內空氣質量措施的方法的一個重要依據,美國ASHRAE標準62-1989實際上已成為人們最為熟悉的達到可接受的室內空氣質量的指南,它幾乎被所有的建筑法規所采用,也被絕大多數工程師作為通風空調系統的設計基礎。 
我們完全可以參照美國標準及其實施情況,以及我國的國情,盡快建立起我國的室內空氣質量的標準。我們認為這一標準應該是強制性法規,具有指令性作用,這標準不但應該為設計方、施工方、供貨方提供依據,也應該為業主和大樓租賃者提供更多的綜合信息。

二、確定合理的最小通風量 
確定最小通風量是標準的核心,但是改善室內空氣質量的最好對策是減少或消除室內污染。標準應強調改進現有的設計思路,不主張單純增加新風量,良好的設計要比額外增加新風量對提高室內空氣質量將更有效。 
我國國家標準GBJ119-87“采暖通風與空氣調節設計規范”中規定的最小通風量要比美國ASHRAE標準62-1989的小得多,而且沒有考慮稀釋建筑物本身所產生的污染所需要的風量。因此標準應該承認建筑物污染,并將與建筑相關的污染源和與人員相關的污染源區分開來,建立起相應的消除污染的兩部分通風量,所需的通風量是這兩部分相應的通風量之和。由于人們對絕大多數氣味適應很快,最小通風量的確定應根據已適應者(室內人員)而定。

三、建立一個公正,權威的室內空氣質量評價方法和標準 

由于室內空氣質量所涉及的是室內低濃度污染,絕大多數污染物不會超過有關標準的上限值,即使有時超過也不會超過很多,其實評價室內空氣質量并不是一個簡單的合格不合格的問題,而是一個滿意的程度,因此一般衛生檢疫的方法是無法評價的,也不能揭示出室內空氣質量中存在的問題,由于各國的國情不同,室內污染特點不一樣。人種,文化傳統與民族特性不同,造成對室內環境的反應和接受程度上的差異不能直接套用國外的評價方法。 
筆者曾用上海自然科學基金建立起一套室空氣質量評價方法,這一評價方法主要有三條路徑,即客觀評價,主觀評價和背景調查。 
客觀評價是直接采用室內污染物指標來評價室內空氣質量,其中分指數定義為實測污染物濃度與標準上限值之比,而評價指數則是分指數的有機組合,以此來反映出室內空氣質量的不同程度。 
主觀評價是指利用人的感覺器官進行描述和評價,一是表達對環境因素的感覺;二是表達環境對健康的影響,并用國際通用的調查表方法來規范主觀評價,以提取最大的信息量,強化評價數據的可靠性。 
背景調查中一部分是排他性調查,另一部分是個人資料調查,主要用以排除非室內空氣質量因素所引起的干擾,避免影響評價結果,有助于作出正確判斷。 
最后綜合三個途徑的資料,通過統計分析,來評價室內空氣質量,根據甲方要求,評價室內空氣質量,根據甲方要求,評定室內空氣質量的等級,作出仲裁、提出咨詢意見或提出供整改對策與措施。 
根據筆者的實施經驗,這套評價方法具有可操作性,其評價結構也是公正和有效的。

四、控制氣味、塵埃和微生物污染是目前切實可行的途徑 

由于大量研究表明,建筑病綜合癥的出現,人的感覺起了很大的作用。 
微生物滋長是需要水分和營養源(如塵埃),降低微生物污染的最有效手段是控制塵埃和濕度。當室內相對濕度達到70%,將為許多微生物滋長提供充分的條件。室內加濕的益處缺乏說服力,對于可感受的室內空氣質量也許有好處,但對健康是不利的。 
過去的設計主要考慮人的生物散發物的污染,將CO2看作為人的生物散發物的指標,常常采用CO2合格來說明人體發生的污染沒有超標,而不能代表室內空氣質量合格。現代化大樓最常見的是揮發性的有機物(VOC),以及復印機和激光打印機發生的臭氧和其它的刺激性氣味的污染。控制方法不外乎隔離控制、壓差控制和過濾、吸附以及吸收處理。 
另一種氣味污染是環境煙草煙霧,其發生(分為偶然發生,中等強度或嚴重污染)對室內人員的感受程度起決定性作用,美國標準已明確表明室內吸煙不可能達到可接受的室內空氣質量。 
住宅樓內的廚房、浴室、廁所等也是大樓的主要污染源。要求保持負壓,如采用間斷排風,排風量不小于48L/s;如采用持續排風,排量不小于12L/s。汽車廢氣要值得注意,常規只考慮汽車庫的送排風,忽視了大樓井道(如管道井、樓梯、電梯等)的拔風力。

五、合理的設計和合適維護運行 

設計人員在設計一開始就應該認真考慮室內空氣質量,為此還要考慮到系統今后如何運行管理和維護。要使設計人員認同這是他們的責任,許多運行、管理和維護的癥結問題往往出自原設計。 
已往選擇維護結構往往從隔熱與消聲角度出發。選擇一些多孔、疏松的材料用于幕墻、隔墻、吊頂等,這些多孔材料從運輸、大樓建造以及安裝過程中已經吸滿了塵埃、潮氣和微生物,成為了室內空氣質量的難以消除的污染源,加重了管理的難度。 
設計者在設備選擇,以及管道設計與安裝的重點在盡量減少塵埃污染和微生物污染,如減少污染源、防止塵埃和濕度的積累。尤其是管道系統中的靜壓箱和管件的設計要特別注意,防止局部的相對濕度超過70%,以避免塵埃積累和微生物滋長,要求控制途徑盤管的風速,加強檔水裝置的效果,要求帶水量控制在1.184ml/m2.h以內,并保證飄浮的水分在規定的距離內完全吸收,以免污染下游管道。去濕盤管的凝結水排放也是一個十分重要的問題,排水盤要有坡度并具有良好的水封,要求在所有去濕工況下能集水,在系統運行3分鐘內排出水。 
提高空氣過濾器效率,是減少熱濕處理設備污染的最有效的措施。要求設計方在新風口,混風靜壓箱、加熱盤管、冷卻盤管、淋水室、蒸發室冷卻器、熱交換器、加濕等處必須設置檢視口。

六、新風與回風的處理與控制 

如果室內污染物不超過有關標準的上限值,那么降低室內焓的水平是解決室內空氣質量最簡便的方法。 
美國標準將通風空調涉及的空氣分成五級,它反映了不同的污染程度,不同級別的空氣決定其再循環的接受性,也確定了進風口和排風口之間的最小距離,過去設計中涉及的系統直接回風的概念僅僅適合于一級空氣,卻不需要作任何預處理直接回風,二級空氣要經過除臭和至少3um效率80%的空氣過濾器過濾,或者用9份一級空氣來衡釋1份二級空氣才可允許回風。三級空氣要回風必須采用有效過濾,使它凈化到一級空氣才行。四、五級空氣不得回風,要求直接排放。 
在樓設備和系統形式的選用上除了過去考慮的溫濕度要求外,主要考慮能降低塵埃濃度和濕度。為此吸濕系統或全熱交換器可能被大量應用到新風處理中去,新風也許被推薦處理到室內露點,以保證室內空調末端裝置的盤管處于干工況,防止室內微生物的污染。低溫送風系統得到了廣泛的應用。另一方面,室內通風量的確定不僅僅是消除室內熱濕負荷,而且更重要的確保室內空氣質量。為此送風應該直接送到室內人員處,而不是整個建筑空間。

七、室內空氣質量的新課題 

改善室內空氣質量將是一個長期的任務,并非一時可以徹底解決的,需要我們不斷地努力。以下是一些文獻上列出的新課題,可供我們研究和探索。 
(一)如何將標準(目前可參照美國標準)應用到新、舊大樓; 
(二)如何解決能耗與通風空調之間的矛盾; 
(三)怎樣有效控制室內污染物; 
(四)開發新的模擬和設計工具以改善室內空氣質量和提高能量效率; 
(五)開發符合要求的新設備和新系統; 
(六)室內濕度控制; 
(七)能量回收; 
(八)變風量系統; 
(九)空氣過濾器的效率和費用; 
(十)實時監測和控制。

八、結論 
(一)改善室內空氣質量是一個系統工程。 
(二)應盡快地建立起我國的室內空氣質量和標準與評價方法。 
(三)設計方理應承擔更大的責任和風險。 
(四)絕大多數場合的主要影響因素是“可感受的室內空氣質量”。 
(五)新風處理技術是用于減輕或消除系統的新風比增大,新風處理的焓差加大所引起的額外的負荷。 
(六)目前的問題不在于能否達到良好的室內空氣質量,而在于如何以有效的途徑,合理的能耗提供合適的室內空氣質量。
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