姚麗　許寬

摘要：指出了20世紀(jì)80年代以來，室內(nèi)主要污染物由燃煤產(chǎn)生的廢氣逐漸向吸煙、烹調(diào)、裝修產(chǎn)生的廢氣轉(zhuǎn)變.而隨著大氣空氣污染嚴(yán)重和霧霾天氣的出現(xiàn)，PM2.5等大氣污染物進(jìn)入室內(nèi).加劇了室內(nèi)環(huán)境污染。針對我國建筑室內(nèi)環(huán)境污染的變化趨勢和特征，提出了霧霾天氣下室內(nèi)空氣污染的控制措施.以使用”機(jī)械通風(fēng)+過濾器”或“自然通風(fēng)+空氣凈化器”對于普通百姓而言是切實(shí)可行的解決辦法。

關(guān)鍵詞：霧霾；室內(nèi)污染；PM2.5；對策

中圖分類號：X51 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2016）08-0049-03

1.引言

2015年12月初，我國部分地區(qū)連日出現(xiàn)嚴(yán)重霧霾天氣.京津冀等地啟動(dòng)了空氣重污染紅色、橙色預(yù)警。根據(jù)大氣重污染應(yīng)急預(yù)案，相關(guān)地區(qū)采取了工業(yè)企業(yè)停限產(chǎn)、施工工地停工、機(jī)動(dòng)車限號行駛、中小學(xué)停課等應(yīng)對措施.給人們的正常生產(chǎn)生活帶來諸多不便。當(dāng)霧霾來袋時(shí)，人們通常的做法是待在室內(nèi)并關(guān)閉門窗，減少戶外活動(dòng)和室內(nèi)外空氣對流。

隨著社會(huì)發(fā)展、人民生活水平提高，大多數(shù)人每天在室內(nèi)度過80%～90%的時(shí)間。室內(nèi)已不再僅僅是躲避惡劣天氣的場所，而是良好的工作與學(xué)習(xí)環(huán)境和優(yōu)雅舒適的休憩之地，因此室內(nèi)空氣質(zhì)量已引起人們的重視。早在20世紀(jì)中期，人們逐漸認(rèn)識到室內(nèi)空氣污染有時(shí)比室外更嚴(yán)重，至今室內(nèi)空氣污染問題已成為許多國家極為關(guān)注的環(huán)境問題之一。本文關(guān)注的重點(diǎn)是在霧霾天氣下室內(nèi)環(huán)境污染的現(xiàn)狀，并針對污染問題提出幾點(diǎn)應(yīng)對措施。

2.霧霾的定義、內(nèi)涵和成因

霧霾是人們對霧和霾的統(tǒng)稱，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，霧霾既不屬丁霧也不屬于霾，但與霧和霾可以相互轉(zhuǎn)化。文獻(xiàn)指出，霧霾是大量微小水滴和多種氣溶膠混合浮游空中，大氣成分指標(biāo)大于霾的限值，能見度小于10 km，相對濕度大于90%的空氣混濁現(xiàn)象。也就是說霧霾是霧與霾的混合物，既有霾的特性也有霧的特性，主要用PM2.5含量來表述污染嚴(yán)重性。

霧霾肜成的原因可歸納于三點(diǎn)：①當(dāng)?shù)赝临|(zhì)結(jié)構(gòu)。以徐州為例，陔地屬于黃河沉積區(qū)，細(xì)砂質(zhì)土壤，容易產(chǎn)生二次揚(yáng)塵；②受天氣或氣候影響。冷空氣較弱，空氣濕度小，無風(fēng)或微風(fēng)。以徐州為例，統(tǒng)計(jì)資料顯示，徐州近3年平均風(fēng)速由2.2 m/s降低為1.9 m/s，不利于污染物擴(kuò)散；③受人為活動(dòng)影響，人們生產(chǎn)生活過程中排放的污染物（汽車尾氣、建筑施工、工業(yè)廢氣等），主要污染物包括PM2.5、PM10、二氧化硫、氮氧化物等，尤其是PM2.5對霧霾彤成的貢獻(xiàn)最大.對人們的影響最為嚴(yán)重。

3.我國建筑室內(nèi)環(huán)境污染變化趨勢

20世紀(jì)80年代以前.我國廣大農(nóng)村地區(qū)和部分城市居民生活用能源以煤或薪材為主.帑內(nèi)污染物主嬰是燃燒所產(chǎn)生的CO2、CO、SO2、NOx；20世紀(jì)90年代初期，室內(nèi)環(huán)境污染主要來源于室內(nèi)吸煙、燃煤、烹凋以及人體呼出的CO2等100種有害物質(zhì)；20世紀(jì)90年代術(shù)期，隨著住宅改善和居民生活水平提高，特別是裝修建材行業(yè)的快速發(fā)展，南裝飾材料所造成的污染成了室內(nèi)污染的主要來源；近幾年，隨著大氣空氣污染嚴(yán)重和霧霾天氣的出現(xiàn)，PM2.5等大氣污染物通過建筑門窗縫隙進(jìn)入室內(nèi)，進(jìn)一步加劇了室內(nèi)環(huán)境污染（表1）。

4.室內(nèi)空氣污染物來源

4.1室內(nèi)污染源

大量文獻(xiàn)表明，在我國引起室內(nèi)空氣污染最主要的原因是來自室內(nèi)裝修的裝飾材料。室內(nèi)空氣污染的污染源還有某些建筑主體，比如建筑施工中使用的混凝土外加劑和氨水為主要原料的防凍劑等。除此之外，人體排出的大量新陳代謝廢棄物、抽煙煙氣、室內(nèi)燃料燃燒產(chǎn)物、烹飪油煙、空調(diào)系統(tǒng)、家用化學(xué)品等也都是引起室內(nèi)空氣污染的來源。

4.2室外污染源

室內(nèi)空氣污染和室外空氣污染密切相關(guān)，近年來室內(nèi)空氣品質(zhì)變差的部分原因就是因?yàn)槭彝獯髿馕廴救找鎳?yán)重。大氣污染給室內(nèi)環(huán)境帶來惡劣影響，破壞了人們賴以生存的健康舒適的生活和工作環(huán)境，并干擾了暖通空調(diào)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。大氣污染物通過大門和各種建筑孔口進(jìn)入室內(nèi)，是室內(nèi)空氣品質(zhì)惡化的主要室外污染源。霧霾天氣下，自然通風(fēng)、過渡季節(jié)利用新風(fēng)等用于改善室內(nèi)熱環(huán)境或空氣品質(zhì)的節(jié)能措施都會(huì)把室外污染顆粒物帶到室內(nèi)，加劇室內(nèi)環(huán)境污染。同時(shí)，由人們衣物、鞋帽攜帶的灰塵也被帶入室內(nèi)。

5.室內(nèi)空氣污染的特征

室內(nèi)空氣污染與大氣空氣污染相比，由于污染源和所處的環(huán)境均不同，其污染特征也不相同。室內(nèi)空氣污染的主要特征有以下幾點(diǎn)。

（1）不易察覺性。人們在同一環(huán)境內(nèi)長時(shí)間工作、生活，會(huì)對該環(huán)境產(chǎn)生適應(yīng)性，對其中的污染物的敏感度降低，不易被察覺。

（2）具有累積性。室內(nèi)由于受圍護(hù)結(jié)構(gòu)的遮擋，其環(huán)境相對封閉，從污染物進(jìn)入室內(nèi)到濃度升高，再到排出室外濃度漸趨于零，將會(huì)是一個(gè)漫長的過程，在此期間如不采取有效措施就會(huì)使污染物在室內(nèi)逐漸積累，導(dǎo)致污染物濃度上升直至危及人體。

（3）污染物的復(fù)雜性。室內(nèi)空氣中常見的污染物包括甲醛、苯等化學(xué)性污染物和細(xì)菌、真菌、病毒等生物污染物以及顆粒物、重金屬等物理污染物，其污染的多樣性不僅包括污染物種類的多樣性，還包括污染源的多樣性，前面已經(jīng)提到過污染物的來源分為室內(nèi)污染源和室外污染源。此外，文獻(xiàn)中還指出室內(nèi)空氣污染具有明顯的季節(jié)特征，一年中夏季和冬季污染較為嚴(yán)重。

（4）影響范圍廣，影響時(shí)間長?；瘜W(xué)工業(yè)污染往往影響到的是直接進(jìn)行生產(chǎn)的勞動(dòng)者，與此不同，室內(nèi)污染產(chǎn)生的危害幾乎涵蓋了整個(gè)社會(huì)中的人群，室內(nèi)空氣中的污染物會(huì)涉及到每一個(gè)在室內(nèi)生活、工作和學(xué)習(xí)的人員。并且據(jù)調(diào)查表明，大多數(shù)人大部分時(shí)間處于室內(nèi)環(huán)境，這就容易使人長期暴露在室內(nèi)空氣的污染中，即使?jié)舛群艿偷奈廴疚铮陂L期作用于人體后，也會(huì)影響人體健康。

6.室內(nèi)顆粒物污染

據(jù)中國室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測丁作委員會(huì)檢測調(diào)查分析，在室外霧霾天氣時(shí)，80%的室內(nèi)環(huán)境細(xì)顆粒物超標(biāo)，室內(nèi)環(huán)境的細(xì)顆粒物已經(jīng)成為我國家庭中的主要污染物。由于人們大多數(shù)時(shí)間是在室內(nèi)度過的，人們開始逐漸開始關(guān)注室內(nèi)顆粒物污染對人體健康的影響。室內(nèi)顆粒物可隨著呼吸進(jìn)入呼吸道甚至進(jìn)入人體肺泡，并且顆粒物還可以作為有毒物質(zhì)如重金屬、多環(huán)芳烴等的載體，從而給人體帶來極大的危害。室內(nèi)環(huán)境中顆粒物一部分來源于室內(nèi)，比如抽煙、烹飪、家務(wù)等都是室內(nèi)顆粒物污染源，盡管室內(nèi)顆粒物污染源具有很強(qiáng)的影響，室外空氣對室內(nèi)顆粒物濃度的影響仍然非常大。研究發(fā)現(xiàn)，對沒有空調(diào)器的住宅，室外空氣中細(xì)顆粒物對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的平均滲透率達(dá)70%，而對有空調(diào)器的住宅平均滲透率也有30%；對于沒有明顯室內(nèi)污染源的住宅，70%的PM2.5和65%左右的PM10來自室外；對于有重要室內(nèi)污染源的住宅，室內(nèi)PM2.5和PM10中仍然有55%～60%來自室外。

近年來霧霾天氣頻繁侵襲我國中東部大部分地區(qū)，全國各大城市深受其害，大氣中的PM2.5會(huì)通過建筑通風(fēng)和圍護(hù)結(jié)構(gòu)滲透進(jìn)入室內(nèi)，因此室外PM2.5濃度的嚴(yán)重超標(biāo)成為了室內(nèi)PM2.5濃度超標(biāo)的最主要因素。

7.霧霾天氣下室內(nèi)空氣污染控制措施

霧霾天氣下室內(nèi)空氣品質(zhì)改善可考慮以下三點(diǎn)：污染源控制、改善通風(fēng)狀況和室內(nèi)空氣凈化。室內(nèi)空氣污染控制的基本流程如圖1所示。

7.1污染源控制

由前面第4節(jié)分析可知，我國室內(nèi)空氣污染物來源主要為室內(nèi)裝飾材料及家具和室外PM2.5污染。對于室內(nèi)污染源，可通過研發(fā)具有相同功能但不含有害有機(jī)揮發(fā)物的材料或通過標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)對室內(nèi)建筑材料中有害物含量進(jìn)行限制等辦法來進(jìn)行有效的控制。我國室內(nèi)的PM2.5污染主要來自于室外，因此在規(guī)劃選址的階段，應(yīng)遠(yuǎn)離工業(yè)集中區(qū)，并進(jìn)行建筑周邊大氣中污染物濃度調(diào)查或測試，了解周圍環(huán)境背景濃度，并綜合風(fēng)向等氣象資料優(yōu)化選擇空調(diào)風(fēng)口的位置。

7.2改善通風(fēng)狀況

國內(nèi)外的調(diào)查和試驗(yàn)均已表明，通風(fēng)稀釋是改善室內(nèi)空氣品質(zhì)簡單而又有效的方法。但是在室外PM2.5污染嚴(yán)重的霧霾天氣，單純增加通風(fēng)換氣量反而會(huì)加劇室內(nèi)PM2.5污染，那么在這種情況下，就需要采取在自然通風(fēng)的基礎(chǔ)上增加空氣凈化器等措施使室內(nèi)環(huán)境得到改善。與自然通風(fēng)相比，機(jī)械通風(fēng)最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以合理組織氣流并能夠?qū)崿F(xiàn)對新風(fēng)的集中處理，但是機(jī)械通風(fēng)需要額外消耗大量電能，因此在使用過程中會(huì)通過采用排風(fēng)熱回收的方式節(jié)省一部分空調(diào)能耗。通常對于沒有自然通風(fēng)的建筑物，越來越多使用新風(fēng)換氣機(jī)來改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，新風(fēng)換氣機(jī)依靠機(jī)械送風(fēng)和排風(fēng)在室內(nèi)形成合理有效的氣流組織，這種獨(dú)立的室內(nèi)外空氣置換和凈化系統(tǒng)在排除室內(nèi)污濁空氣的同時(shí)對送入室內(nèi)的新風(fēng)進(jìn)行過濾等處理，并且以新風(fēng)和排風(fēng)進(jìn)行熱量交換的形式回收排風(fēng)中的能量，從而在空調(diào)使用期降低空調(diào)能耗。

7.3室內(nèi)空氣凈化

室內(nèi)空氣凈化是改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的一項(xiàng)重要措施，它能夠從空氣中分離和去除一種或多種污染物，實(shí)現(xiàn)這種功能的設(shè)備稱為空氣凈化器?？諝鈨艋鞘覂?nèi)空氣污染源控制和通風(fēng)稀釋不能解決問題時(shí)不可或缺的補(bǔ)充，此外，在冬季供暖、夏季使用空調(diào)期間，使用空氣凈化器可減少新風(fēng)量以及降低采暖或空調(diào)能耗，因此它是最節(jié)約能源的空氣凈化方法之一。

目前，空氣凈化技術(shù)大致可分為捕獲型和破壞型兩類，如圖2所示，不同的空氣凈化技術(shù)往往針對不同種類的污染物效果比較明顯，例如，對于顆粒物，過濾是最常用并且最可靠的凈化技術(shù)，其中高效過濾器對顆粒物的一次過濾效率可高達(dá)99.9%；而對于VOCs，過濾則起不到效果，需要靠吸附的方式將其捕獲或者依靠破壞型的凈化技術(shù)將其分解。

8.結(jié)語

針對目前霧霾天氣下我國室內(nèi)空氣污染的現(xiàn)狀，除了對污染源進(jìn)行有效控制外，使用“機(jī)械通風(fēng)+過濾器”或“自然通風(fēng)+空氣凈化器”對于普通百姓而言是可行的解決辦法。