室内空气品质的概述包括哪些？

        室内环境是指采用天然材料或者人工材料围隔而成的小空间，是与外界大环境相对分隔而成的小环境。其中最重要和最普遍的室内环境是建筑室内环境。随着经济发展和人民生活水平的不断提高，城市居民大约有8 0％以上的时间是在室内度过，室内空气环境是建筑环境中的重要组成部分，其中包括室内热湿环境和室内空气品质。而其中空气品质是一个极为重要的因素，室内空气品质的好坏，不仅影响人体舒适和健康，而且对室内人员的工作效率有着显著影响，良好的室内空气品质能够使人感到神清气爽、精力充沛、心情愉悦。因此室内空气品质相关问题越来越被人们所关注。
    在传统的建筑中，通常采用将室外空气引入室内的通风方式，来改善室内的温度和空气品质。随着采暖空调系统的广泛应用，使人们利用能量获得了冬暖夏凉的室内环境。出于对采暖空调系统节能的考虑，人们开始提高建筑物围护结构热工性能和建筑密封程度，以减少通过围护结构的传热量；同时降低室内最小新风量标准，以减少室外空气进人室内带来的冷热负荷，从而导致室内污染物得不到新风的稀释而浓度升高。
    美国环保署(EPA)历时5年的专题调查结果显示，许多民用和商用建筑内的空气污染程度是室外空气污染的数倍至数十倍，有的甚至达到100倍。室内有11种有毒化学物质的浓度高于室外，其中6种是致癌物质。美国环保署统计，美国每年因室内空气品质低劣造成的经济损失高达400亿美元，全世界每年因室内空气品质问题造成的病态建筑综合征使生产效率下降了2.8‰～l l％。美国将室内空气污染归为危害公共健康的五大环境因素之一。
    世界卫生组织(WHO)公布的《2002年世界卫生报告》显示，人们受到的空气污染主要来自室内，室内空气污染与高血压、胆固醇过高症及肥胖症等被认为是人类健康的十大杀手。室内空气品质的恶化会引发病态建筑综合征(SBS)、与建筑有关的疾病(BRI)、多种化学污染物过敏(MCS)，以致长期在室内工作的人出现头晕、恶心、胸闷、乏力、皮肤干燥、嗜睡、烦躁等症状。近年来，室内空气污染已成为许多国家关注的环境问题之一。室内空气品质是衡量室内环境的重要指标，对室内空气品质的探讨和研究，已经成为建筑环境学科领域内的一个新的重要组成部分。
    早在20世纪90年代，欧美发达国家已制定了室内环境质量的相应标准，德国、美国、英国、加拿大和芬兰等许多发达国家，为了改善居民的生活质量、防止室内空气环境的污染，开展了大量的相关研究，并取得了丰硕的成果。目前，室内空气品质问题已经引起一些国家、地区和组织的高度重视，已有多个国家和地区制定了相关的标准。
    世界卫生组织和联合国计划开发署联合声明，在发展中国家每年有160万人死于室内空气污染，发展中国家的室内空气污染状况比发达国家严重。我国室内空气污染情况相当严重，有关统计资料表明，中国每年室内空气污染引起的直接和间接经济损失达l07亿美元。特别是居室装修材料中存在的甲醛、苯系物等挥发性有机物带来的各种健康危害，成为严重的社会问题，也成为公民和舆论普遍关注的热点。
    我国室内空气污染主要原因有以下三个方面：一是强调建筑节能导致建筑密闭性增强和新风量减少，从而致使室内空气质量日益恶化；二是大量价格低廉、使用方法和装饰性能优越的合成材料被广泛应用，其中一些会散发对人体有害的气体；三是我国是世界上最大的烟草生产国和消费国，全世界ll亿烟民中，我国约有3.5亿人，香烟烟雾中有上千种化学物质，其中60种已被证明或被怀疑对人体有致癌作用。除上述原因外，还因为我国每年新建建筑面积超过l0×108 m²。新建筑中新的建筑材料、装修材料和新家具等散发的甲醛、甲苯和苯等有机物挥发，严重影响了室内空气品质。
    近年来，室内空气品质的改善和控制成为我国政府、研究人员和公众普遍关注的问题。2001年，温家宝同志曾批示“此事关系居民身体健康，应引起重视”；2005年．温家宝同志在政府工作报告中再次提出“让人民群众喝上干净的水，呼吸上清新的空气”。我国第一部《室内空气质量标准》(GB／Tl8 883--2002)，由国家质量监督检验检疫总局、国家环保总局和卫生部共同制定，于2002年11月19日正式发布，2003年3月1日正式实施。《室内空气质量标准》中的控制项目包括室内空气中与人体健康相关的物理、化学、生物和放射性等污染物控制参数等。
    《室内空气质量标准》与国家有关部门发布的《公共场所室内卫生标准》、《室内建筑装饰装修材料有害物质限量》、《民用建筑室内污染环境控制规范》等标准，共同构成了比较完整的室内环境污染评价和控制体系，为室内空气污染的评价与控制提供了依据。
    2 0 1 2年8月1日实施的《住宅设计规范》(GB50096—2011)中，对住宅室内空气污染物限值提出更高的具体要求：氡≤200(Bq／m³)；游离甲醛≤0．0 8(mg／m³)；苯≤0.09(mg／m³)；氨≤0.2(mg／m³)；TV()C≤0.5(mg／m³)。这为室内空气亍亏染的评价与控制提出了新的标准。
  一、室内空气品质的定义
  从20世纪70年代国际空调界对室内空气品质广泛关注以来，室内空气品质的定义发生了很多变化，从最初的客观指标(主要是指污染物的浓度指标)，到后来的人的主观感受，又到现在的客观指标与主观感受相结合。因此，室内空气品质的定义也在不断地发展。
    在1989年国际室内空气品质讨论会上。丹麦哥本哈根大学教授P.O.Fanger提出：品质反映了人们要求的程度，如果人们对空气满意，就是高品质；反之，就是低品质。这种定义是将室内空气品质完全变成了人的主观感受。英国特许建筑设备工程师学会(CI BSE)认为：如果室内少于50％的人员感到有异味，少于20％的人员感觉不舒服，少于l0％的人员感觉黏膜刺激，以及少于5％的人员在少于2％的时间内感觉烦躁，则这样的室内空气品屈就是可以接受的。该定义虽然与人的舒适性有关，但它还是以人的主观感受来衡量室内空左品质。室内有一些有害气体，如氡、CO等虽无异味，人们无法感受到，但对人体健康的充害却是很大的。因此，只有主观的感受并不能完整地反映室内空气品质。
    美国供热制冷空调工程师学会(AS H RAE)颁布的标准《满足可接受室内空气品质白通风》AS H R A E6 2—1 9 8 9 R中，提出了可接受的室内空气品质(Acceptableindoor airq uality)和感受到的可接受的室内空气品质(Acceptable perceivedindoor airquality)的概念良好的室内空气品质应该是“空气中没有已知的污染物达到公认的权威机构所确定的有害彰浓度指标，且处于这种空气中的绝大多数人(≥8 0％)对此没有表示不满意”。
    感受到的可接受的室内空气品质：“空调空间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而i示不满"，它是达到可接受的室内空气品质的必要而非充分条件。AS H RA E6 2—1 9 8 9 R标涩中对室内空气品质的描述相对于其他定义，最明显的变化是它涵盖了客观指标和人的主观魉受两个方面的内容，相对比较科学和全面。该标准几乎被所有的建筑法规所采用，也被绝歹多数工程师作为通风空调系统的设计基础。
  二、污染物种类及研究概况
  国内外室内空气检测的结果表明，室内空气污染源来源于4个方面：①建筑材料、装钌装修材料和家具；②室内人员及其活动；③暖通空调设备及系统；④室外空气环境。通过多际的调查测试，可总结出以下4类典型室内污染及影响程度(比例)：抽烟者(2 5％)、非j{烟者(1 2％)、室内建材和家具(2 0％)、空调送风系统(4 3％)。
    室内装饰装修所用的各种涂料、人造板材、胶黏剂、天然大理石、地板及新购买的家具等．都会散发出甲醛、苯、甲苯、二甲苯、总挥发性有机物(TV()C)、氨、放射性气体氡等有害物质。由于有些化学污染物具有长期性(如甲醛释放期长达3～1 5年，甚至更长时间)和隐藏性(如有些污染物在超过国家标准2～3倍时，人体从感官上对其感觉不明显)，因此，人长期处于化学污染物的环境下产生的危害最大。
    根据世界资源研究所等国际组织的评估，全球约有3 0亿人的家庭用能依赖于薪柴、秸秆、畜粪等生物质燃料以及煤炭的燃烧，占到发展中国家家庭能源消耗的一半，在某些贫困国家甚至高达9 5％。我国有9亿农村人Vl的生活燃料多采用木炭、树枝、干草和秸秆等，且没有任何处理排放物的措施，每年开发利用量约合2亿多吨标准煤，农村薪柴和秸秆燃烧占到家庭用能总消耗量的5 5．1 7％；在我国的西藏农村地区，生物质燃料甚至占到农村家庭用能9 5．2％，这些生物质燃料如卷烟一样，在不完全燃烧时会产生有机物，这些有机物附在颗粒上进人人体，使人体健康受到很大损害。
    吸烟是室内最严重的污染源之一。据测定，在居室内吸一支香烟产生的污染物对人体的危害，要比马路上一辆行驶的汽车排放的污染物对人体的危害更大。吸烟者吐出的烟雾中主要含有一氧化碳、氮氧化合物、烷烃、烯烃、芳烃、含氟烃、硫化氢、氨、亚硝酸等，这些有害气体对人体的肺及支气管黏膜的纤毛上皮细胞有严重的损害作用。所以。吸烟不仅危害吸烟者本人，而且对周围的人也造成危害。据统计，在吸烟家庭中儿童患呼吸道疾病的人，比不吸烟家庭的儿童高l 0％～2 0％。
    空调系统是目前改善室内热湿环境以及空气品质的主要方式，但是，如果维护不当也会成为室内空气污染的主要来源。美国国家职业安全与卫生研究所(N I()S H)对5 2 9栋建筑物进行室内空气评估的结果表明，其中有2 8 0栋建筑物通风不合格，占调查总数的5 3％。据上海市预防医学会测定，家用空调散热片上的菌落数为1 0 0～4 0 0 cfu／cm²．超过国家制定的中央空调标准的l 0 0 0 0倍。根据研究，最好的减少空气污染的通风办法是使用电扇．而在空调房间内，空调使用的时间越长，空气污染越严重。
    我国电力、冶金和石化等工业的快速发展，以及机动车数量的剧增，给我国造成了巨大的环境压力。我国一次能源生产和消费的结构均以煤为主，占到大约7 0％，每年约有l 0×1 08 t煤用于直接燃烧，主要用于火力发电厂、工业锅炉、窑炉和生活用煤等。其中工业锅炉耗煤占我国直接燃煤的1／3以上，每年排：畋的粉尘近400×104 t。尽管许多锅炉都装配了各类除尘器，并且电除尘器的效率可高达99％以上，但电除尘器对0.1～1μm的粒子的捕集效率很低，而这些粒子的来源主要是煤燃烧中无机组分的气化和凝结形成。因此逃逸出电除尘器的粒子恰恰是富集有大量有毒元素的粒子。而重力、惯性和旋风等其他形式的除尘器，由于较低的除尘效率，排放出的粒子对环境和健康具有更大的危害。
    据有关资料报道：2011年我国汽车总销量将达到2200万辆，增长幅度超过32％，全年汽车保有量将达到l.2亿辆，汽车用品市场的总量已经达到4000亿元；到2012年我国汽车用品行业市场总量将达到5000亿元，汽车保有量将达到1.4亿辆。成为全球第二大汽车消费国。机动车排放出的一氧化碳、碳氢化合物、氮氧化物等能诱发人体疾病和造成光化学烟雾的亍亏染物。由于我国机动车生产技术低于世界水平、尾气控制技术较差。单车污染物排放比发达国家高5～6倍，致使我国城市污染中的7 0％来自机动车尾气，因此治理我国机动车尾气污染是迫在眉睫的重要任务。
    室外空气污染经过建筑物的缝隙进入室内，影响室内空气品质。据测试结果表明，室外空气污染对室内空气品质的影响与建筑层数相关，离地面越高，室内污染程度越低。美国A S H RA E St a nd ard 6 2—1 9 9 9标准中对空调用室外新风有明确规定，如室外污染物浓度超过室内控制指标，引入新风不仅不能稀释室内污染物，还将恶化室内空气品质。AS H RAE6 2．1—2 0 0 4标准中对空调系统的室外新风进风量的计算方法进行了全面修改．并且提供了一套完整的计算公式与数据表。
   三、室内空气品质的控制方法
  1．污染源的控制
  室内空气的污染源可分为气态污染物和微生物污染物。气态污染物主要是由建筑材料、清洗剂、地毯、家具涂料等散发的V()Cs，吸烟、烹饪过程中烟雾颗粒以及燃烧过程产生的一氧化碳。微生物污染物有细菌、真菌以及过滤性病菌。要控制这些室内的污染源，应当从源头抓起，主要如下。
    (1)严格控制使用散发污染物的建筑装饰材料，需要进行对这些材料的标识研究，必要时需对污染较高的建筑装饰材料进行预处理。
    (2)隔离产生污染物的空间(如复印机、打印机、蓄电池等)，并采取有效的排放措施，防止污染空气在建筑物内扩散和蔓延。
    (3)定期清洗或更换空调系统的易污染部件。如过滤器、消声器、表冷器等，及时排除凝结水，使空调系统保持干燥，以免滋生繁衍细菌。
    (4)在农村或城市使用传统的煤和生物质燃料时，可以对“燃料一炉具一住房一行为”模式进行适当调整，使其有利于减少污染暴露，如房型设计时将厨房和卧室分离、改进炉具的排烟设计等。
  2．加强通风稀释
  加强室内的通风换气，用室外新鲜空气来稀释室内空气污染物，从而改善室内空气品质，是一种最为方便、非常经济的方法。在减少能耗和提高室内空气品质的目标下，自然通风既能有效地改善室内热环境，又能保证良好的室内空气的品质。然而，对自然通风的利用必须建立在已知室外气候条件，以及室内自然通风量有效预测的基础上。
    实践充分证明，利用机械通风方式是对自然通风的有力补充，同时也包括采用自然通风与机械通风方式结合的混合通风模式，以及置换通风等新型通风方式。
  3．采取净化方法
  近年来，对室内产生的各种污染物进行净化．也是控制室内空气品质的有效途径，净化方法主要包括：吸附法、臭氧净化法、静电除尘法、负离子净化法、光触媒法、离子体放电催化空气净化法、植物净化法等。近年来，光触媒法取得一些新的发展，如空气触媒法、二氧化钛一活性炭纤维技术、纳米二氧化钛技术等。
    随着以上净化技术的成熟及在净化器中的应用，净化器市场得到进一步开发。2004年，日本家用空气净化器市场超过200万台；2006年，国内家用空气净化器产量达到730万台，绝大部分供应出口。至2010年，空气净化器在全球大约有1000万台的市场容量，其中北美就占了40％。空气净化器在美国家庭的普及率为27％、日本为17％，而我国的普及率还不到0.1％，中国居民对室内空气污染的危害还认识不够。    
  四、改善室内空气品质的措施
  我国于2003年3月开始实施的《室内空气质量标准》，为改善室内空气品质提供了执行的技术标准。要改善室内空气品质，必须做到标本兼治。控制污染源是改善室内空气品质的根本，而改进暖通空调系统的设计和运行则是提高室内空气品质的保证。
    (1)建筑设计要遵循生态环境的设计原理。从建筑设计考虑遵循生态环境的设计原理，尽可能利用当地的自然生态环境，运用生态学、建筑技术科学的基本原理、现代科学技术手段等合理地安排并组织建筑与其他因素之间的关系，使建筑与环境之间形成良好的室外气候条件，改善城市微气候，削减当地环境污染对大气造成的影响，从而也保证了建筑具有良好的室内空气质量。
    (2)合理选用装饰装修材料及方式。在房屋建造和取材时必须选用坚固耐久且不散发有害物质的材料，装修时尽量采用释放VOCs较少的材料、胶水、涂料、油漆等，并在装修好后开窗换气，待室内V()Cs浓度很低后再人住。提倡接近自然装修方式，尽量少用各种化学及人工材料。装修时要保证卫生洁具水封满足设计要求，防止有害病菌在建筑物内交叉污染。
    (3)减少或消除室内人员的污染不在室内吸烟，不使用清洁剂、消毒剂防腐剂和杀虫剂等化工产品，控制烟气的产生，减少室内有害物质的含量。
    (4)保证通风空调系统的正确设计和严格的运行管理与维护。首先．要保证有足够的新风量。在AS H RAE6 2—1 9 8 9 R标准中，认为房间的最小新风量应由每人最小新风指标和每平方米面积所需最小新风指标一起确定。另外在A S H RAE6 2一】9 8 9 R标准中有关变风量控制的内容中明确指出，在变风量系统全年运行中，新风量要始终保持在设计新风量的9 0％以上。其次，加强新风与回风的过滤。新风三级过滤处理已应用在工程上。所谓新风三级过滤就是在传统新风机组只有粗效过滤器的基础上，再增加中效和高效过滤器的设计模式。从而极大地降低由新风带人室内的尘菌浓度，同时也可在一定程度上延长系统部件的寿命。