2.3 对居住建筑进行了大量调查,东欧、北欧和日本都有多篇论文,研究了有害物质的发生及其发散规律。他们多是选择公寓式住宅为研究对象进行测定分析。有的测定了氡物质的散发,其中罗马尼亚在两种房屋中作了对比测试,在单独独立房屋中年平均浓度为45~2 000 Bq/m3,在集合公寓中为30~240 Bq/m3,浓度超过室外5~18倍。众所周知,氡是致癌物质。日本分别在公寓住宅中详测了甲醛和VOC的散发规律和浓度,在无人住的房子里甲醛浓度是216×10-9 ,在有人房间是118×10-9③(该值低是由于通风)。其值均高于世界卫生组织之规定,随着房屋寿命的增加,发散浓度衰减,冬季浓度低于夏季。TVOC(指各种VOC的总和)这一浓度测定综合值也高于世界卫生组织的规定。需要指出的是,大部分公寓住房房间空气污染都是来自建筑本身围护结构、装饰材料和固定的全室地毯以及宠物,后者的情况在较发达国家的住宅中相当普遍。如前所述,住宅对儿童过敏和哮喘的威胁与学校相差不多。
值得注意的是,美国加州大学环境健康学科的K.R.Smith曾对包括中国在内的发展中国家的民居环境进行了调查分析,认为世界上最大的空气污染是这些国家民居中采用木柴、薪柴和煤在灶坑和火炉中不完全燃烧发出的烟气,其中所含氧化碳、碳氢化合物、苯及呼吸性微粒,对健康影响巨大,死亡率占全球6%。美国环保局、美国Tulsa大学环境研究所S.R. Shaughnessy等人与中国卫生部合作在我国甘肃调查了25座窑洞建筑的室内空气质量,从室内炊灶和火炕中发散的烟气中所含碳氢化合物、氡、苯以及丁二烯,均是致癌物质。其浓度可达10 mg/m3,相当于健康标准的10倍到100倍。在9个居室中呼吸性微尘PM10(指粒径小于10 μm的微尘)的浓度为1 264 mg/m3,室外PM10是177 mg/m3。而美国环保局(EPA)规定的PM10年平均为50 mg/m3,24 h平均为150 mg/m3。结论是中国不少的乡村区域存在肺癌危险。
3 建筑因素作为室内空气污染源的研究
3.1 室内污染源
普遍认为室内空气污染源不外乎4个方面:①建筑围护结构及其表层材料,②室外环境,③室内人员数量及其活动情况,④暖通空调设备及系统。关于建筑结构表层材料有害物质的发散机理、散发规律、定量计算方法以及测量技术和控制方法等已有一些新探讨和研究成果,其中有《从木材和以木为基础的产品中散发VOC的研究》、《合成建筑材料散发有害物质的计算模型》、《从家具和表层木材产生的VOC散发量的确定和限制过程》等等,包括德国、英国、美国、加拿大和芬兰等都有论文。笔者以为只要对各种材料散发有害物的机理、发散过程的特性有进一步了解就能在设计中进行选择和控制。有些有害物挥发量与温度有关,有些随时间的推移衰减很快或是较慢,有些有害气体有可能用某些植物置于室内而加以吸收。这些研究的深入发展将有利于室内空气污染的减少和精确计算。
3.2 室外环境的影响
室外环境与室内是有联系的,室外的环境污染必定影响室内,室外空气在没有工业污染的情况下主要受交通车辆散发的VOC气体影响,交通车辆散发的VOC量与车型、车龄、车速、燃料与燃烧条件以及发散规则有关。巴西有一篇文章专门研究了VOC挥发物的垂直分布,认为建筑的一层受室外影响较大,但无论室内室外,总是离地面愈高VOC含量愈少。经对在美国7个城市大气中碳氢化合物的研究,一致认为室内的一系列污染源造成的TVOC浓度总是高于室外。例如巴西的里约热内卢城室内平均TVOC浓度为304.3~1 679.9 mg/m3,而室外则为22~643.2 mg/m3。该城市代表性建筑中TVOC浓度均高于世界卫生组织(WHO)规定值300 mg/m3。
3.3 空调系统往往成为入室空气的污染源
美国国家职业安全与卫生研究所(NIOSH)曾评估过,529个建筑存在空气质量问题。其中280座建筑物通风不合格,占调查总数的53%,而建材污染仅为21座占4%,可见空调系统对室内空气的污染充当了重要角色,这就完全违背了设置空调的目的。
美国明尼苏达大学和加州伯克利大学劳伦斯实验室论文指出NIOSH对上千所学校调查评估的49份报告得出了如下结论:
新风量不足 84%
建筑围护结构漏水 57%
空气分布无效 45%
HVAC的维护不良 39%
新风入口位置不当 20%
送风风道和空气处理机脏污 18%
过滤器效率低下 22%
冷凝水排放不利 12%
其中最严重的问题是新风量不够。
责任编辑:JJSKT
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