章室內空氣品質

1第五章

建筑空氣品質2課程內容室內空氣品質簡介室內空氣污染源和污染途徑室內空氣品質的評價方法與指標室內空氣污染物對人體健康的影響室內空氣污染的去除方法3為什么要研究建筑的空氣環(huán)境?人們有超過90％的時間是在室內度過的室內空氣環(huán)境比室外還要重要1.室內空氣品質簡介4SBS－SickBuildingSyndrome

病態(tài)建筑綜合癥：現代都市病

癥狀頭痛、惡心疲乏、失眠、記憶力衰退皮膚、粘膜有刺激感（眼紅、流淚、咽干等）呼吸紊亂特點離開病態(tài)建筑一段時間后即恢復正常只有癥狀，難以進行醫(yī)學確診，無法確定病源5BRI:BuildingRelativeIllness

建筑關聯(lián)病

可由醫(yī)學認定的病原體所引起的特定疾病，可進行醫(yī)學確診，如：過敏性肺炎過敏性鼻炎哮喘軍團病有機塵中毒肺癌6室內空氣質量下降的原因強調節(jié)能導致的建筑密閉性增強和新風量減少新型合成材料在現代建筑中大量應用散發(fā)有害氣體的電器產品的大量使用傳統(tǒng)集中空調系統(tǒng)的固有缺點以及系統(tǒng)設計和運行管理的不合理廚房和衛(wèi)生間氣流組織不合理室外空氣污染中國1.6億m2/年的竣工面積使得室內空氣質量問題顯得尤為重要！7室內空氣質量下降的危害

危害居住者健康降低勞動效率

1985年美國數據，每年因呼吸道感染每年損失醫(yī)療費用達150億美元每年缺勤損失高達590億美元8(1)NIOSH的調查(2)WHC的調查問題種類 數量(%)數量(%)新風量不足2525271052內部污染物771616512外部污染物48101259建筑材料204272微生物污染26560.4無IAQ問題611232924(1)NIOSH(美國國立勞動安全衛(wèi)生研究所)1987年發(fā)表的對484所辦公建筑物的調查結果(2)WHC(加拿大衛(wèi)生和福利機構)1990年發(fā)表的對1362所辦公建 筑物的調查結果9正常大氣組分常量組分符號含量(ppm)氮氣N2780840.00氧氣O2209460.00氬氣Ar9340.00氖氣Ne18.18氦氣He5.14氪氣Kr1.14氫氣H20.502.室內空氣污染源和污染途徑10室內空氣污染物的來源之一：室外來源

大氣的易變量組分 符號 含量(ppm)

水蒸氣 H2O130000

二氧化碳 CO2350

甲烷 CH41.67

一氧化碳 CO0.19

臭氧 O30.04

氨氣 NH30.004

二氧化氮 NO20.001

二氧化硫 SO20.001

一氧化氮 NO0.000511室內內空空氣氣污污染染物物的的來來源源之之一一：：室室外外來來源源燃料料的的燃燃燒燒、、交交通通工工具具、、工工業(yè)業(yè)企企業(yè)業(yè)、、城城市市垃垃圾圾等等造造成成的的：：NOx、SOx、H2S、懸懸浮浮顆顆粒粒物物、、煙煙霧霧等等地層層放放射射性性污污染染被污污染染的的水水12室內內空空氣氣污污染染物物的的來來源源之之二二：：室室內內來來源源生產產工工藝藝工工程程：：有有機機溶溶劑劑的的蒸蒸汽汽、、燃燃燒燒產產生生的的有有毒毒氣氣體體、、刺刺激激性性氣氣體體、、生生產產性性粉粉塵塵等等人員員活活動動廚房房燃燃燒燒產產物物衛(wèi)生生間間污污染染設計計或或管管理理不不良良的的HVAC系統(tǒng)統(tǒng)化學學品品污污染染建材材、、裝裝修修材材料料、、日日用用化化學學產產品品家具具和和辦辦公公用用品品13家居居活活動動污污染染14建材材、、裝裝修修材材料料、、日日化化產產品品15空調調設設備備與與管管道道污污染染過濾濾器器表冷冷器器風道道風機機16室內內污污染染物物的的來來源源17污染染物物類類型型CO2與其其他他有有害害氣氣體體：：新陳陳代代謝謝氣味味：：汗汗液液蒸蒸發(fā)發(fā)、、呼呼吸吸、、有有機機物物排排泄泄、、微微生生物物分分解解、、氨氨氣等懸浮顆粒物人體呼吸道排氣污污染149種：CO2、氨、苯、甲甲苯、苯乙烯烯、氯仿等病毒、細菌室內空氣污染染物的來源之之三：人人體生物物污染18室內空氣污染染物的來源之之三：人人體生生物污染人體其他污染物皮膚排泄物：：CO2、CO、丙酮、苯、、甲醛、甲烷烷、皮屑(英國：占室內內灰塵的90％)、毛發(fā)等衣服上的灰塵塵、細菌煙草的煙氣：：尼古丁、甲醛醛、CO等19IAQIndoorAirQuality室內空氣品質質的評價兩種思路機械論強調室內空氣氣成分與濃度度，采用一系系列污染物濃濃度指標來進進行評價。。IAQ問題成為單純純的物理化學學問題。但低低濃度條件下下，儀器無法法測定時就無無能為力。人是標準的提提供者，只影影響被評價區(qū)區(qū)域受關注的的權重。人數數和位置一定定，IAQ的評價就與人人無關。強調人的感覺覺提出“感知的的空氣品質””(PerceivedAirQuality)理由：多種污污染物存在的的條件下，組組分比例構成成不同，各種種組分對人的的感覺的影響響也會產生變變化；空氣成成分相同條件件下，溫、濕濕度不同會導導致人對IAQ的感覺不同問題復雜化：：空氣組分與與感知的空氣氣品質是什么么關系？3.室內空氣品質質的評價方法法與指標20感知的空氣品品質丹麥工業(yè)大學學P.O.Fanger的定義(1989)：品質反映了人人們要求的程程度，如果人人們對空氣滿滿意，就是高高品質；反之之，就是低品品質。從純主觀感受受出發(fā)。ASHRAE62-1989：良好IAQ是空氣中沒有有已知的污染染物達到公認認的權威機構構所確定的有有害濃度指標標，并且處于于這種空氣中中的絕大多數數人（≥80％）對此沒有有表示不滿意意主觀感受與客客觀評價結合合。ASHRAE62-1989R：可接受的室內內空氣品質：：同上可接受的感知知室內空氣品品質：必備條條件，非充分分條件21室內空氣品質質的評價方法法方法1：測量室內污污染物濃度客觀評價價問題：用什么作為代代表性的污染染物？(測什么？)低濃度下的測測量受到儀器器精度的限制制方法2：調查問卷主觀評價價問題：主觀評價結果果往往與客觀觀評價結果矛矛盾：客觀測量值遠遠遠低于控制制標準，但主主觀感覺不好好客觀測量值可可能有些問題題，但主觀感感覺并不差人們感覺不舒舒服的原因很很多，不知道道哪些是IAQ的問題（熱環(huán)環(huán)境、顏色、、照度、工作作壓力等也有有影響）。22室內空氣品質質的評價方法法室內環(huán)境品質質(IEQIndoorEnvironmentQuality)大量研究證明明，引起病態(tài)態(tài)建筑綜合癥癥的并非某一一種室內污染染物的單獨作作用，也并非非完全由室內內空氣中的污污染物所致，，而是多種因因素的綜合作作用。室內空氣品質質、舒適度、、噪聲、照明明、社會心理理壓力、工作作壓力、工作作區(qū)背景等因因素對室內人人員生理和心心理上的單獨獨和綜合的作作用。23室內空氣品質質的客觀評價價指標閾值純客觀觀指標，與暴暴露水平（暴暴露時間與暴暴露劑量）有有關閾值的種類時間的加權平平均閾值：8h工作日或35h工作周加權平平均濃度，在在該濃度下日日復一日停留留的人員幾乎乎均無有害影影響。使用最最廣泛的閾值值。短期暴露極限限閾值：15分鐘暴露無無害。最高極限閾值值：瞬間暴露露無害。時間的加權平平均閾值確定的困困難低濃度污染物物對人體的長長期影響難以以確定多種低濃度有有害物的共同同作用難以確確定24室內空氣品質質的客觀評價價指標氣體污染物濃濃度：體積濃濃度(ppm)、質量量濃度度(mg/m3)放射性性氣體體濃度度(Bq/m3)，1Bq/m3表示1m3氣體中中，每每秒有有1個放射射性原原子核核發(fā)生生衰變變。懸浮顆顆粒物物質量濃濃度：：mg／m3計數濃濃度：：粒／／cm3微生物物撞擊法法：菌菌落形形成單單位（（CFU）/m3沉降法法：個個（菌菌落））/皿25空氣污污染的的主觀觀評價價指標標氣味人們往往往根根據氣氣味評評判空空氣質質量鼻子的的特征征比任何何測量量儀表表都靈靈敏嗅覺有有時間間適應應性：：難以以定量量個體有有差異異，難難以作作為客客觀標標準鼻子的的靈敏敏度隨隨空氣氣的溫溫濕度度改變變P.O.Fanger的研究究結論論為：：IAQ隨空氣氣焓值值的降降低而而提高高。26溫濕度度和IAQ滿意度度的關關系27鼻子感感覺的的生理理基礎礎28鼻子感感覺的的生理理基礎礎嗅覺溫覺化學感感覺29空氣污污染的的主觀觀評價價指標標感知負負荷(sensoryload)，表征征室內內污染染源的的強弱弱，olf定義：：一個個標準準人引引起的的感知知污染染負荷荷被稱稱為1olf，而其其他類類型的的人或或者家家具等等污染染源均均被等等效為為不同同數量量的標標準人人，表表征成成標準準人后后不同同的污污染源源可以以進行行簡單單的疊疊加室內有有3個標準準人和和4個等效效標準準人的的家具具，則則該室室內的的感知知污染染負荷荷為7olf。感知空空氣品品質PAQ(PerceivedAirQuality)，表示示在一一定的的通風風量情情況下下人對對室內內污染染源的的感覺覺，pol定義：：在一個個空間間內，，1olf的感觀觀負荷荷的源源，在在通風風量1L/s下的感感知空空氣品品質，1pol＝1olf/（L/s）比pol小的常常用單單位是是dp，1dp＝0.1pol。不滿意率30典型氣氣味、、成分分和來來源氣味特點化學成分典型氣味源臭雞蛋氣味H2S精煉廠、污水廠、垃圾場肥料氣味、牲口圈氣味主要為硫化物：二甲基硫化物、二甲基二硫化物下水道、堆制肥料、垃圾場爛卷心菜氣味甲基硫醇水果工廠、精練廠、化工廠洋蔥味丙烷天然氣t－丁基魚腥味胺顏料廠、污水廠、堆肥汗味、體味有機酸，如苯基乙酸衣物霉味醌亞胺、C6-C10氧化物殺蟲劑、空調系統(tǒng)、顏料廠31氣味的的評價價指標標氣味濃濃度C：閾值值稀釋釋倍數數(D/T)可感閾閾可識別別閾（（比可可感閾閾的污污染物物濃度度高2～5倍）以大部部分人人（50％）受受試者者能夠夠識別別出的的稀釋釋倍數數作為為氣味味濃度度的識識別閾閾值氣味強強度I對空氣氣品質質的不不滿意意百分分比PD對空氣氣品質質的可可接受受度ACC(－1~1)32室內空空氣品品質標標準中國：：規(guī)定定了室室內污污染物物濃度度的上上限。。除污污染物物濃度度外，，均考考慮了了溫濕濕度、、風速速、噪噪聲、、照明明等影影響，，相當當于反反映了了部分分IEQ水平公共場場所衛(wèi)衛(wèi)生標標準，，GB16153－1996室內空空氣質質量標標準，，國標標號GB/T18883－2002民用建建筑室室內污污染環(huán)環(huán)境控控制規(guī)規(guī)范，，GB50325-2001室內裝裝飾裝裝修材材料有有害物物質限限量國國家標標準，，GB18580－2001室內空空氣中中甲醛醛衛(wèi)生生標準準GB/T16127住房內內氡濃濃度控控制標標準，，GB/T16146室內空空氣中中細菌菌總數數衛(wèi)生生標準準，GB/T17093室內空空氣中中二氧氧化碳碳衛(wèi)生生標準準，GB/T17094室內空空氣中中可吸吸入顆顆粒物物衛(wèi)生生標準準，GB/T17095室內空空氣中中氮氧氧化物物衛(wèi)生生標準準，GB/T17096室內空空氣中中二氧氧化硫硫衛(wèi)生生標準準，GB/T17097國外：：給出出了感感知空空氣品品質不不滿意意率與與新風風量的的關系系歐洲：CENCR1752美國：ASHRAE6233民用建筑筑工程室室內環(huán)境境污染控控制規(guī)范范(2001)民用建筑筑工程室室內環(huán)境境指標Ⅰ類民用建建筑工程程：住宅宅、宿舍舍、醫(yī)院院病房、、老年建建筑、幼幼兒園、、學校教教室等建建筑工程程；II類民用建建筑工程程：旅店店、辦公公樓、文文化娛樂樂場所、、書店、、圖書館館、展覽覽館、體體育館、、商場(店)、公共交交通工具具等候室室、醫(yī)院院候診室室、飯館館、理發(fā)發(fā)店等公公共建筑筑工程。。34用大氣質質量指數數法對室室外空氣氣的綜合合品質進進行客觀觀評價污染物分分指數算術疊加加指數綜合指數數多種污染染物衡量量標準室外空氣氣質量標標準（參參考）實測濃度標準上限35國家環(huán)保保局的中中國大氣空氣氣質量分分級評價客觀觀級別綜綜合指數數I說明I0~0.49清潔，適適宜人類類生活II0.5~0.99未污染，，污染物物不超標標，人類類生活正正常III1.0~1.49輕污染，，至少有有1個指指標超標標，敏感感者受受害害。IV1.50~1.99中污染，，2－3個指指標超標標，人人群健康康明明顯顯受害，，敏感者者受害嚴嚴重。V2.00重污染。。3－－4個個指標超超標，，人群健健康明明顯受害害，敏感感者可能能死亡。。361998年全國主主要城市市空氣污污染算術術疊加指指數（年年均值））SO2，氫氧化化物，懸懸浮顆粒粒物37空氣污染染物的種種類及其其危害氣體污染染物CO2氡氨揮發(fā)性有有機化合合物VOC氣味分子污染染懸浮顆粒粒物－可吸入入顆粒物物微生物（（病毒、、細菌、、塵螨））其它（油油煙、煙煙草煙霧霧、臭氧氧等）4.室室內空氣氣污染對對人健康康的影響響38CO2常用指標標室內來源源主要為人人體代謝謝過程：：人體呼呼出的空空氣中約約占4％，與人人體代謝謝率有關關；兒童童為成年年人的50%。排出CO2越多，同同時排出出其它代代謝廢氣氣也越多多。有機物燃燃燒過程程：炊事事、抽煙煙在室外空空氣中的的濃度CO2為300－400ppm，O2為209460ppm目前居住住建筑的的控制標標準高級客房房：700ppm普通居住住空間：：1000ppm過渡空間間：2000ppm39CO2常用指標標作用一般濃度度下，無無毒，無無臭。超過700ppm，敏感者者能覺察察到人體體的其它它代謝污污染；超過1000ppm，較多人人感到不不舒服；；超過10,000ppm，呼吸深深度顯著著增加；；超過40,000ppm（4％），出出現呼吸吸困難，，頭痛、、頭暈，，意識水水平降低低；超過100,000ppm（10％），窒窒息死亡亡。為什么測測CO2作指標？？易測反映了其其它人體體代謝污污染物產產生的水水平不能反映映其它過過程產生生污染物物的水平平40CO2作為空氣氣污染的的指標濃濃度及其其意義(日本)濃度ppm意義7l0連續(xù)在室室的可容容許值1000一一般般場合的的可容許許值1500通通風換換氣計算算用的上上限值2000-5000不不良狀狀態(tài)5000以上非非常不良良狀40000—50000呼吸中樞樞神經受受刺激,呼吸吸急促加加深(4-5%)連連續(xù)呼呼吸10分鐘,則發(fā)發(fā)生強烈烈的呼吸吸困困難，，頭疼18%以以上致致命命的41氨特性：無無色，有有強烈刺刺激性氣氣味。堿堿性物質質，可感感覺最低低濃度為為5.3ppm。來源：冬季施工工過程中中在混凝凝土中添添加氨水水作為防防凍劑，，釋放期期較長，，危害大大。裝飾材料料中的添添加劑和和增白劑劑，釋放放期較短短，危害害較小。。42氨危害濃度超過過0.5～1.0mg/m3時，對人人的口、、鼻粘膜膜及上呼呼吸道有有很強的的刺激作作用，造造成流淚淚、咳嗽嗽、呼吸吸困難嚴重可發(fā)生生呼吸窘迫迫綜合癥；；通過三叉神神經末梢反反射作用引引起心臟停停搏和呼吸吸停止；通過肺泡進進入血液，，破壞運氧氧功能。防止污染措措施禁止使用氨氨作防凍劑劑43氡(Rn)：Radon氡是一種無無色、無味味、自然界界唯一的天天然放射性性惰性氣體體，由鐳蛻蛻變產生。。在放射療療法中可用用作輻射源源，在科研研中可用于于制造中子子。它最穩(wěn)穩(wěn)定的同位位素是Rn222。半衰期為為3.82天。原子序序數86；熔點-71℃；沸點-61.8℃；比重（固固態(tài)）4。來源地基土壤中中有鐳?；◢弾r、水水泥、石膏膏、部分天天然石材中中含有鐳。。天然氣中含含有氡。44氡(Rn)：Radon危害物理性危害害易擴散，溶溶于水和脂脂肪。極易易進入人體體呼吸系統(tǒng)統(tǒng)造成放射射性損傷。。肺癌的第二二大誘因，，潛伏期15年以上。防護建材局與衛(wèi)衛(wèi)生部1993年的天然石石材的放射射性控制標標準：A類可居室內內使用，C類只能在外外表面使用用表面涂層可可阻擋氡的的逸出；加大通風換換氣次數，，降低室內內氡氣濃度度。45VOC(VolatileOrganicCompounds)常見種類數10種到到上百種，主要由脂肪肪族碳水化化合物，芳芳香族碳水水化合物組組成。例如如酒精類、、甲醛、甲苯、四氯氯化碳等，主要對對人體的呼呼吸器官和和神經器官官有影響。根據沸點不不同可分50---100℃VVOC(VeryVOC)100---260℃VOC260---400℃SVOC(Semi-VOC)400℃以上POM(Particulateorganicmatter)46VOC(VolatileOrganicCompounds)特點單獨濃度不不高，但多多種微量VOC的共同作用用不可忽視視。長期低劑量量釋放，對對人體危害害大。引起頭痛、、惡心等癥癥狀。來源：各種漆、涂涂料、膠粘粘劑、阻燃劑、防防水劑、防防腐劑、防防蟲劑室內建材家具47VOC(VolatileOrganicCompounds)影響IAQ的主要是VVOC、VOC和SVOC由于VOC種類很多，，難以檢測測和分類，，世界衛(wèi)生生組織WHO在1987年給出了了一個室內內總VOC(TVOC)的含量不能能超過0.3mg/m3的上限值；；我國民用建筑工工程室內環(huán)環(huán)境指標TVOC指標為0.5mg/m3。疑問：IAQ差超標，濃度度指標合適適嗎？48甲醛(HCOH)特點無色，有強強烈刺激性性氣味。水溶液為福福爾馬林大氣中平均均濃度0.005-0.01mg/m3，低于0.03mg/m3，新裝修賓館館可達0.85mg/m3，控制標準準為0.12mg/m3來源工業(yè)廢氣、、汽車尾氣氣、光化學學煙霧建筑材料：：地毯、人人造板、泡泡沫樹脂保保溫板***裝修材料：：膠粘劑、、涂料***日化產品：：清潔劑、、消毒劑、、液化石油油氣49甲醛危害濃度0.1mg/m3有異味影響響0.6mg/m3以上刺激粘粘膜(眼、呼吸道道等)，產生變態(tài)態(tài)反應(眼紅、流淚淚、咽干等等)、惡心、胸胸悶等。6.5mg/m3以上引起肺肺炎、肺水水腫，甚至至導致死亡亡。有致畸、致致癌作用。。對神經系統(tǒng)統(tǒng)、免疫系系統(tǒng)、肝臟臟都有危害害。釋放特性釋放期長，，3－15年。高溫、高濕濕條件下甲甲醛散發(fā)力力度加大。。50氣味分子污污染影響空氣的的新鮮度和和IAQ的可接受性性。低濃度污染染，不會超超過權威機機構的上限限值。分子的重量量為1m微粒的1/1010倍，擴散速速度極快，，難以控制制。因此源源控制最重重要。來源廚房、衛(wèi)生生間人體生物污污染煙草煙霧低濃度VOC和其其它它有有氣氣味味的的污污染染物物51包括括煙氣氣、、大大氣氣塵塵埃埃、、纖纖維維性性粒粒子子及及花花粉粉直徑徑為為10～100m的微微粒粒稱稱作作總總懸懸浮浮顆顆粒粒物物（（TotalSuspendParticle,簡稱稱TSP）直徑徑小小于于10m(PM10)的微微粒粒稱稱為為可可吸吸入入顆顆粒粒物物，，可可吸吸入入并并沉沉積積在在呼呼吸吸道道中中，，造造成成矽矽肺肺和和肺肺癌癌直徑徑小小于于2.5m(PM2.5)的微微粒粒稱稱為為細細微微粒粒，，會會進進入入肺肺泡泡粒徑徑分分布布（（按按質質量量計計））大氣氣塵塵中中PM10占72%工業(yè)業(yè)過過程程產產塵塵，，PM10占30%室內內可可吸吸入入顆顆粒粒物物以以細細微微粒粒為為主主，，幾幾乎乎都都是是PM10粒徑徑<7.0μμm的粒粒子子占占95％以以上上粒徑徑<3.3μμm的粒粒子子占占80％～～90％以以上上粒徑徑<1.1μμm的粒粒子子占占50％～～70％，，懸浮浮顆顆粒粒物物52不同同粒粒徑徑的的顆顆粒粒物物對對人人體體的的影影響響d>20md=4~20md<4m53來源源室外外來來源源花粉粉、交交通通生產產過過程程大氣氣污污染染室內內來來源源人員員活活動動、、抽抽煙煙石棉棉建建材材SVOC顆粒粒附加加危危害害成為為病病毒毒、、細細菌菌的的傳傳播播附附著著物物VOC附著著物物一、、二二次次揚揚塵塵和和室室內內濕濕度度過過低低是是其其產產生生的的主主要要原原因因。。避避免免揚揚塵塵、、增增強強過過濾濾、、控控制制濕濕度度等等方方式式以以及及控控制制產產生生源源等等手手段段來來避避免免污污染染懸浮顆粒物54微生物病毒和細菌附于懸浮顆粒粒物上傳播，，是傳染病的的來源霉菌：滋生于潮濕陰陰暗的土壤、、水體、空調調設備中軍團病(legionnaires'disease)：一種大葉性肺肺炎1976年在美國費城城的賓西法尼尼亞美軍軍團團會議的參加加者中發(fā)生的的軍團病是典典型的例子。。死亡率高達達15-20%。軍團肺原菌是是一種普遍存存在的嗜水性性需氧細菌：：Legionella，可通過風道道、給水系統(tǒng)統(tǒng)進入室內空空氣。軍團菌霉菌真菌SARS冠狀病毒55與空調系統(tǒng)有有關的急性傳傳染病1976年美國首次發(fā)發(fā)現軍團菌病病以來，許多多國家和地區(qū)區(qū)都相繼有該該病的散發(fā)及及爆發(fā)，多次次爆發(fā)與空調調系統(tǒng)冷卻塔塔有關。WHO的資料表明：：從發(fā)現至今今，全球已經經發(fā)生50起爆發(fā)流行案案例，病死率率在5%~30%之間。遍布歐歐洲、美洲、、大洋州、亞亞洲。美國調查估計計：1.5-2萬感染/年。全球由于空調調引起的20多起感染2000人，死亡130多人。56微生物塵螨適宜環(huán)境20－30℃，75－85％，空氣不流流通場所可引起哮喘、、過敏性鼻炎炎、過敏性皮皮炎孳生地：純毛毛地毯、床墊墊控制方法：通通風換氣，保保持清潔顯微鏡下的塵塵螨57煙草煙霧：最常見的室內內空氣污染危害：刺激和和臭味香煙煙氣的典典型組成成分分(mg/支)：成分主主流煙氣二二次煙氣燃過的煙草350400全部顆粒2045尼古丁11.7一氧化碳2080二氧化碳6080氧化氮0.010.08丙稀醛0.08-----產生煙氣時間間20s550s58臭氧臭氧(O3)：一種刺激性性氣體，主要要來自室外的的光化學煙霧霧。室內的電電視機、復印印機、激光印印刷機、負離離子發(fā)生器等等在使用過程程中也都能產產生臭氧。性質：可氧化化空化合物而而還原，可殺殺菌；可被橡橡膠、塑料等等吸附。臭氧對眼睛、、粘膜和肺組組織都具有刺刺激作用，能能破壞肺的表表面活性物質質，并能引起起肺水腫、哮哮喘等。標準0.16mg/m359污染物的控制制方法“堵源”─建建筑設計與施施工特別是圍圍護結構表層層材料的選用用中，采用VOC等有害氣體釋釋放量少的材材料；“節(jié)流”─切切實保證空空調或通風系系統(tǒng)的正確設設計、嚴格的的運行管理和和維護，使可可能的污染源源產污量降低低到最小程度度；“稀釋”─保保證足夠的的新風量或通通風換氣量，，稀釋和排除除室內氣態(tài)污污染物。這也也是改善室內內空氣品質的的基本方法。?！扒宄暴げ刹捎酶鞣N物理理或化學方法法如過濾、吸吸附、吸收、、氧化還原等等將空氣中的的有害物清除除或分解掉。。5.室內空空氣污染的去去除方法60空氣凈化方法法和原理空氣過濾吸附方法紫外燈殺菌靜電吸附納米材料光催催化等離子放電催催化臭氧消毒滅菌菌利用植物凈化化空氣61過濾器主要功功能：處理空空氣中的顆粒粒污染。常見誤解：過過濾器像篩子子一樣，只有有當懸浮在空空氣中的顆粒粒粒徑比濾網網的孔徑大時時才能被過濾濾掉。其實，，過濾器和篩篩子的工作原原理大相徑庭庭。過濾器過濾照照片5.1空氣過濾去除除懸浮顆粒物物625.1空氣過濾器原原理①擴散：由于擴擴散作用，d<0.2μμm的粒子明顯偏偏離其流線，，與濾材相遇遇，被捕獲。。②中途攔截：：d>0.5μμm的粒子擴散效效應不明顯，，但可能因為為尺寸較大而而和過濾器纖纖維碰上。③慣性碰撞：：具有比較大大慣性的、比比較重(d>0.5μm)的粒子通常難難于繞過過濾濾器纖維而和和纖維直接接接觸，從而而被捕獲。④靜電捕獲：：粒子或者過過濾器纖維被被有意帶上電電荷，這樣靜靜電力就可在在捕獲粒子中中起重要作用用。⑤篩子子過濾濾：直直徑大大的粒粒子。。63過濾器器總效效率和和不同作用的的效果果和粒粒徑的的關系系曲線線中途攔截慣性碰撞擴散效果篩子效果總效果篩子碰撞攔截64幾種常常見過過濾器器的示示意圖圖初效過過濾器器中效過過濾器器高效過過濾器器高效袋袋式過過濾器器65過濾效效率單級過過濾器器的效效率為為：過濾器器阻力力過濾器器的容容塵量量過濾器器主要要性能能指標標665.2吸附方方法吸附是是由于于吸附附質和和吸附附劑之之間的的吸附附力(范德華華力)而使吸吸附質質聚集集到吸吸附劑劑表面面的一一種現現象，，分為為：物理吸吸附，，常見見吸附質質和吸吸附劑劑之間間不發(fā)發(fā)生化化學反反應；；對所吸吸附的的氣體體選擇擇性不不強；；吸附過過程快快，參參與吸吸附的的各相相之間間瞬間間達到到平衡衡；吸附過過程為為低放放熱反反應過過程，，放熱熱量比比相應應氣體體的液液化潛潛熱稍稍大；；吸附劑劑與吸吸附質質間吸吸附力力不強強，在在條件件改變變時可可脫附附對分子子量小小的化化合物物作用用不明明顯化學吸吸附空氣中中的污污染物物在吸吸附劑劑表面面發(fā)生生化學學反應應對分子子量小小的化化合物物作用用顯著著67吸附對對于室室內VOCs和其他他污染染物是是一種種比較較有效效而又又簡單單的消消除技技術。。目前比比較常常用的的吸附附劑是是活性性炭物理理吸附附固體材材料吸吸附能能力的的大小小取決于于固體的的比表表面積積（即即1g固體的的表面面積）），比比表面面積越越大，，吸附附能力力越強強。5.2吸附方方法68活性炭炭纖維維：20世紀60年代發(fā)發(fā)展起起來的的一種種活性性炭新新品種種含大量量微孔孔，其其體積積占了了總孔孔體積積的90％左右右，因因此有有較大大的比比表面面積：：多數數為800～1500m2/g！與粒狀狀活性性炭相相比，，活性性炭纖纖維吸吸附容容量大大，吸吸附或或脫附附速度度快，，再生生容易易，不不易粉粉化，，不會會造成成粉塵塵二次次污染染。對無機機氣體體如SO2、H2S、NOx等和有有機氣氣體如如(VOCs)都有很很強的的吸附附能力力，特特別適適用于于吸附附去除除10-9～10-6g/m3量級的的有機機氣體體，在在室內內空氣氣凈化化方面面有廣廣闊的的應用用前景景。69活性炭炭的吸吸附性性能物質名名稱飽飽和和吸附附量(%)SO210Cl215CS215C6H6(苯)24O3能還原原為O2烹調臭臭味30廁所臭臭味3070化學吸吸附普通活活性炭炭對分分子量量小的的化合合物(如氨、、硫化化氫和和甲醛醛)吸附效效果較較差，，故一一般采采用浸浸漬高高錳酸酸鉀的的氧化化鋁作作為吸吸附劑劑進行行化學學吸附附。浸漬高高錳酸酸鉀的的氧化化鋁和和活性性炭對對一些些空氣氣污染染物吸吸附效效果比比較表表吸附量(%)NO2NOSO2甲醛HS甲苯浸漬高錳酸鉀的氧化鋁1.562.858.074.1211.11.27活性炭9.150.715.351.552.5920.96715.3紫外燈燈殺菌菌(UltravioletGermicidalIrradiation,UVGI)紫外輻輻照殺殺菌是是常用用的空空氣中中殺菌菌方法法，在在醫(yī)院院已被被廣泛泛使用用。紫外光光譜分分為UVA(320-400nm)、UVB(280-320nm)和UVC(100-280nm)，波波長長短短的的UVC殺菌菌能能力力較較強強。。185nm以下下的的輻輻射射會會產產生生臭臭氧氧。。一般般紫紫外外燈燈安安置置在在房間間上上部部，不不直直接接照照射射人人，，空空氣氣受受熱熱源源加加熱熱向向上上運運動動緩緩慢慢進進入入紫紫外外輻輻照照區(qū)區(qū)，，受受輻輻照照后后的的空空氣氣再再下下降降到到房房間間的的人人員員活活動動區(qū)區(qū)，，在在這這一一過過程程中中，，細細菌菌和和病病毒毒會會不不斷斷被被降降低低活活性性，，直直至至滅滅殺殺。。紫外外燈燈殺殺菌菌需需要要一一定定的的作作用用時時間間，，一一般般細細菌菌在在受受到到紫紫外外燈燈發(fā)發(fā)出出的的輻輻射射數分分鐘鐘后才才死死亡亡。。725.4靜電電吸吸附附屏蔽蔽板板激化化纖纖維維7000V直流流電電壓壓激化化纖纖維維空氣氣735.4靜電電吸吸附附（（雙雙級級））Howahigh-voltageelectronicaircleanerworks.ELECTRONICALLYCLEANEDAIRCIRCULATEDBACKTHROUGHYOURBUILDINGELECTRICALLYCHARGEDPLATESATTRACTPARTICLESLIKEMAGNETSELECTRONICALLYCHARGEDWIRESZAPPARTICLESAIRFLOWPRE-FILTERSCREENSTAGE1:CHARGINGSECTIONSTAGE2:COLLECTIONSECTION塵埃病毒細菌花粉Smoke真菌電子子凈凈化化格格柵柵74導帶帶價帶帶TiO2是一一種種N型半半導導體體，，有有很很強強的的氧氧化化性性和和還還原原性性。。在在光光化化學學反反應應中中，，以以TiO2作催催化化劑劑，，在在太太陽陽光光尤尤其其是是紫紫外外線線的的照照射射下下，，使使得得TiO2固體體表表面面生生成成空空穴穴(h＋)和電電子子(e－)，空空穴穴使使H2O氧化化，，電電子子使使空空氣氣中中的的O2還原原，，在在此此過過程程中中，，生生成成OH基團團。。OH基團團的的氧氧化化能能力力很很強強，，可可使使有有機機物物（（VOC）被被氧氧化化、、分分解解，，最最終終分分解解為為CO2和H2O。5.5光催催化化降降解解VOCsH2OVOCs75光催催化化納納米米材材料料TiO2甲醛醛光光降降解解反反應應中中的的主主要要氧氧化化還還原原反反應應：：氧化反應應：還原反應應：原理總結結：HCHO+H2O+4h++O2+4e-HCOOH+2H++2h++O2+4e-CO2+4H++O2+4e-2H2O+CO276光催化材材料UV燈（關））微生物VOCsUV燈（開））氧化反應應還原反應應降解甲醛醛反應過過程：REPLAY光催化降降解VOCs及微生物物原理圖圖77光源要求求一般在紫紫外光照照射下VOCs才會發(fā)生生光催化化降解光催化反反應器中中采用的的光源多多為中壓壓或低壓壓汞燈。。紫外光譜譜分為：：UVC(100-280nm)UVB(280-320nm)UVA(320-400nm)殺菌紫外外燈波長長一般在在UVC波段，特特別在254nm附近。78不同方法法空氣凈凈化效果果比較0.07次/h79光催化材材料高壓電高壓放電電平板電極極平板電極極帶電粒子子沖擊電場應力力及其熱熱效應UV光催化微生物VOCs5.6等離子體體放電催催化利用高能能電子(5eV～20eV)轟擊反應應器中的的氣體分分子(NOx，SOx，O2和H2O等)；經過激激活、分分解和電電離等過過程產生生氧化能能力很強強的自由由基(·OH、·HO2)、原子氧氧(O)和臭氧(O3)等，這些些強氧化化物質可可迅速氧氧化掉NOx和SO2，在H2O分子作用用下生成成HNO3和H2SO4，把VOCs分解為H2O和CO2。80等離子體體放電催催化消除除微生物物污染稀釋比為為1：1000情況下未未經放電處理理的