環(huán)境工程概論第6章

高等學校土建類創(chuàng)新規(guī)劃教材2013年《環(huán)境工程概論》第六章其他物理污染與控制§6-1

熱污染控制§6-2

光污染控制§6-3電磁污染和放射性污染控制§6-4土木工程中的其它物理污染與控制§6-1熱污染控制一、大氣熱污染及危害二、水體熱污染及危害三、熱污染的防治1、大氣熱污染及成因2、大氣熱污染的危害

能量轉(zhuǎn)化為熱能擴散到大氣中，導致大氣溫度升高到一定程度，就會引起大氣環(huán)境發(fā)生變化，形成大氣熱污染。

產(chǎn)生原因：（1）熱量的直接排放；（2）大氣組成的變化；（3）下墊面的改變。

（1）影響全球氣候變化；（2）加劇城市大氣污染和城市能耗；（3）危害人體健康

一、大氣熱污染及危害1、水體熱污染及成因2、水體熱污染的危害

向水體排放溫熱水，使水體溫度升高到有害程度，引起水質(zhì)發(fā)生物理、化學和生物等變化的現(xiàn)象，稱為水體熱污染。

主要由于工業(yè)冷卻水的排放；其中以電力工業(yè)為主，其次為冶金、化工、石油、造紙、核電站和機械工業(yè)等

（1）使溶解氧減少；（2）破壞魚類等水生生物的生存環(huán)境；（3）使水體富營養(yǎng)化，影響水質(zhì)；（4）引起傳染病蔓延，有毒物質(zhì)毒性增大；（5）加快蒸發(fā)，地面失水嚴重。

二、水體熱污染及危害三、熱污染的防治

1、大氣熱污染的防治2、水體熱污染的防治

（1）積極開發(fā)和利用新能源；（2）提高熱能轉(zhuǎn)化和利用率；（3）加強隔熱保溫；（4）加強綠化和改善“通風道”；（5）建設(shè)滲水性地面；（6）制定法律、法規(guī)和標準，嚴格限制排放。

（1）加強監(jiān)督和管理，制定廢熱排放標準；（2）提高冷卻排放技術(shù)水平，減少廢熱排放；（3）綜合利用溫排水。一、光污染及分類二、光污染的危害三、光污染的防治§6-2光污染控制一、光污染及分類

1、光污染2、光污染分類二、光污染的危害1、對人群健康的影響2、對動植物的影響3、對城市氣候的影響4、對城市能源的消耗5、對城市交通的影響三、光污染的防治1、提高防治光污染的意識2、制定防治光污染的標準和規(guī)范3、加強城市規(guī)劃與管理4、做好個人防護措施§6-3電磁污染和放射性污染控制一、電磁污染及危害二、放射性污染及危害三、電磁污染和放射性污染的防護1、電磁污染及污染源一、電磁污染及危害2、電磁輻射污染的途徑

3、電磁污染的危害電磁污染是指天然的、人為的各種電磁波干擾和對人體有害的電磁輻射。電磁污染源包括天然來源和人為來源兩大類。天然的電磁污染源是指某些自然現(xiàn)象，如雷電、火山噴發(fā)、地震和太陽黑子活動等，其污染對短波通訊干擾尤為嚴重；人為的電磁污染源多包括高壓電力線、變電站、電臺、電視臺、通信設(shè)備、雷達站和電子儀器、醫(yī)療設(shè)備、自動化設(shè)備及微波爐、電視機、電腦、手機，甚至剃須刀、吹風機等家用電器，它們在工作時都會產(chǎn)生各種不同波長頻率的電磁波1、電磁污染及污染源一、電磁污染及危害2、電磁輻射污染的途徑

3、電磁污染的危害

電磁輻射造成的污染主要通過空間輻射、導線傳播和復合傳播三個途徑進行傳播。1、電磁污染及污染源一、電磁污染及危害2、電磁輻射污染的途徑

3、電磁污染的危害

（1）產(chǎn)生電磁干擾：許多正常工作的電子儀器、設(shè)備工作時輻射出的電磁波，會干擾周圍其他電子儀器的正常工作，使鄰近的電子、電氣設(shè)備性能下降乃至無法工作，甚至造成事故和設(shè)備損壞。1、放射性污染及污染源二、放射性污染及危害2、放射性污染的途徑

3、放射性污染的危害

放射性污染主要來自于放射性物質(zhì)，是指由于自然原因或人類活動排放的放射性物質(zhì)造成的環(huán)境污染和對人體的危害。放射性物質(zhì)的原子核能發(fā)生衰變，放出人肉眼看不見也感覺不到、只能用專門儀器才能探測到的α、β、γ射線。其中危害較大的主要是β射線和γ射線，α射線由于射程太短而對人體構(gòu)成危害較小，而γ射線是波長很短、穿透力極強，對人體危害最大。人為因素的放射線污染主要有：（1）核工業(yè)；（2）核試驗；（3）核電站；（4）核燃料的后處理；（5）人工放射性核素的應(yīng)用1、放射性污染及污染源二、放射性污染及危害2、放射性污染的途徑

3、放射性污染的危害1、放射性污染及污染源二、放射性污染及危害2、放射性污染的途徑

3、放射性污染的危害

急性放射性疾病因人體在短期內(nèi)受到大劑量放射線照射而引起的頭痛、頭暈、步態(tài)不穩(wěn)等神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，嘔吐、食欲減退等消化系統(tǒng)癥狀，以及骨髓造血抑制、血細胞明顯下降、廣泛性出血和感染等病癥。

慢性放射性疾病因人體長期受到多次小劑量放射線照射而引起，有頭暈、頭痛、乏力、關(guān)節(jié)疼痛、記憶力減退、失眠、食欲不振、脫發(fā)和白細胞減少等癥，甚至有致癌和影響后代的危險。三、電磁污染和放射性污染的防護1．電磁污染的防護2．放射性污染的防護1、電磁污染的防護防護原則防護措施和方法2、放射性污染的防護防護原則防護措施和方法§6-4土木工程中的其他物理污染與控制

一、土木工程中的熱污染與控制

二、土木工程中的光污染與控制

三、土木工程放射性污染與控制一、土木工程中的熱污染與控制1．地源熱泵熱污染與控制2、空調(diào)系統(tǒng)熱污染與控制3．建筑物室內(nèi)熱污染與控制1、地源熱泵熱污染與控制地源熱泵技術(shù)地源熱泵熱污染控制

地源熱泵是利用地下深層土壤溫度和地下水溫相對穩(wěn)定的特性，通過深埋于建筑物周圍的管路系統(tǒng)，在冬季將地熱取出來用于采暖或熱水供應(yīng)，在夏季將室內(nèi)的熱量釋放到地層中去的一種熱量轉(zhuǎn)移技術(shù)。2、空調(diào)系統(tǒng)熱污染與控制空調(diào)系統(tǒng)熱污染空調(diào)系統(tǒng)熱污染控制

空調(diào)系統(tǒng)的熱負荷由冷負荷、新風冷負荷、制冷裝置所消耗的能量三部分組成，所以可通過對冷負荷、新風冷負荷、制冷裝置所消耗的能量三因素進行分析，達到減少熱污染的目的：（1）選擇節(jié)能變風量系統(tǒng)，自動控制室外新風量；（2）改善建筑物圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能；（3）推廣使用淺地層蓄能的新型空調(diào)系統(tǒng)。3、建筑物室內(nèi)熱污染與控制建筑物室內(nèi)熱污染建筑物室內(nèi)熱污染控制

在日常生活中用到的電視、電風扇、微波爐、照明、液化氣、蜂窩煤等時，可向室內(nèi)環(huán)境排放大量的熱量，加之某些建筑由于維護結(jié)構(gòu)差，墻體、窗戶傳熱系數(shù)過大，且門、窗滲透率高，使室外熱通過輻射和滲透進入室內(nèi)的量增加，導致室內(nèi)環(huán)境過熱。（1）鼓勵使用具有良好設(shè)計的節(jié)能產(chǎn)品和散發(fā)額外熱能少的電器等，可以減少室內(nèi)熱源的散熱量；（2）鼓勵生態(tài)住宅建設(shè)，發(fā)展生態(tài)建筑，以減少建筑耗能；（3）合理設(shè)計建筑物朝向和外部形態(tài)；（4）合理采用防熱圍護結(jié)構(gòu)；（5）利用植物控制室內(nèi)熱污染1、玻璃幕墻光污染2、玻璃幕墻光污染的防治二、土木工程中的光污染與控制

玻璃幕墻的光污染，是指建筑幕墻上采用了涂膜玻璃或鍍膜玻璃，當直射日光和天空光照射到玻璃表面上時，由于玻璃的鏡面反射而產(chǎn)生的反射眩光污染。1、玻璃幕墻光污染

一般來說，玻璃幕墻光污染是在特定條件下產(chǎn)生的，一是使用了大面積高反射率的鍍膜玻璃；二是在特定方向和特定時間下產(chǎn)生，如玻璃幕墻朝向太陽照射的方向或與人成特定的角度則會發(fā)生光污染，由于太陽與地球相對位置總在不斷變化，所以產(chǎn)生特定角度也是有特定時限的；三是光污染的程度與幕墻的方向、位置及高度有密切關(guān)系，因為在人的視野范圍內(nèi)，2m高左右或±15°夾角之內(nèi)光線產(chǎn)生的影響最大，光反射的強度隨反射物到人眼的距離的平方成反比

（1）把好城市規(guī)劃關(guān)，提高設(shè)計技術(shù)水平。根據(jù)有關(guān)玻璃幕墻的規(guī)定，城市規(guī)劃和建設(shè)應(yīng)首先控制好安裝區(qū)域或位置，如城市人群密集的地段以及交通主干道兩側(cè)應(yīng)盡量少采用玻璃幕墻；對住宅、公寓、宿舍、學校、醫(yī)院等建筑，不建議建造玻璃幕墻；對賓館、酒店、餐廳、文娛場所等大型建筑，可以根據(jù)實際情況建造局部玻璃幕墻；而在周圍環(huán)境開闊而且景觀優(yōu)美的地段，對于商業(yè)、貿(mào)易、旅游、娛樂等建筑可以建造全部玻璃幕墻，但也要考慮適當?shù)慕ㄖg距，并且要控制在這一地段上玻璃幕墻分布的總量；沿街首層外墻不宜采用玻璃幕墻，避免人眼視線觸及；應(yīng)該避免在1~4層使用玻璃幕墻，以限制視線在45°范圍之內(nèi)使用；在十字路口、T字路口不宜采用玻璃幕墻，避免反射光直接進入駕駛員正視線方向等等。其次，在控制安裝區(qū)域或位置的同時，還應(yīng)做好安裝面積的控制，在低層人眼視線能觸及到的地方，玻璃幕墻面積不要太大，大片玻璃幕墻可對玻璃幕墻進行水平或垂直分隔。再次，在設(shè)計玻璃幕墻時，旁邊盡可能安排林蔭道和綠地，使反射光被樹木吸收，以改善和調(diào)節(jié)采光環(huán)境。2、玻璃幕墻光污染的防治（2）加快科學研究，開發(fā)新型幕墻玻璃材料。

玻璃對玻璃幕墻起著關(guān)鍵性的作用，而玻璃的高反射率是玻璃幕墻光污染的主要原因之一。目前，我國生產(chǎn)的玻璃科技含量較低，反射率、折射率都較高，不利于防治光污染。因此，國家應(yīng)該盡快制定相應(yīng)的政策，積極扶持研發(fā)和使用低反射率、同時又不增加室溫效應(yīng)的新型玻璃材料。

2、玻璃幕墻光污染的防治（3）通過合理設(shè)計，優(yōu)化玻璃幕墻構(gòu)造。2、玻璃幕墻光污染的防治（1）雙層玻璃通風構(gòu)造。該構(gòu)造在不同的季節(jié)可以有不同的作用。如夏季時，放下半透明卷簾，開啟排風管道和通風口，通過卷簾反射后能除去大部分輻射熱，而到了冬季時，封閉通風口，關(guān)掉排風機，雙層玻璃又可起到保溫的作用，防止室內(nèi)熱量散失，但該構(gòu)造具有投資費用較大的特點。（2）紅外吸熱構(gòu)造。紅外吸熱構(gòu)造通過介質(zhì)膜鍍層的透紅外特性，利用吸熱水管能夠?qū)㈥柟庵械拇蟛糠譄崮芪兆鳛榻ㄖ崴吹囊徊糠?，無論在夏季還是冬季，都能有效地使用。該構(gòu)造不足之處是對玻璃幕墻厚度要求較大，但可以通過幕墻外掛出等措施加以調(diào)整1、建筑裝飾材料的放射性污染2、建筑裝飾材料放射性污染的防治三、土木工程放射性污染與控制建筑裝飾材料的放射性

能夠?qū)κ覂?nèi)環(huán)境造成放射性污染的建筑裝飾材料，由于地質(zhì)歷史和形成條件的不同，或多或少地存在著釷、鐳、鉀-40、鈾、鋯等放射性元素，如某些天然花崗巖中含有鐳；一些瓷磚、洗面盆和抽水馬桶等建筑陶瓷由于表面的一層“釉料”而含有放射性較高的鋯銦砂等等。我國建筑材料種類繁多，產(chǎn)地不同，其放射性含量有很大變化。

1、建筑裝飾材料的放射性污染種類鐳-226釷-232鉀-40IRaIr土壤37.654.65840.140.42石灰3471040.050.06水泥57442080.390.32砂31308000.41卵石碎石31589030.53青磚42514540.43紅土磚58646060.510.52（1）預防放射性污染的相關(guān)標準和規(guī)范（2）預防放射性污染的措施首先，職能部門必須加強建材產(chǎn)品和廢渣原料的檢測。其次，不僅工程建設(shè)在設(shè)計、施工和驗