第12章室内空气环境

第12章室内空气环境

重点:室内空气污染源

室内主要空气污染物及危害难点:室内主要空气污染物及危害思考:办公室内主要空气污染物及危害第一节室内空气污染源

室外来源门窗人为带进室内孔隙管道在淋浴、空调、加湿等时，污染物可随着水雾喷入室内，例如军团菌、苯、机油等地层缝隙地层中的可逸出或挥发性有害物质通过缝隙逸入室内，如氡及其子体、某些农药、化工染料、汞等。室内来源室内燃烧或加热各种燃料、烟草、垃圾的燃烧以及烹调油的加热。室内化工产品释放原材料中某些有害物质从产品中释放出来，污染室内空气。室内生物性污染温度适宜、湿度湿润、通风差的密闭环境很容易滋生尘螨、真菌等微生物。暖通空调设备及系统污染空调系统新风采集口受到污染、过滤器失效、气流组织不合理、空调系统冷却水中有军团菌等。在室人员形成的空气污染代谢废弃物主要通过呼出气、大小便、汗液等排出体外,含有百种有毒物质。病原体病患者和带菌者通过咳嗽、喷嚏、谈话等活动，污染室内空气。香烟烟雾92％为气体，有氮、氢化氰类、挥发性亚硝胺、烃类、氨、挥发性硫化物、酚类、醛类等。8％为颗粒物，主要有烟焦油和烟碱（尼古丁）。气味人体蒸发、流汗、呼吸和体表的各种有机排泄物为微生物分解时发出的体臭、汗臭以及人体排泄的氨等。室内装饰物品、烟草烟雾、厨房、厕所等也是气味的发生源。讨论某建筑位于路边，请分析不同层次室内空气污染的特点。第二节室内主要空气污染物及危害

1.概述已知的室内有害气体有300多种。

室内空气污染的特点：○浓度变化大。○污染物种类繁多，组成复杂。

○受环境条件及气象因素的影响。空气污染引起支气管粘膜水肿、平滑肌痉挛和哮喘发作，产生慢性肺气肿，使局部肺组织纤维化。会引起肺癌、皮肤癌等。化学物质可以进入血液及侵袭某些器官。能够引起皮肤病。对中枢神经系统、心血管系统等也产生危害作用。2.气体污染物:氡 来源及特点①若是来自地基土壤，则地下室和底层房间内的氡浓度总是高于层数高的房间。②用含铀、钍等的建筑材料（如粘土、花岗岩、矿渣等）构筑居室，易造成室内高氡。

③一些地热水利用场所中氡浓度也非常高。④我国卫生部门的调查表明，超标的住宅约占1％～2％左右。危害①引起慢性炎症和支气管肺癌。②可能影响神经系统，长期处于氡浓度过高的地方，人可能会食欲不振，昏昏欲睡。

③氡污染引起的肺癌发病的潜伏期很长，最长可达40年，因此，到晚年得了肺癌，也很少会有人认为是由于氡污染造成的。2.气体污染物:二氧化碳（CO2）

来源及特点

①二氧化碳（CO2）是人体产生最多的空气污染物质。②居室内用煤炉做饭或取暖。③空气中室内CO2浓度的高低可以反映出室内有害气体的综合水平，也可反映出室内通风换气的实际效果。危害

①空气中CO2体积分数为0．07％时，少数气味敏感者对此已有所感觉；②当达到0．10％时，则有较多人感到不舒服；③达4％时，产生头晕、头痛、耳鸣、眼花、血压上升；④达8％～10％时，呼吸困难、脉搏加快、全身无力、肌肉由抽搐至痉挛、神智由兴奋至丧失；⑤达30％时，可出现死亡。2.气体污染物:一氧化碳

来源及特点①一氧化碳（CO）是一种无色、无臭、无味的气体，略轻于空气。②居室内用煤炉做饭或取暖，是CO的主要来源。③马路两旁室内的CO质量浓度要比一般地区居室高l～8倍。④香烟烟气是居室中CO的主要来源。危害①导致严重错乱、幻觉、步行失调、虚脱、致死。②导致或加重心血管系统疾病。2.气体污染物:臭氧（O3）

来源及特点①是一种刺激性气体，主要来自室外的光化学烟雾。②室内的电视机、复印机、激光印刷机、负离子发生器等在使用过程中也都能产生臭氧。③室内的臭氧可以氧化空气中的其他化合物而自身还原成氧气，还可被室内多种物体所吸附，如橡胶制品、纺织品、塑料制品等。危害①臭氧对眼睛、粘膜和肺组织都具有刺激作用，能破坏肺的表面活性物质，并能引起肺水肿、哮喘等。②臭氧在0．02～0．03mg／m3时，人们才开始感到有特殊气味；在0．lmg／m3时，上呼吸道有刺激。2.气体污染物:二氧化硫（SO2）

来源及特点

①有刺激性、易溶于水的无色气体。②主要来自室外大气和室内炉灶。③冬季里，用煤炉做饭、取暖的地区，居室中SO2最高浓度为0．6～0．9mg／m3，严冬无风的天气比平日还要高50％左右，最高达1．5mg／m3。危害

①可发生慢性鼻炎、咽炎、慢性支气管炎、支气管哮喘、肺气肿，严重者甚至发生肺水肿。②有报道，室内SO2浓度与恶性肿瘤、肺癌死亡率呈正相关关系。2.气体污染物:氮氧化物（NOX）

来源及特点①对人体危害较大的是NO和NO2。难溶于水。②室内来源主要是燃料的燃烧、吸烟以及室外大气中NOX的进入等。③研究表明，煤饼燃烧排放NO2为0．03mg／kJ，煤气燃烧排放NO2为0．0051mg／kJ，液化气燃烧排放NO2为0．0154mg／kJ。危害①引起呼吸道组织的损伤、肺免疫功能下降及肺功能的改变等。中枢神经系统、心血管系统等也产生危害作用。②我国居住区大气中NOX一次最高容许质量浓度规定为0．15mg／m3，室内空气中NOX卫生标准为0．10mg／m3。

2.气体污染物:燃料的燃烧产物

来源及特点

产物是成分很复杂的混合性污染物。燃煤的燃烧产物有碳氧化合物、含氧烃类、多环芳烃、硫氧化合物、氟化物、金属及非金属氧化物、悬浮颗粒物等.

危害

①主要是影响呼吸系统、心血管系统、神经系统，尤其在诱发肺癌方面，危险性极大。②调查表明燃煤户妇女呼吸系统疾病出现率50．4％，煤气户为40．0％。燃煤居民和燃气居民慢性支气管炎后病率，前者为2708％，后者为7．5％。③肺癌与室内燃煤空气污染联系密切。燃烟煤家庭室内空气中苯并（a）芘质量浓度可高达626．9μg／100m3，超过卫生标准6000多倍。④木材、庄稼废料及粪便等生物燃料燃烧后，会产生对人体健康有害的物质，如多环芳烃化合物等。2.气体污染物:烟草的燃烧产物 来源及特点①3800多种，92％为气体，有氮、氧、二氧化碳、一氧化碳、氢氰酸、挥发性亚硝胺、烃类、氨、挥发性硫化物、酚类、醛类等，8％为颗粒物，有烟焦油和烟碱（尼古丁）.②主流烟气MS，吸烟者直接吸入的烟气；侧流烟气SS，直接排入环境中的烟气；环境烟气ETS，是侧流烟气和吸烟者呼出的残余主流烟气的总和。很多有害物质在SS中的质量浓度高于MS。

危害

①吸烟可引起肺癌、喉癌、咽癌、口腔癌、食道癌等。可引起急慢性炎症甚至导致慢性支气管炎和肺气肿。是冠心病的3种主要致病因素之一。并对神经系统、生殖系统造成损害。②非吸烟者患肺癌死亡人数的半数以上是因被动吸烟所致。③吸烟也会造成室内空气污染、能见度差，产生令人讨厌的气味，刺激眼睛。

2.气体污染物:烹调油烟

来源及特点

约有200余种成分。毒性与原油、加工精制技术、加热容器和清洁程度、燃料种类等有关危害

①烹调油烟是发生肺鳞癌、肺腺癌的危险因素。②抽排“油烟”不解决厨房的污染问题。要排除厨房污染，更重要的是要排除大量油气体分子、燃气废气气体分子和微油液珠。③以废气主要成分CO来说，经科研单位检测，不开吸油烟机，煤气燃烧20min，室内CO含量超标10．75倍；使用吸油烟机，则超标4．55倍，即使与烹饪同步，仍不能解决燃气废气污染超标问题。2.气体污染物:甲醛来源及特点

①据测定，每100cm2的胶合板，1h可放出3～18μg甲醛。一本厚2cm的新书，1h可放出1μg甲醛。②来自建筑材料（如脲醛泡沫树脂隔热材料）、化妆品、清洁剂、杀虫剂、消毒剂、燃料燃烧等。③一般住宅在新装饰后的峰值约在0．2mg／m3左右，使用一段时间后可降至0.04mg／m3以下。危害①甲醛对皮肤、粘膜有强烈的刺激作用，能引起皮肤过敏咳嗽、多痰、恶心、头痛、胃癌、皮炎和湿疹等症状。②美国调查研究表明，当浓度≥0．3mg／m3时，有近90％的人诉说感到眼刺激，有74％以上的人感到鼻和呼吸道刺激，有42％～83％的人出现头痛。

2.气体污染物:氨来源及特点①是一种无色而具有强烈刺激性臭味的气体，比空气轻，可感觉最低浓度为5.3ppm。

②氨主要来自建筑施工中使用的混凝土外加剂。混凝土外加剂的使用，大量使用会引起室内空气严重污染。③氨也可来自室内装饰材料，比如家具涂饰时所用的添加剂和增白剂，而它们的成份大部分为氨水。氨水释放比较快，不会在空气中长期大量积存，对人体的危害.危害

可麻痹呼吸道纤毛和损害粘膜上皮组织，使病原微生物易于侵入，减弱人体对疾病的抵抗力。2.气体污染物:苯来源及特点

①苯是一种有机化合物，有特殊的气味。

②制造家具中使用的一些胶、油漆、涂料、溶剂、墙纸、粘合剂等中含有大量的苯及甲苯和二甲苯。危害

①研究证明，慢性苯中毒主要使骨髓造血机能发生障碍，引起再生障碍性贫血。另外，长期接触这些有机物会对皮肤、呼吸道以及眼黏膜有所刺激，引起接触性皮炎、结膜炎、哮喘性支气管炎以及一些变应性疾病。苯可致癌，有可能导致白血病。②在散发着苯气味的密封房间里，人可能在短时间内就会出现头晕、胸闷、恶心、呕吐等症状，若不及时离开现场，会导致死亡。2.气体污染物:石棉来源及特点

①石棉是一种被广泛应用于建材防火板的硅酸盐类矿物纤维，也是惟一的天然矿物纤维.②石棉本身并无毒害，它的最大危害来自于它的纤维。这是一种非常细小，肉眼几乎看不见的纤维，在释出后，石棉纤维可长时间浮游于空气中。危害

①石棉细小的纤维被吸入人体内，会附着并沉积在肺部，造成石棉肺、胸膜和腹膜的皮间瘤和石棉沉着病（因肺内组织纤维化而令肺部结疤）等肺部疾病。这些肺部疾病往往会有很长的潜伏期(肺癌一般15～20年、皮间瘤20～40年)，严重时引起肺癌。②石棉已被国际癌症研究中心肯定为致癌物。

2.气体污染物:挥发性有机化合物（VOC）来源及特点

①VOC中除醛类外，常见的还有苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、萘、二异氰酸酯类等。②化工产品、装饰材料、烟草烟雾是主要来源。③英国研究表明，材料散发VOC引起的空气污染在房间使用的最初6个月内最为严重。危害

①室内VOC能引起机体免疫功能失调，影响中枢神经系统功能，出现头晕、头痛、嗜睡、无力、胸闷等自觉症状。②可能影响消化系统，出现食欲不振、恶心等。③严重时甚至可损伤肝脏和造血系统．出现变态反应等。

2.气体污染物:气味来源及特点

①人体蒸发、流汗、呼吸和体表的各种有机排泄物为微生物分解时，会散发体臭、汗臭，人体排泄的氨有浓浓的气味。②室内装饰物品、烟草烟雾、厨房、厕所等也都是气味的发生源。③气味与各个人的卫生习惯、每个人所占的空间体积和通风量有着密切的关系。④人体的气味是比较易变的，且随时间而衰减，在气味放出约15min后，气味强度即出现显著的降低。危害

①往往根据室内气味的强烈程度来评价室内空气质量。②气味的强度既不易定量也不易测量。③人的鼻子是极为灵敏的，女性通常更敏感。④环境温度和湿度不同，对气味的灵敏度也不同。3.悬浮颗粒物来源及特点

①中值直径小于10µm者称为可吸人颗粒物，颗粒物可吸附某些有害物质。②卫生条件好，用吸尘器清扫和有空气调节器的房间可吸入颗粒物浓度最低，一般低于50μg／m3。③在室内生火做饭取暖的房间可吸入颗粒物污染严重，白天高达150～300μg／m3。危害①可吸入颗粒物会诱发各种急性和慢性炎症，如鼻炎、咽喉炎、气管炎、支气管炎、支气管哮喘、支气管肺炎和肺炎等。②我国公共场所卫生标准中对旅店等行业规定的室内可吸入颗粒物的阈值为0．15mg／m3，商场为0．25mg／m3。4.空气微生物来源及特点

①大多附着于固体或液体的颗粒物上而悬浮于空气中，其中以咳嗽产生的飞沫等液体颗粒挟带的微生物最多。②居室中的微生物主要来自室外被污染的空气和室内人体。③许多写字楼或居民楼为细菌的生长提供了很好的环境。

危害①军团菌存在于贮水槽、输水管道等供水系统中以及冷却塔、各种存水容器中。引起军团菌病，症状类似于肺炎，爆发时间是在仲夏和初秋，易发生在封闭式中央空调房间里。②尘螨普遍存在于人类居住和工作的环境中，尘螨过敏性哮喘病的发病率在潮湿的旧楼要比新建楼房高的多。5.病态建筑综合征SBS

来源及特点

①引起病态建筑综合症是多种因素的综合作用。②空调系统是导致SBS最主要的一个因素。危害①主要症状表现为：眼、鼻、咽、喉部位有刺激感，头疼，易疲劳，呼吸困难，皮肤刺激，嗜睡，哮喘等。②发病时间一般是在星期一，当逐渐适应室内环境以后，症状会有所好转。③新加坡发现5座大厦中，某些地点的细菌含量比安全标准高出2倍。④导致呼吸及神经系统的病变，甚至有患癌症的危险。⑤大大降低员工的工作效率。⑥一些对外经营的高档写字楼，因为室内空气受到污染，而使出租率不高。

讨论分析教室内主要空气污染物、危害及来源。

第三节室内空气环境评价与监测

1．室内空气质量及评价在ASHRAE62－1989R中，提出了可接受的室内空气质量（Acceptableindoorairquality）和感受到的可接受的室内空气质量（AcceptablePerceivedindcoairquality）等概念。可接受的室内空气质量：指空调空间中绝大多数人没有对室内空气表示不满意，并且空气中没有已知的污染物达到了可能对人体产生严重健康威胁的浓度。感受到的可接受的室内空气质量：指空调房间中绝大多数人没有因为气味或刺激性而表示不满。ASHRAE62－1989R中对室内空气质量的描述涵盖了客观指标和人的主观感受两个方面，相对比较科学和全面。室内空气质量评价一般采用客观评价和主观评价相结合的方法。客观评价一般选用二氧化碳、一氧化碳、甲醛、吸入尘，加上温度、相对湿度、风速、照度以及噪声等12个指标，全面、定量地反映室内环境。主观评价主要是通过对室内人员的询问得到的。人们普遍认为人是测定室内空气质量的最敏感的仪器。主观评价不仅可以评定室内空气质量的等级，而且也能够证实建筑物内是否存在着病态建筑综合症。但由于个体感觉上的不一致，误差是不可避免的。2．室内空气环境的标准室内空气质量标准是客观评价室内空气质量的主要依据。标准中规定了室内污染物浓度的上限值。我国于1996年发布并实施了《公共场所卫生标准》。其中在《旅店业卫生标准》（GB9663－1996）中规定，三星级以上的饭店、宾馆：○CO2浓度不超过0．07％○可吸入颗粒物不超过0．15mp／m3○空气细菌总数不超过1000cfU／m3。我国目前尚未制定住宅的空气质量标准，可参考国外的资料和其他标准。（1）二氧化碳（CO2）

CO2的体积分数与细菌总数、可吸入颗粒物、体臭等污染物浓度呈正相关。因此把室内CO2作为评价室内空气清洁度的综合监测指标。我国室内卫生标准为0．1％。（2）一氧化碳（CO）

我国规定的公共场所卫生标准中CO的卫生标准如表10所示。（3）可吸入颗粒物我国制定的室内卫生标准为0．15mg／m3，这也是居住区空气日平均最高容许浓度。由于在大型公共场所（如候车室等）停留时间较短，因此这些场所规定为

0.25mg／m3。（4）空气细菌总数我国《旅店业卫生标准》规定，3～5星级饭店、宾馆空气细菌总数：○撞击法，小于或等于1000cfu／m3；○沉降法，小于或等于

10个／皿。

1或

2星级饭店、宾馆和非星级带空调的饭店、宾馆空气细菌总数：○撞击法，小于或等于1500cfu／m3；○沉降法，小于或等于

10个／皿。普通旅店招待所空气细菌总数：○撞击法，小于或等于2500cfu／m3；○沉降法，小于或等于30个/皿

（cfu为菌落数，皿的直径为9cm）。（5）甲醛室内甲醛的质量浓度大于0.12mg／m3时，对人体健康有影响；无影响的质量浓度为小于0．06mg／m3。美国、瑞典、德国、日本等国对居室中甲醛的最高容许质量浓度分别规定为

0．

12mg／m3。

WHO建议室内（居室、卧室和工作室）甲醛质量浓度为

0．12mg／m3。我国等效采用WHO规定的室内甲醛质量浓度标准值0．12mg／m3为各类公共场场的卫生标准值；又规定居室内空气中甲醛卫生标准为0．08mg／m3。（6）氡

1996年国家技术监督局和卫生部联合发布了《住房内氡浓度控制标准》和《地下建筑氡及其子体控制标准》。其中规定：○对已建住房，可考虑采取简单补救行动来控制氡及其子体的辐射，使住房内氡的平衡当量浓度年平均值不超过

200Bq／m3；○对新建住房，应在设计和建造时加以控制，使住房内的氡平衡当量浓度年平均值不超过

100Bq／m3，待建地下建筑的设计水平为200Bq／m3。3．我国已颁布室内空气环境标准

室内空气环境的标准主要有：

（1）

GB／

T16146—1995《住房内氡浓度控制标准》

（2）

GB／

T16127—1995《居室内空气中甲醛卫生标准》

（3）

GB／

T17094—1997《室内空气中CO2卫生标准》

（4）

GB／

T17095—1997《室内空气中可吸入颗粒物卫生标准》

（5）

GB／

T17096—1997《室内空气中

NOX卫生标准》

（6）

GB／

T17097—1997《室内空气中SO2卫生标准》

（7）

GB／

T17216—1998《人防工程平时使用环境卫生标准》

（8）

GB／

T17093—1997《室内空气中细菌总数卫生标准》

（9）

WS／

T182—1999《室内空气中苯并（a）芘卫生标准》

公共场所卫生标准：

（10）

GB9663－1996《旅店业卫生标准》

（11）

GB9664—1996《文化娱乐场所卫生标准》

（12）

GB9666－1996《理发店、美容店卫生标准》

（13）

GB9668—1996《体育馆卫生标准》

（14）

GB9669—1996《图书馆、博物馆、美术馆、展览馆卫生标准》

（15）

GB9670—1996《商场（店）、书店卫生标准》

（16）

GB9671—1996《医院候诊室卫生标准》

（17）

GB9672—1996《公共交通等候室卫生标准》

（18）

GB9673－1996《公共交通工具卫生标准》

（19）

GB16153－1996《饭馆（餐厅）卫生标准》建筑材料标准：（1）GB18580—2001《室内装饰装修材料

人造板及其制品中甲醛释放限量》

（2）GB18581—2001《室内装饰装修材料

溶剂型木器涂料中有害物质限量》（3）GB18582—2001《室内装饰装修材料

内墙涂料中有害物质限量》（4）GB18583—2001《室内装饰装修材料

胶粘剂中有害物质限量》（5）GB18584—2001《室内装饰装修材料

木家具中有害物质限量》（6）GB18585—2001《室内装饰装修材料

壁纸中有害物质限量》（7）GB18586—2001《室内装饰装修材料

聚氯乙烯卷材地板中有害物质限量》（8）GB18587—2001《室内装饰装修材料

地毯、地毯衬垫及地毯用胶粘剂中有害物质释放限量（9）GB18588—2001《混凝土外加剂中释放氨限量》（10）GB6566—2001《建筑材料放射性核素限量》4．室内空气污染监测采样点的选择，应遵循下列三个原则：①代表性。②可比性。③可行性。采样点的数量应根据监测对象面积的大小决定采样点的个数。室内空气污染监测，一般分为长期累积浓度的监测及短期浓度监测两种。测定方法可划分为颗粒物的测定方法、气态和蒸气态污染物测定方法、生物材料测定法。在我国，采集可吸入颗粒物的方法常用的有：撞击式、向心式、压电晶体差频法和显微镜镜检法。菌落总数的测定是用装有微孔滤膜的采样器采集菌落，测定总数。第四节通风与空气调节

1．通风与空气调节方式全面通风有三种方式：自然通风、机械通风、自然通风与机械通风相结合空调系统可分为集中系统、半集中系统和全分散系统。集中式空调系统可分为封闭式、直流式和混合式。封闭式空气全部来自房间本身，为再循环空气。冷、热消耗量最省，但卫生效果差。直流式空气全部来自室外，室外空气经处理后送入室内，然后全部排出室外，经济上不合理。对于绝大多数场合，往往采用混合室内一部分回风的混合系统，既能满足卫生要求，又经济合理。2．通风与空气调节的作用（1）能够排除和减少空气中的有害物质空气调节能带来空气质量问题，也能降低空气污染程度，尤其是甲醛与霉的含量。（2）能够通风降温（3）能够通风除湿在雨季，室内外湿度较高，物品易受潮，甚至发霉变质。当天气转晴，室外空气含湿量低于室内时，可进行全面通风，除湿干燥。（4）能够使室内空气循环流动当室内有空调器时，空气循环流动，能够使冷气或热气均匀分布到各个房间，空调器以及其他空气处理设备的功能得到更好的发挥。3．换气量对于过渡季（春、秋季），室内、外空气参数比较接近，通风换气除通风机械所需能量外，无其他能量消耗。对于冬、夏季，室内、外状态参数相差很大，此时对供暖或供冷的建筑物进行通风换气，就要支付能量费用了。为减少通风所需能源消耗，就应降低换气量。同时应保证将室内的空气污染物稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所必须的换气量。房间全面通风换气量的计算通常按照消除有害气体、余热、余湿等所需的风量来确定，取其中的最大值。夏季的余热、余湿较大，应按夏季工况计算通风量。

空气调节系统的新风量不应小于总送风量的10％，且不应小于下列两项风量中的较大值：①补偿排风和保持室内正压所需的新风量；②保证各房间每人每小时所需的新风量。送入室内的室外新鲜空气量，应根据上述方法和原则（含消除余热或余湿），进行计算和确定。当缺少有关资料难以计算时，亦可根据各房间的使用性质，按表15内估算数值采用。4．换气次数当缺乏计算通风量的资料，全面通风量可按类似房间换气次数的经验数值进行计算。所谓换气次数，就是通风量G（m3/h）与通风房间体积V（m3）的比值，即换气次数n=G／V（次/h）。各种房间的换气次数详见表16。根据换气次数和房间体积，便可计算出房间的通风换气量。5．通风有效性评价（1）不均匀系数不均匀系数愈小，则气流分布的均匀性愈好。（2）空气年龄反映了旧空气被新空气所代替的速度，能表达空气的新鲜程度。（3）换气效率理论上最