室内空气检测与空气品质的评价方法

1 室内环境空气污染的主要来源与危害

　　室内空气污染来源于室内和室外两部分。室内来源主要有消费品和化学品的使用、建筑和装饰材料以及个人活动。如：化学建材和装饰材料中的油漆、胶合板、内墙涂料、刨花板中含有的挥发性有机物，如甲醛、苯、甲苯、氯仿等有毒物质；家用电器和某些办公用具导致的电磁辐射和臭氧等；大理石、地砖、瓷砖中的放射性物质的释放（氡气及其子体）；烹饪、吸烟等室内燃烧所产生的油、烟污染物质；人群密集且通风不良的封闭室内CO2过高；空气中的真菌、霉菌、病毒等。室外来源主要有：室外空气中的各种污染物包括工业废气和汽车尾气通过门窗、孔隙等进入室内；人为带入室内的污染物，如干洗后带回家的衣服，可释放出四氯乙烯等挥发性有机化合物。

　　1.3 室内空气污染物的危害

　　室内污染物主要分为甲醛、苯、氨和氡四种，其中甲醛在中国有毒化学品优先控制名单上高居第二位，已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质。甲醛主要来源于室内建筑材料和家具，如胶合板、刨花板、泡沫填料、木地板、壁纸、油漆和涂料等。相关数据显示，甲醛在新装修后的房间在其后5-15年左右的时间里缓缓释放。长期接触低剂量甲醛可引起各种慢性呼吸道疾病，引起青少年记忆力和智力下降，引起鼻咽癌、结肠脑瘤、细胞核基因突变、抑制DNA损伤修复、月经紊乱、妊娠综合症、新生儿染色体异常，甚至可以引起白血病。在所有接触者中，儿童孕妇和老年人对甲醛尤为敏感，危害也就更大。因此，对于我国这样人口众多，而医疗保健水平又跟不上的国家，加强室内空气检测，维持一个绿色的居住、办公场所，让广大人民都拥有一个健康的体魄，显得尤为重要。

　　2 我国室内空气污染的特点

　　（1）我国每年新建建筑量惊人超逾10亿平方米。

　　不合适的建筑设计、空调系统设计和运行管理的不合理严重影响了室内空气品质；大量散发有害物质的建材充斥市场、投入使用。

　　（2）一些地区室外空气环境污染严重

　　（3）一些重要的关键科学问题没能解决：

　　室内污染物对人体健康、舒适和工作效率的影响机理；室内污染物的产生机理；污染物物理和/或化学反应机理及广义界面作用理论；物理污染、化学污染和微生物污染物在空气中的传播和相互作用规律；室内空气过程反应动力学，重点考虑臭氧、离子、电场等与污染物相互作用机理；室内有害气体检测新方法与新技术。

　　3 室内空气品质的评价方法

　　3.1主观评价与客观评价相结合的综合评价方法

　　客观评价：直接用室内污染物指标来评价室内空气品质的方法称为客观评价。国内外常采用的室内空气品质评价方法是大气质量评价方法，即指数法。它将实测污染物浓度Ci(平均值)作为客观评价指标，以该污染物的室内标准值Si的倒数看作权重系数，无量纲的Ci/Si。值可称为污染物的分指数。大气质量指数法中比较合理的方法则是综合大气质量指数法，它综合了最高分指数和平均分指数，能够比较客观、全面的反映空气质量，综合大。考虑到不同等级的环境质量引起的环境效应(主要考虑主观评价)。

　　主观评价：利用人自身的感觉器官进行描述和评判工作。主观评价主要有两个方面工作。一是表达对环境因素的感觉；二是表述环境对健康的影响。室内人员对室内环境接受与否是属于评判性评价；对空气品质感受程度则属于描述性评价。美国ASHRAE标准62-1999《Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality》中这样定义可接受的室内空气品质：“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浓度，且处于该环境中的绝大多数人（≥80%）没有表示不满。”但是丹麦学者FANGER提出：“品质反映了满足人们要求的程度”。人们满意的空气环境就是高品质，反之，就是低品质。此定义仅着眼于主观评价，有一定缺陷，例如人们并不能立即感觉到环境空气中的放射性微粒而表示不满。

　　3.2 当量评价指标EEl

　　 EEl为当量评价指标，是室内环境综合指标最佳的室内环境并非是由一个环境参数和某个确定的设计或控制点决定的。从实用的观点来看，最佳的环境决定于IAQ，荐值或允许范围的客观标准加上居住者的期望或者说主观看法。下限称之为节能允许值或推荐值，上限是IAQ 所能达到的极限。同时利用有效温度ET (EficientTemperature)作为室内环境的控制指标来设置相对湿度的上下限。这种方法还为评价考虑到相对湿度因素影响的室外新风的热回收器循环系统提供了合理的根据。

　　3.3 IAQ等级模糊性综合评价

　　 IAQ等级模糊性综合评价是指利用模糊数学的处理方法，综合考虑影响对象总体性能的各个指标，通过引入隶属函数同时考虑各指标在影响对象中的重要程度，经过模糊变换得到每一个被评价对象的隶属度。

　　3.4 换气效率和通风效率评价

　　换气效率与通风效率综合表示通风系统的送风效应，进行有效通风，利用室外新风稀释与排除室内有害气体或气味，来保证室内空气品质。其中换气效率是衡量室内某点或全室空气更换效果优劣之指标，通风效率是表示送风排除热和污染物的能力的指标。

　　3.5 动态模式DM评价

　　动态模式法就是将室内污染物的质量浓度作为时间的函数，通过该函数确定一天中各不同时刻污染物的质量浓度，并确定哪些时刻质量浓度最大，从而确定最有效的设计方案来将这些污染物的质量浓度降到卫生标准以下。通过此法确定的通风方案不但可以保证室内空气质量，而且要比稀释通风更加经济有效地控制室内污染物。

　　3.6 空气耗氧量COD

　　空气耗氧量是指利用有机物的被氧化特性，通过一定的方法测定室VOC被氧化的空气耗氧量，以表征室内VOC 的总浓度。空气耗氧量由前苏联学者于20世纪80年代提出。其原理是基于空气污染物中的有机物可被重铬酸钾一硫酸液完全氧化：根据有机物被氧化时消耗的氧气量即可推算出空气耗氧量的含量。

　　3.7 室内空气品质的CFD评价

　　利用计算流体动力学CFD法来研究室内的空气动力学特性时，是通过求解连续方程、动量方程、能量方程、气体组分质量守恒方程，得到室内各个位置的风速、温度、相对湿度、污染物浓度、空气年龄等参数的整场参数分布。进而结合人体舒适的评价标准，来考察舒适性在整个空间的分布情况，为空调系统的布置和改进提供依据。

　　4 结论

　　人类生存离不开空气，人的一生约80%的时间是在室内度过的，特别是老、弱、病、残、幼、孕等体弱者在室内活动时间更长，室内环境质量的好坏对他们的身心健康更加重要。因此加强室内环境检测与治理，对保证人民的健康，提高国民的整体素质十分重要。本文主要分析了我国室内空气污染的现状，室内空气污染物的特点及其对人体健康的危害，并从多方面提出总结了室内空气品质的评价方法。