关键词：雾霾；室内污染；PM2.5；对策
中图分类号：X51
文献标识码：A 文章编号：16749944（2016）08004903
1 引言
2015年12月初，我国部分地区连日出现严重雾霾天气，京津冀等地启动了空气重污染红色、橙色预警。根据大气重污染应急预案，相关地区采取了工业企业停限产、施工工地停工、机动车限号行驶、中小学停课等应对措施，给人们的正常生产生活带来诸多不便。当雾霾来袭时，人们通常的做法是待在室内并关闭门窗，减少户外活动和室内外空气对流。
随着社会发展、人民生活水平提高，大多数人每天在室内度过80%～90%的时间。室内已不再仅仅是躲避恶劣天气的场所，而是良好的工作与学习环境和优雅舒适的休憩之地，因此室内空气质量已引起人们的重视。早在20世纪中期，人们逐渐认识到室内空气污染有时比室外更严重，至今室内空气污染问题已成为许多国家极为关注的环境问题之一[1]。本文关注的重点是在雾霾天气下室内环境污染的现状，并针对污染问题提出几点应对措施。
2 雾霾的定义、内涵和成因
雾霾是人们对雾和霾的统称，经研究发现，雾霾既不属于雾也不属于霾，但与雾和霾可以相互转化。文献[2]指出，雾霾是大量微小水滴和多种气溶胶混合浮游空中，大气成分指标大于霾的限值，能见度小于10 km，相对湿度大于90%的空气混浊现象。也就是说雾霾是雾与霾的混合物，既有霾的特性也有雾的特性，主要用PM2.5含量来表述污染严重性。
雾霾形成的原因可归纳于三点：①当地土质结构。以徐州为例，该地属于黄河沉积区，细砂质土壤，容易产生二次扬尘；②受天气或气候影响。冷空气较弱，空气湿度小，无风或微风。以徐州为例，统计资料显示，徐州近3年平均风速由2.2 m/s降低为1.9 m/s，不利于污染物扩散；③受人为活动影响，人们生产生活过程中排放的污染物（汽车尾气、建筑施工、工业废气等），主要污染物包括PM2.5、PM10、二氧化硫、氮氧化物等，尤其是PM2.5对雾霾形成的贡献最大，对人们的影响最为严重[3]。
3 我国建筑室内环境污染变化趋势
20世纪80年代以前，我国广大农村地区和部分城市居民生活用能源以煤或薪材为主，室内污染物主要是燃烧所产生的CO2、CO、SO2、NOx；20世纪90年代初期，室内环境污染主要来源于室内吸烟、燃煤、烹调以及人体呼出的CO2等100种有害物质；20世纪90年代末期，随着住宅改善和居民生活水平提高，特别是装修建材行业的快速发展，由装饰材料所造成的污染成了室内污染的主要来源；近几年，随着大气空气污染严重和雾霾天气的出现，PM2.5等大气污染物通过建筑门窗缝隙进入室内，进一步加剧了室内环境污染（表1）。
4 室内空气污染物来源
4.1 室内污染源
大量文献表明，在我国引起室内空气污染最主要的原因是来自室内装修的装饰材料[1]。室内空气污染的污染源还有某些建筑主体，比如建筑施工中使用的混凝土外加剂和氨水为主要原料的防冻剂等。除此之外，人体排出的大量新陈代谢废弃物、抽烟烟气、室内燃料燃烧产物、烹饪油烟、空调系统、家用化学品等也都是引起室内空气污染的来源。
4.2 室外污染源
室内空气污染和室外空气污染密切相关，近年来室内空气品质变差的部分原因就是因为室外大气污染日益严重[4]。大气污染给室内环境带来恶劣影响，破坏了人们赖以生存的健康舒适的生活和工作环境，并干扰了暖通空调系统的正常运行。大气污染物通过大门和各种建筑孔口进入室内，是室内空气品质恶化的主要室外污染源。雾霾天气下，自然通风、过渡季节利用新风等用于改善室内热环境或空气品质的节能措施都会把室外污染颗粒物带到室内，加剧室内环境污染。同时，由人们衣物、鞋帽携带的灰尘也被带入室内。
5 室内空气污染的特征
室内空气污染与大气空气污染相比，由于污染源和所处的环境均不同，其污染特征也不相同。室内空气污染的主要特征有以下几点。
（1）不易察觉性。人们在同一环境内长时间工作、生活，会对该环境产生适应性，对其中的污染物的敏感度降低，不易被察觉。
（2）具有累积性。室内由于受围护结构的遮挡，其环境相对封闭，从污染物进入室内到浓度升高，再到排出室外浓度渐趋于零，将会是一个漫长的过程，在此期间如不采取有效措施就会使污染物在室内逐渐积累，导致污染物浓度上升直至危及人体[1]。
（3）污染物的复杂性。室内空气中常见的污染物包括甲醛、苯等化学性污染物和细菌、真菌、病毒等生物污染物以及颗粒物、重金属等物理污染物，其污染的多样性不仅包括污染物种类的多样性，还包括污染源的多样性，前面已经提到过污染物的来源分为室内污染源和室外污染源。此外，文献[5]中还指出室内空气污染具有明显的季节特征，一年中夏季和冬季污染较为严重。
（4）影响范围广，影响时间长。化学工业污染往往影响到的是直接进行生产的劳动者，与此不同，室内污染产生的危害几乎涵盖了整个社会中的人群，室内空气中的污染物会涉及到每一个在室内生活、工作和学习的人员。并且据调查表明，大多数人大部分时间处于室内环境，这就容易使人长期暴露在室内空气的污染中，即使浓度很低的污染物，在长期作用于人体后，也会影响人体健康。
6 室内颗粒物污染
据中国室内环境监测工作委员会检测调查分析，在室外雾霾天气时，80%的室内环境细颗粒物超标，室内环境的细颗粒物已经成为我国家庭中的主要污染物。由于人们大多数时间是在室内度过的，人们开始逐渐开始关注室内颗粒物污染对人体健康的影响。室内颗粒物可随着呼吸进入呼吸道甚至进入人体肺泡，并且颗粒物还可以作为有毒物质如重金属、多环芳烃等的载体，从而给人体带来极大的危害。室内环境中颗粒物一部分来源于室内，比如抽烟、烹饪、家务等都是室内颗粒物污染源，尽管室内颗粒物污染源具有很强的影响，室外空气对室内颗粒物浓度的影响仍然非常大。研究发现，对没有空调器的住宅，室外空气中细颗粒物对建筑围护结构的平均渗透率达70%，而对有空调器的住宅平均渗透率也有30%；对于没有明显室内污染源的住宅，70%的PM2.5和65%左右的PM10来自室外；对于有重要室内污染源的住宅，室内PM2.5和PM10中仍然有55%～60%来自室外[6]。
近年来雾霾天气频繁侵袭我国中东部大部分地区，全国各大城市深受其害，大气中的PM2.5会通过建筑通风和围护结构渗透进入室内，因此室外PM2.5浓度的严重超标成为了室内PM2.5浓度超标的最主要因素。
7 雾霾天气下室内空气污染控制措施
雾霾天气下室内空气品质改善可考虑以下三点：污染源控制、改善通风状况和室内空气净化。室内空气污染控制的基本流程如图1所示。
7.1 污染源控制
由前面第4节分析可知，我国室内空气污染物来源主要为室内装饰材料及家具和室外PM2.5污染。对于室内污染源，可通过研发具有相同功能但不含有害有机挥发物的材料或通过标准和法规对室内建筑材料中有害物含量进行限制等办法来进行有效的控制。我国室内的PM2.5污染主要来自于室外，因此在规划选址的阶段，应远离工业集中区，并进行建筑周边大气中污染物浓度调查或测试，了解周围环境背景浓度，并综合风向等气象资料优化选择空调风口的位置[7]。
7.2 改善通风状况
国内外的调查和试验均已表明，通风稀释是改善室内空气品质简单而又有效的方法。但是在室外PM2.5污染严重的雾霾天气，单纯增加通风换气量反而会加剧室内PM2.5污染，那么在这种情况下，就需要采取在自然通风的基础上增加空气净化器等措施使室内环境得到改善。与自然通风相比，机械通风最大的优点就是可以合理组织气流并能够实现对新风的集中处理，但是机械通风需要额外消耗大量电能，因此在使用过程中会通过采用排风热回收的方式节省一部分空调能耗。通常对于没有自然通风的建筑物，越来越多使用新风换气机来改善室内空气质量，新风换气机依靠机械送风和排风在室内形成合理有效的气流组织，这种独立的室内外空气置换和净化系统在排除室内污浊空气的同时对送入室内的新风进行过滤等处理，并且以新风和排风进行热量交换的形式回收排风中的能量，从而在空调使用期降低空调能耗。
7.3 室内空气净化
室内空气净化是改善室内空气品质的一项重要措施，它能够从空气中分离和去除一种或多种污染物，实现这种功能的设备称为空气净化器。空气净化是室内空气污染源控制和通风稀释不能解决问题时不可或缺的补充，此外，在冬季供暖、夏季使用空调期间，使用空气净化器可减少新风量以及降低采暖或空调能耗，因此它是最节约能源的空气净化方法之一。
目前，空气净化技术大致可分为捕获型和破坏型两类，如图2所示，不同的空气净化技术往往针对不同种类的污染物效果比较明显，例如，对于颗粒物，过滤是最常用并且最可靠的净化技术，其中高效过滤器对颗粒物的一次过滤效率可高达99.9%；而对于VOCs，过滤则起不到效果，需要靠吸附的方式将其捕获或者依靠破坏型的净化技术将其分解[7]。
8 结语
针对目前雾霾天气下我国室内空气污染的现状，除了对污染源进行有效控制外，使用“机械通风+过滤器”或“自然通风+空气净化器”对于普通百姓而言是可行的解决办法。
参考文献：
[1]李念平.建筑环境学[M].北京：化学工业出版社，2010.
[2]李建粮，陈宏义，葛敏俊.雾霾现象及其定义的探讨[C]∥中国气象学会.第31届中国气象学会年会论文集.北京：中国气象学会，2014.
[3]李希宏，廖 健.雾霾形成原因分析及对策[J].当代石油石化，2013，21（3）：1～5.
[4]高甫生.雾霾天气、环境与能源――暖通空调行业的对策[J].暖通空调，2013，43（9）：33～47.
[5]范 宁，谷 葳.浅议室内空气污染的特征[J].城市建设理论研究，2015，5（10）.
[6]熊志明，张国强，彭建国，等.室内可吸入颗粒物污染研究现状[J].暖通空调，2004，34（4）：32～36.
[7]李 睦.我国室内空气净化及新风换气产品性能评价标准研究[D].北京：清华大学，2014.
关键词 灰色非本征模型 灰参数 室内空气品质
建筑就是向人们提供安全、舒适、健康及富有效率的室内活动、休息空间。空调则是为了满足人们在建筑内的舒适性而提出来的。然而，20世纪70年代全球的能源危机，使得空调系统这一建筑能源消耗大户面临着严重的考验，降低能源消耗成为空调设计的关键环节。节能措施之一就是减少入室新风量，但是这一措施引起了室内空气环境恶化，出现了"病态建筑综合症"（SBS）。美国ASHRAE几次修改标准，以增加每人最少新风需要量，降低室内空气污染物的浓度，来创造出一个健康舒适的室内空气环境。
影响室内空气品质的因素非常复杂，而通风空调系统是影响室内空气品质的主要原因之一，其中许多因素具有不确定性。通风空调的送风方式、设计标准、控制方法、通风空调设备及室外气象条件等均是影响室内空气品质的主要因素，其中室外气象条件、通风空调系统的空气过滤设备、系统运行参数等具有不确定性。而传统的通风空调系统均是以实现室内稳定的温度、湿度等物理参数为目标的，在模拟和计算通风空调系统时也是按确定性的方法进行的，这实际上是一种在特定的环境下的特殊解。它并不能全面充分的反映通风空调系统的实际情况。
灰色系统理论是我国学者邓聚龙教授在80年代初首先提出来的。现实中那些既有确定因素又有不确定因素组成的系统就是灰色系统。灰色系统理论是研究这类系统特性的理论体系，它可实现对具有不确定性、不确定因素（包括参数、模型结构、过程及特征不确定）的系统进行模拟、分析和评价。有物理原型并且部分信息可直接观测的系统称为非本征性灰色系统。如室内空气污染系统、建筑传热系统等，建立这一类系统的模型常常存在信息不确定的问题。因此，可利用灰色系统分析的思想，组建部分是确定的，部分是不确定或不确知的灰色系统模型。对于非本征灰色系统，建立模型的思想是充分吸收现有物理系统的验前知识和可观测信息，将研究的对象按照建模目的进行划分。当能够得到部分的系统知识和信息，则可建立仅带有部分灰色结构或灰参数的物理系统模式中简化了概念性系统参数模型[1]。本文利用灰色非本征模型来模拟和预测室内空气污染物浓度的。
1 模型的建立
在工程上，常常基于室内空气污染物质量平衡方程来计算室内污染物浓度。对于图1所示的系统，我们可以建立如下方
程：
（1）
式中：Q----通风空调系统新风量，m3/h；
q----渗透风量，m3/h；
C0----新风中污染物浓度，ppm；
Ci----室内空气污染物浓度，ppm；
V----房间体积，m3；
S----室内空气污染物散发率，cm3/h；
R----室内污染物的沉降率（the indoor sink removal rate）,cm3/h；
k----混合系数（a mixing factor for no uniform mixing）
在该方程中，q为渗稳透风量，它取决与室外的风速、温度、房间窗户类型，房间高度等，是一个不确定参数。因此我们用灰数q表示。新风中污染物浓度C0，虽然它对于室内污染物浓度的变化来说是相对稳定的，但它实际上也是波动变化的。它与当地的大所污染程度以及污染物的种类等因素有关，也是一个灰数C0。室内空气污染物沉降率R与污染物源散发率S，与污染物本身的性质和污染物源有关，也是不确定参数，分别用R，S表示。故方程（1）可改写为：
（2）
方程（2）即为室内空气品质灰色非本征模型。Ci由灰参数计算得出，故也为灰参数。
这些灰参数均为区间灰参数，即它们既有上界也有下界，计为。这些灰参数也为非本征灰参数，即可以凭着先验信息或某种手段，找到一个白数作为其"代表"的灰数。这个白数为相应灰参数的白化值，计为 [2]。
将方程（2）积分可得：
（3）
式中：Cs----室内空气污染物初始浓度。
2 灰色非本征方程模拟和灰参数优化
用灰色非本征模型模拟在自然渗透的条件下室内空气中二氧化碳的浓度变化。二氧化碳这种室内空气污染物不能用一般的过滤器去除，而且在室内无沉降。故方程（3）简写为：
（4）
令 。n为有效换气次数（HR-1），在本文中简称为换气次数。方程（4）可写为：
（5）
Crot测量了美国14个城市的266所住宅在自然渗透的条件下换气次数[3]。他们得到大约有54%的住宅的换气次数为0.5～1.25(HR-1)之间，而换气次数在2以上的住宅很少。其分布规律近似于瑞利分布，重心a=0.86(HR-1)。考虑到年代（当时住宅多用木窗，现在多用铝合金窗）和地域差别，将其乘以0.6的系数，得到灰参数的上界值（n）的上界值（n）=0.3，下界值（n）=0.75，白化值（n）为0.516。
我们对长沙地区的大气中二氧化碳的浓度进行了测量，测量结果如图2所示。从图中我们可以看到大气中的二氧化碳浓度也是不稳定的，是随着时间在280ppm上下波动的，其波动范围为265～300ppm。故灰参数C0的上界值（C0）=300ppm，下界值（C0）=265 ppm，白化值（C0）=280ppm，
图2 二氧化碳实测值（ppm）
2．1合物室内无污染源时二氧化碳浓度变化情况
根据上述条件，我们模拟一个在室内无污染源（即无人）的条件下二氧化碳浓度逐渐衰减的过程。由于室内无人，即没有因人的新陈代谢和由吸烟等燃烧产生的二氧化碳，故室内污染物发散率S=0。方程（5）化为：
（6）
按灰数运算法则，计算了8个小时的室内二氧化碳浓度变化过程。初始浓度Cs=1420ppm，计算结果如图3所示。图中实际测量数据是在一个普通学生计算机房（见图4）所测得的数据，该房间体积为118.3548m3，西、南两段有外窗，门窗均是关闭
的。
图3 室内无污染源时的二氧化碳浓度变化曲线
图4 测量房间
从图3我们可以看出实际测量数据在上、下界之间的变化，利用白化最优值通过室内空气品质灰色非本征方程计算的结果与实际相关不大。它们之间误差不超过10%。
2．2 室内有污染源时二氧化碳浓度变化特性
我们假设该房间内无人抽烟，也没有燃烧装置。因此，该房间内无由于燃烧而产生的二氧化碳，其二氧化碳均是由于人体的新陈代谢作用所产生的。设每人产生的二氧化碳发散量为S，室内二氧化碳发散率S =N·S。N为室内人员数。人体的二氧化碳产生量可由人体的耗氧量计算得出，而人体的耗氧量则与人体的活动量（the level of physical activity）和杜波依斯人体表面积（the DuBios surface area）有关。每人的二氧化碳产生量可由下面的公式计算出来[4]：
（7）
式中： ----二氧化碳产生量（the rate of carbon dioxide generation）, L/s;
R----呼吸商（the respiratory quotient）一般取为0.83；
----耗氧率（the rate of oxygen consumption）, L/s。
耗氧率 可由下式计算得出：
（8）
式中AD----杜波依斯人体表面积，m2可由下面公式计算得出：
（9）
其中：H----人的身高，m；
W----人的体重，kg。
M----人体的活动率（the rate of physical activity），即每单位平方米人体表面积的新陈代谢率，单位为met（1met=58.2W/m2）。人砂同的活动状态下的活动率如表1所示[4]：
人体活动率表
关键词 灰色非本征模型 灰参数 室内空气品质
建筑就是向人们提供安全、舒适、健康及富有效率的室内活动、休息空间。空调则是为了满足人们在建筑内的舒适性而提出来的。然而，20世纪70年代全球的能源危机，使得空调系统这一建筑能源消耗大户面临着严重的考验，降低能源消耗成为空调设计的关键环节。节能措施之一就是减少入室新风量，但是这一措施引起了室内空气环境恶化，出现了"病态建筑综合症"（SBS）。美国ASHRAE几次修改标准，以增加每人最少新风需要量，降低室内空气污染物的浓度，来创造出一个健康舒适的室内空气环境。
影响室内空气品质的因素非常复杂，而通风空调系统是影响室内空气品质的主要原因之一，其中许多因素具有不确定性。通风空调的送风方式、设计标准、控制方法、通风空调设备及室外气象条件等均是影响室内空气品质的主要因素，其中室外气象条件、通风空调系统的空气过滤设备、系统运行参数等具有不确定性。而传统的通风空调系统均是以实现室内稳定的温度、湿度等物理参数为目标的，在模拟和计算通风空调系统时也是按确定性的方法进行的，这实际上是一种在特定的环境下的特殊解。它并不能全面充分的反映通风空调系统的实际情况。
灰色系统理论是我国学者邓聚龙教授在80年代初首先提出来的。现实中那些既有确定因素又有不确定因素组成的系统就是灰色系统。灰色系统理论是研究这类系统特性的理论体系，它可实现对具有不确定性、不确定因素（包括参数、模型结构、过程及特征不确定）的系统进行模拟、分析和评价。有物理原型并且部分信息可直接观测的系统称为非本征性灰色系统。如室内空气污染系统、建筑传热系统等，建立这一类系统的模型常常存在信息不确定的问题。因此，可利用灰色系统分析的思想，组建部分是确定的，部分是不确定或不确知的灰色系统模型。对于非本征灰色系统，建立模型的思想是充分吸收现有物理系统的验前知识和可观测信息，将研究的对象按照建模目的进行划分。当能够得到部分的系统知识和信息，则可建立仅带有部分灰色结构或灰参数的物理系统模式中简化了概念性系统参数模型[1]。本文利用灰色非本征模型来模拟和预测室内空气污染物浓度的。
1 模型的建立
在工程上，常常基于室内空气污染物质量平衡方程来计算室内污染物浓度。对于图1所示的系统，我们可以建立如下方
程：
（1）
式中：Q----通风空调系统新风量，m3/h；
q----渗透风量，m3/h；
C0----新风中污染物浓度，ppm；
Ci----室内空气污染物浓度，ppm；
V----房间体积，m3；
S----室内空气污染物散发率，cm3/h；
R----室内污染物的沉降率（the indoor sink removal rate），cm3/h；
k----混合系数（a mixing factor for no uniform mixing）
在该方程中，q为渗稳透风量，它取决与室外的风速、温度、房间窗户类型，房间高度等，是一个不确定参数。因此我们用灰数q表示。新风中污染物浓度C0，虽然它对于室内污染物浓度的变化来说是相对稳定的，但它实际上也是波动变化的。它与当地的大所污染程度以及污染物的种类等因素有关，也是一个灰数C0。室内空气污染物沉降率R与污染物源散发率S，与污染物本身的性质和污染物源有关，也是不确定参数，分别用R，S表示。故方程（1）可改写为：
（2）
方程（2）即为室内空气品质灰色非本征模型。Ci由灰参数计算得出，故也为灰参数。
这些灰参数均为区间灰参数，即它们既有上界也有下界，计为。这些灰参数也为非本征灰参数，即可以凭着先验信息或某种手段，找到一个白数作为其"代表"的灰数。这个白数为相应灰参数的白化值，计为 [2]。
将方程（2）积分可得：
（3）
式中：Cs----室内空气污染物初始浓度。
2 灰色非本征方程模拟和灰参数优化
用灰色非本征模型模拟在自然渗透的条件下室内空气中二氧化碳的浓度变化。二氧化碳这种室内空气污染物不能用一般的过滤器去除，而且在室内无沉降。故方程（3）简写为：
（4）
令 。n为有效换气次数（HR-1），在本文中简称为换气次数。方程（4）可写为：
（5）
Crot测量了美国14个城市的266所住宅在自然渗透的条件下换气次数[3]。他们得到大约有54%的住宅的换气次数为0.5～1.25(HR-1)之间，而换气次数在2以上的住宅很少。其分布规律近似于瑞利分布，重心a=0.86(HR-1)。考虑到年代（当时住宅多用木窗，现在多用铝合金窗）和地域差别，将其乘以0.6的系数，得到灰参数的上界值（n）的上界值（n）=0.3，下界值（n）=0.75，白化值（n）为0.516。
我们对长沙地区的大气中二氧化碳的浓度进行了测量，测量结果如图2所示。从图中我们可以看到大气中的二氧化碳浓度也是不稳定的，是随着时间在280ppm上下波动的，其波动范围为265～300ppm。故灰参数C0的上界值（C0）=300ppm，下界值（C0）=265 ppm，白化值（C0）=280ppm，
图2 二氧化碳实测值（ppm）
2．1合物室内无污染源时二氧化碳浓度变化情况
根据上述条件，我们模拟一个在室内无污染源（即无人）的条件下二氧化碳浓度逐渐衰减的过程。由于室内无人，即没有因人的新陈代谢和由吸烟等燃烧产生的二氧化碳，故室内污染物发散率S=0。方程（5）化为：
（6）
按灰数运算法则，计算了8个小时的室内二氧化碳浓度变化过程。初始浓度Cs=1420ppm，计算结果如图3所示。图中实际测量数据是在一个普通学生计算机房（见图4）所测得的数据，该房间体积为118.3548m3，西、南两段有外窗，门窗均是关闭
的。
图3 室内无污染源时的二氧化碳浓度变化曲线
图4 测量房间
从图3我们可以看出实际测量数据在上、下界之间的变化，利用白化最优值通过室内空气品质灰色非本征方程计算的结果与实际相关不大。它们之间误差不超过10%。
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2．2 室内有污染源时二氧化碳浓度变化特性
我们假设该房间内无人抽烟，也没有燃烧装置。因此，该房间内无由于燃烧而产生的二氧化碳，其二氧化碳均是由于人体的新陈代谢作用所产生的。设每人产生的二氧化碳发散量为S，室内二氧化碳发散率S =N·S。N为室内人员数。人体的二氧化碳产生量可由人体的耗氧量计算得出，而人体的耗氧量则与人体的活动量（the level of physical activity）和杜波依斯人体表面积（the DuBios surface area）有关。每人的二氧化碳产生量可由下面的公式计算出来[4]：
（7）
式中： ----二氧化碳产生量（the rate of carbon dioxide generation）， L/s;
R----呼吸商（the respiratory quotient）一般取为0.83；
----耗氧率（the rate of oxygen consumption）， L/s。
耗氧率 可由下式计算得出：
（8）
式中AD----杜波依斯人体表面积，m2可由下面公式计算得出：
（9）
其中：H----人的身高，m；
W----人的体重，kg。
M----人体的活动率（the rate of physical activity），即每单位平方米人体表面积的新陈代谢率，单位为met（1met=58.2W/m2）。人砂同的活动状态下的活动率如表1所示[4]：
人体活动率表
关键词：室内空气污染物来源危害污染特征净化技术
中图分类号： Q958 文献标识码： A
1 引言
随着现代化、城市化进程的加快和人民生活水平的提高, 居住环境和工作场所的室内空气质量愈来愈受到人们的普遍关注。据国际空气质量协会调查显示: 室内空气污染程度是室外的2~ 5倍, 有的甚至超过100倍。我国最新的调查表明, 我国每年因室内空气污染造成约13.8万人死亡。国际上一些环保专家已将“室内空气污染”列为继“煤烟型”、“光化学烟雾型”污染之后的第三代空气污染问题。世界卫生组织在2002年世界卫生报告中明确将室内空气污染、高血压及肥胖症等共同列为人类健康的10 大威胁, 室内空气污染已被列为影响公众健康的世界最大危害之一[1] 。室内装修和建筑材料所释放的有害物质是造成室内空气甲醛和TVOC等污染的主要原因, 因此甲醛和TVOC的污染已成为国内外学者普遍关注的热点。近年来，本课题组对重庆市新装修建筑室内空气中甲醛和TVOC浓度进行了调查和现场实测，并对甲醛和TVOC的降解方法进行了研究。本文主要从室内空气污染来源、污染特征、净化技术等方面，对课题组的前期研究进行了综述总结，明确污染存在的现状，以及各净化技术的优劣分析。
2 室内污染物种类、来源及危害[2]
室内空气污染物的种类非常多，按不同的类型可分为不同的种类。总的来说，空气污染物包括固体颗粒，微生物和有害气体。本文主要介绍前期课题组进行测量的对室内空气质量影响较大的相关污染物的来源及危害。
2.1 甲醛
在诸多的室内空气化学性污染物中，甲醛以其来源广、毒性大、污染时间长等特点，已成为主要的室内空气污染物之一。在自然界中，甲醛是甲烷循环中的一种中间产物，背景值非常低。据有关报道显示城市空气中的年平均值大约是在0.005~0.01mg/m3，一般不超过0.003mg/m3。室内甲醛的来源非常广泛，来自室外空气污染的甲醛主要来自工业废气、汽车尾气、光化学烟雾等排放或产生的甲醛，这部分气体扩散进入室内，构成室内甲醛污染的一个来源；来自室内本身的甲醛主要来自建筑材料、装饰物品以及生活用品等化工产品，同时还包括燃料和烟叶的不完全燃烧。
甲醛是一种无色的刺激性气体，在室内空气中扩散会刺激眼、鼻、喉、皮肤等，且对皮肤、眼睛内膜、咽喉的刺激作用特别明显。其经呼吸道吸收进入人体，会引起人头晕、头痛、恶心、呕吐、流泪、喉痛、胸闷、胃纳差、心悸、失眠、记忆力减退、植物神经紊乱等；长期吸入甲醛可能导致胎儿的畸形，畸形，甚至死亡。妊娠综合症、女性月经紊乱、染色体异常，鼻咽癌也都是长期吸入甲醛的后果。接触高浓度的甲醛时，人的神经系统、免疫系统和肝脏等也会受到侵害。
2.2 总挥发性有机物
总挥发性有机物(TVOC)，并不是某种特定的化学污染物，它是一个综合指标，系指室温下饱和蒸汽压＞70.91Pa 或沸点＜260℃的一类有机物，当多种挥发性有机物共存时，对人体健康的影响不容忽视。室内VOCs 不仅受室内污染的影响，还与室内复杂的装饰装修材料、污染源的释放、人们的活动有着密切的关系。其来源主要归纳于以下几个方面：建筑装修材料、家具诸如人造地砖、油漆、涂料、地毯、壁纸等；日常生活用品如化妆品、清洁剂、消毒剂、家用电器、打印机等；吸烟、取暖、烹饪过程中也会产生少量VOCs。
总挥发有机物(TVOC)的危害很明显，当居室中TVOC 浓度超过一定浓度时，短时间内会出现头痛、恶心、呕吐、四肢乏力，严重时抽搐、昏迷、记忆力减退等。TOVC 伤肝脏、肾脏、大脑，引起免疫水平失调，影响中枢神经系统功能。总挥发性有机物会刺激眼睛和呼吸道，使皮肤过敏，头痛、咽痛与乏力，导致变态反应甚至癌症。
3 室内空气污染特征
本课题组前期对重庆新装修建筑室内空气污染问题进行调查并通过现场实测法检测室内空气中甲醛和TVOC浓度，以了解新装修后建筑室内空气甲醛和TVOC浓度水平。
3.1 甲醛
本课题组对重庆市部分新装修住宅、办公室、教室室内空气中的甲醛进行现场检测，检测结果见表1。
表1 甲醛检测结果
按我国现行的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2010）[3]中规定住宅等I类建筑室内空气中甲醛浓度不得超过0.08 mg/m3，办公室等II类建筑室内空气中甲醛浓度不得超过0.1mg/m3。由表1可以看出，所测点位大部分甲醛超标，其中办公室超标率62.5%，教室超标率46%，住宅类甲醛超标率最高达76.3%，住宅类超标倍数最高达11.4倍。住宅类超标率最高，超标倍数最大，其次是办公楼，原因是室内装修装饰材料是甲醛的主要来源，又住宅类、办公楼内家具种类相对复杂；住宅中不同类型房间的室内空气中甲醛浓度水平存在差异，卧室类房间甲醛平均浓度是客厅类房间的2.82倍，卧室与客厅相比，存在面积小、封闭性好、通风不好，以及装修情况复杂，地板多采用木地板，木制家具多等特点[4]。因此卧室作为室内主要休息停留场所，严重的甲醛污染已对人体健康构成威胁，应引起大家的关注和重视。
3.2 TVOC
本课题组对重庆市新装修住宅、办公室、教室室内空气中TVOC进行现场检测，检测结果见表2。
表2TVOC检测结果
按我国现行的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB50325-2010）中规定住宅等I类建筑室内空气中TVOC浓度不得超过0.5 mg/m3，办公室等II类建筑室内空气中TVOC浓度不得超过0.6mg/m3。由表2可以看出所测点位教室类TVOC超标率最高为85%，最大超标倍数为3.85，平均浓度比办公室类平均浓度小为1.67mg/m3，因为教室内有较大数量的桌椅，导致教室TVOC污染的普遍性，部分教室内装饰面板墙现场做漆距离检测时间较短，残留较多污染物；办公室类超标率60.6%，最大超标倍数为23.66倍，由于部分办公室家具种类多、用量较大（皮质沙发、大班椅，会议室内的羊毛地毯等）释放出挥发性有机污染物，而且办公室类TVOC浓度范围比较大，为0.1~14.7mg/m3，可能是由于房间的用途有较大的区别, 室内装修及物品设备有较大的差异, 从而使得室内的污染情况也有很大的差异；住宅类TVOC超标率为35%，平均浓度0.43mg/m3污染最小。
3.3污染衰减分析
针对室内装修所带来的众多危害，本课题组对新装修居室室内空气甲醛的污染状况进行了调查，调查结果显示，其室内空气中甲醛浓度随着装修完成后时间变化而变化，在装修结束后六个月内均表现为先升后降。室内空气中甲醛浓度峰值均出现在装修完成后三个月；而在装修完成六个月后，住宅卧室甲醛平均浓度为0.14mg/m3，书房为0.1 mg/m3，客厅为0.06 mg/m3，办公室空气中甲醛平均浓度为0.06 mg/m3[5]。
田亚芹[5]等人在新装修住宅甲醛污染的研究中对8户新装修居室空气中的甲醛、TVOC的变化规律进行了探讨，并对各个住户所用的装饰材料进行了比较，结果发现居室装修后与装修前甲醛、TVOC浓度有着明显的变化，而且甲醛、TVOC的浓度受到通风状况、季节变化和材料质量好坏的影响，苯系物浓度同时间呈负相关的关系，即时间越长，浓度越小，甲醛在100d 之后对人体还有一定危害，而TVOC在15～60d 时间里可挥发完全。
甲醛在胶粘剂中以脲醛树脂等形式存在，即使过去几十年仍会缓慢地从树脂中游离出来造成长时间的空气污染，而VOCs的使用量虽然很大，但大多使用于物体的表面，在较短的时间内能够较快的挥发释放，所以在短期内浓度可以达到很大，但随着时间的推移，浓度降低较快[6]。
4 室内空气净化技术
针对日趋严重的室内空气污染，科研人员积极投入室内空气污染的防治以及净化研究工作之中，涌现出了大量的室内空气净化技术，室内空气净化技术主要有生物净化技术、物理净化技术和化学净化技术等[7]。
①生物净化技术
目前主要是用植物吸收，或用微生物、酶氧化分解室内有机污染物。本课题组邵茂清等人[4]选用吊兰、芦荟等植物，进行室内空气中甲醛的去除与净化的实验研究，实验结果表明，甲醛初始浓度为0.20～1.10mg/m3 的室内空气，吊兰去除率为92～96％，芦荟去除率为55～91％，可见，吊兰和芦荟对中低浓度的甲醛污染净化能力较好。铁树、、常青藤等植物能适量吸收室内空气中的挥发性气体。生物净化技术对室内污染物有着良好的吸收功能，且净化成本较低，但其处理能力相对较弱，处理周期都较长，应用于污染严重的室内环境中可能导致自身的损伤，因此一般将生物技术辅以其它净化方式，已达到去除污染物的目的。
②物理净化技术
利用物理特性来净化室内空气，如通风换气、吸附、静电作用、红外作用以及电子特性等，对应于这些特性的物理净化方法主要有通风换气法、吸附法、静电除尘法膜、低温等离子体技术等等。吸附方法适合于室内空气中的挥发性有机化合物、氡气等的净化，能够有效清除浓度低的有害物质，净化效率高[7]。自然通风对去除甲醛、TVOC效果明显，尽可能增加室内的通风，尤其是温暖季节。需注意使用低污染的新风，对一般无中央空调的居室则尽可能打开门窗，进入新鲜空气。
③化学净化技术
通过化学反应（聚合、氧化、分解和光催化）将气态有机污染物转化成无毒无害的小分子。近年来兴起的光催化氧化技术在室内空气污染治理领域应用得较为广泛，光催化剂本身无毒、无害，无腐蚀性；光催化反应条件温和，室温在紫外光或可见光照射下即可发生反应；催化反应速度快，生成的产物为二氧化碳、水及无机盐等，二次污染小[8]。鉴于以上优点，纳米光催化术受到了人们的普遍关注，并认为是最具潜力的环境污染控制技术。Lwasa Stevens[9]等研究表明较低浓度的甲醛气体通过纳米TiO2 光催化反应器的降解率可达100%，无紫外光而利用太阳光时，降解率为35%。因此，在居室等建筑物表面涂敷纳米TiO2 光催化薄膜或安放TiO2 光催化净化设备均可有效地降解室内甲醛。另外还可运用空气负离子技术、材料封闭技术等均能不同程度地降低空气中甲醛污染，有利于改善室内空气质量，保护人们身体健康。
④控制污染源[10]
控制污染源是室内空气污染防治对策之一，严格选用高质量的装饰和装修材料，通过改变建筑装潢等各种材料的特性，来改善室内空气质量，用已知无毒的原材料代替有毒的原材料，在装修材料的选择上，应选用环保安全型材料，如不含甲醛的黏胶剂、大芯板、贴面板等，购买复合板, 地板等选用国家允许生产的合格产品, 购买时应注意甲醛、苯等有害物质的含量高低，从而提高装修后的空气质量。
5 结论
本课题前期调查实测结果显示，住宅类甲醛污染最严重，超标率为76.3%，最高超标倍数为11.4倍；其次是办公室超标率为62.5%，最高超标倍数为9.6倍；教室类甲醛污染相对较小，超标率为46%，最高超标倍数为3.25倍。住宅类TVOC污染相对较小，超标率为35%，最高超标倍数为2.92倍；教室超标倍数仅为3.85倍，但污染比较普遍，超标率达85%； 办公室类TVOC污染最严重，超标率为60.6%，最高超标倍数达23.66倍。结果表明，重庆新装修后建筑室内空气中存在甲醛和TVOC污染问题，已严重威胁到人体健康。
针对重庆新装修后建筑室内空气中存在的污染问题以及各净化技术的优缺点，并根据室内污染情况采取不同的治理方法。①室内污染程度较小时，主要采用植物吸收等生物净化方法和通风换气等物理净化方法；②室内污染严重时，需采用光催化等化学净化技术，并辅以生物、物理净化方法；③控制污染源，用无污染或低污染的材料取代高污染材料，采取避免或减少室内空气污染物产生的设计和维护方案，是最理想的室内空气污染控制方法。
本课题仅对室内甲醛、TVOC的污染特征及净化技术进行了研究，而决定室内空气品质的影响因素还有苯系物、PM10、氡、噪声以及相应的室内空气热舒适性因素(室内温度、相对湿度、风速及气压)等，应进一步开展室内苯系物、PM10、氡等影响因素污染特征的研究。
参考文献：
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[2] 张荣. 共掺杂TiO2/ACF 复合材料吸附-光催化降解室内甲醛的实验研究[D].重庆大学,2011.
[3] （GB50325-2010）《民用建筑工程室内环境污染控制规范》
[4] 劭茂清. 重庆市建筑室内空气中甲醛污染调查及植物净化甲醛的实验研究[D]. 重庆大学硕士研究生学位论文, 2005.
[5] 田亚芹,李新茹,薛俊.新装修住宅甲醛苯系物污染的探讨[J],环境科学与技术,2003,26:109-110.
[6] 张胜军等.室内装修后苯、甲苯、二甲苯和甲醛污染调查[J],中国环境监测，2004，8（4）.
[7] 韩燕飞.共掺杂纳米TiO2光催化薄膜降解室内甲醛污染的实验研究[D]. 重庆大学, 2009.
[8] 黄海燕.纳米TiO2/VACF光催化层净化室内室内甲醛污染的实验研究[D]. 重庆大学, 2006.
关键词：室内空气；空气污染；净化技术
中图分类号：TP2文献标识码：A文章编号：1674-9944（2012）11-0113-03
1引言
随着人们生活水平的不断提高，人们对居室、办公室等室内环境的要求越来越高，大量新型装饰材料和时尚豪华的现代家具及生活用品不断进入室内；同时出于节能减排的需要，许多城市建筑物加强了密闭设计和管理，由此导致的室内空气质量下降问题已成为全球人类极为关注的话题。目前大量的研究表明：人们出现头痛、嗓子痛、困倦等多种不良症状，严重者甚至产生的多种疾病，与长期受室内空气污染有着必然的联系。因此，正视室内环境空气污染现状，改善和提高室内环境空气质量，刻不容缓。
2室内空气污染的定义及特征
室内空气污染是指由于室内引起能释放有害物质的污染源或室内环境通风不佳而导致室内空气中毒物质无论是从数量还是从种类上不断增加，由此引起人类的一系列不适症状的现象.[1]。室内空气由于所处的环境独特，具有累积性、多样性、长期性、污染物浓度低毒性大、受气候和社会条件的影响等特征。
3室内空气污染物的来源及其危害
在我国《室内空气质量标准》中将室内空气污染物质按其性质区分为化学性、物理性、生物性和放射性四大类。化学性污染是指因化学物质，如甲醛、苯系物、氨气、TVOC（总挥发性有机物）、氡及其子体和悬浮颗粒物等引起的污染。生物性污染是指因生物污染因子，包括细菌、真菌、花粉、病毒和生物体等引起的污染。物理性污染是指因物理因素，如电磁辐射、噪声、振动以及不适合温度、湿度、风度和照射等引起的污染。
3.1甲醛
甲醛主要来源于胶合板、大芯板、中密度纤维板、刨花板等室内装修材料及家具中的黏合剂。防腐剂的涂料、壁纸、化纤地毯、油漆、化妆品等均不同程度地含有甲醛或可水解为甲醛的化学物质。
甲醛对人体健康有负面影响，可导致人嗅觉异常、流泪、咳嗽、气喘、胸闷、恶习呕吐等不良症状。长期接触低剂量甲醛（0.017～0.068 mg/m.3）可引起慢性呼吸道疾病、女性月经不调、鼻咽癌、结肠癌、白血病、新生儿染色体异常、青少年智力下降等病症，长期接触1.34 mg/m.3以上的甲醛将使人出现急性精神抑郁症。同时甲醛有致癌、致畸的作用，国际癌症研究所已建议将其作为可疑致癌物对待.[2]。
文献标识码：A 文章编号：16749944（2016）08004903
1 引言
2015年12月初，我国部分地区连日出现严重雾霾天气，京津冀等地启动了空气重污染红色、橙色预警。根据大气重污染应急预案，相关地区采取了工业企业停限产、施工工地停工、机动车限号行驶、中小学停课等应对措施，给人们的正常生产生活带来诸多不便。当雾霾来袭时，人们通常的做法是待在室内并关闭门窗，减少户外活动和室内外空气对流。
随着社会发展、人民生活水平提高，大多数人每天在室内度过80%～90%的时间。室内已不再仅仅是躲避恶劣天气的场所，而是良好的工作与学习环境和优雅舒适的休憩之地，因此室内空气质量已引起人们的重视。早在20世纪中期，人们逐渐认识到室内空气污染有时比室外更严重，至今室内空气污染问题已成为许多国家极为关注的环境问题之一[1]。本文关注的重点是在雾霾天气下室内环境污染的现状，并针对污染问题提出几点应对措施。
2 雾霾的定义、内涵和成因
雾霾是人们对雾和霾的统称，经研究发现，雾霾既不属于雾也不属于霾，但与雾和霾可以相互转化。文献[2]指出，雾霾是大量微小水滴和多种气溶胶混合浮游空中，大气成分指标大于霾的限值，能见度小于10 km，相对湿度大于90%的空气混浊现象。也就是说雾霾是雾与霾的混合物，既有霾的特性也有雾的特性，主要用PM2.5含量来表述污染严重性。
雾霾形成的原因可归纳于三点：①当地土质结构。以徐州为例，该地属于黄河沉积区，细砂质土壤，容易产生二次扬尘；②受天气或气候影响。冷空气较弱，空气湿度小，无风或微风。以徐州为例，统计资料显示，徐州近3年平均风速由2.2 m/s降低为1.9 m/s，不利于污染物扩散；③受人为活动影响，人们生产生活过程中排放的污染物（汽车尾气、建筑施工、工业废气等），主要污染物包括PM2.5、PM10、二氧化硫、氮氧化物等，尤其是PM2.5对雾霾形成的贡献最大，对人们的影响最为严重[3]。
3 我国建筑室内环境污染变化趋势
20世纪80年代以前，我国广大农村地区和部分城市居民生活用能源以煤或薪材为主，室内污染物主要是燃烧所产生的CO2、CO、SO2、NOx；20世纪90年代初期，室内环境污染主要来源于室内吸烟、燃煤、烹调以及人体呼出的CO2等100种有害物质；20世纪90年代末期，随着住宅改善和居民生活水平提高，特别是装修建材行业的快速发展，由装饰材料所造成的污染成了室内污染的主要来源；近几年，随着大气空气污染严重和雾霾天气的出现，PM2.5等大气污染物通过建筑门窗缝隙进入室内，进一步加剧了室内环境污染（表1）。
4 室内空气污染物来源
4.1 室内污染源
大量文献表明，在我国引起室内空气污染最主要的原因是来自室内装修的装饰材料[1]。室内空气污染的污染源还有某些建筑主体，比如建筑施工中使用的混凝土外加剂和氨水为主要原料的防冻剂等。除此之外，人体排出的大量新陈代谢废弃物、抽烟烟气、室内燃料燃烧产物、烹饪油烟、空调系统、家用化学品等也都是引起室内空气污染的来源。
4.2 室外污染源
室内空气污染和室外空气污染密切相关，近年来室内空气品质变差的部分原因就是因为室外大气污染日益严重[4]。大气污染给室内环境带来恶劣影响，破坏了人们赖以生存的健康舒适的生活和工作环境，并干扰了暖通空调系统的正常运行。大气污染物通过大门和各种建筑孔口进入室内，是室内空气品质恶化的主要室外污染源。雾霾天气下，自然通风、过渡季节利用新风等用于改善室内热环境或空气品质的节能措施都会把室外污染颗粒物带到室内，加剧室内环境污染。同时，由人们衣物、鞋帽携带的灰尘也被带入室内。
5 室内空气污染的特征
室内空气污染与大气空气污染相比，由于污染源和所处的环境均不同，其污染特征也不相同。室内空气污染的主要特征有以下几点。
（1）不易察觉性。人们在同一环境内长时间工作、生活，会对该环境产生适应性，对其中的污染物的敏感度降低，不易被察觉。
（2）具有累积性。室内由于受围护结构的遮挡，其环境相对封闭，从污染物进入室内到浓度升高，再到排出室外浓度渐趋于零，将会是一个漫长的过程，在此期间如不采取有效措施就会使污染物在室内逐渐积累，导致污染物浓度上升直至危及人体[1]。
（3）污染物的复杂性。室内空气中常见的污染物包括甲醛、苯等化学性污染物和细菌、真菌、病毒等生物污染物以及颗粒物、重金属等物理污染物，其污染的多样性不仅包括污染物种类的多样性，还包括污染源的多样性，前面已经提到过污染物的来源分为室内污染源和室外污染源。此外，文献[5]中还指出室内空气污染具有明显的季节特征，一年中夏季和冬季污染较为严重。
（4）影响范围广，影响时间长。化学工业污染往往影响到的是直接进行生产的劳动者，与此不同，室内污染产生的危害几乎涵盖了整个社会中的人群，室内空气中的污染物会涉及到每一个在室内生活、工作和学习的人员。并且据调查表明，大多数人大部分时间处于室内环境，这就容易使人长期暴露在室内空气的污染中，即使浓度很低的污染物，在长期作用于人体后，也会影响人体健康。
6 室内颗粒物污染
据中国室内环境监测工作委员会检测调查分析，在室外雾霾天气时，80%的室内环境细颗粒物超标，室内环境的细颗粒物已经成为我国家庭中的主要污染物。由于人们大多数时间是在室内度过的，人们开始逐渐开始关注室内颗粒物污染对人体健康的影响。室内颗粒物可随着呼吸进入呼吸道甚至进入人体肺泡，并且颗粒物还可以作为有毒物质如重金属、多环芳烃等的载体，从而给人体带来极大的危害。室内环境中颗粒物一部分来源于室内，比如抽烟、烹饪、家务等都是室内颗粒物污染源，尽管室内颗粒物污染源具有很强的影响，室外空气对室内颗粒物浓度的影响仍然非常大。研究发现，对没有空调器的住宅，室外空气中细颗粒物对建筑围护结构的平均渗透率达70%，而对有空调器的住宅平均渗透率也有30%；对于没有明显室内污染源的住宅，70%的PM2.5和65%左右的PM10来自室外；对于有重要室内污染源的住宅，室内PM2.5和PM10中仍然有55%～60%来自室外[6]。
近年来雾霾天气频繁侵袭我国中东部大部分地区，全国各大城市深受其害，大气中的PM2.5会通过建筑通风和围护结构渗透进入室内，因此室外PM2.5浓度的严重超标成为了室内PM2.5浓度超标的最主要因素。
7 雾霾天气下室内空气污染控制措施
雾霾天气下室内空气品质改善可考虑以下三点：污染源控制、改善通风状况和室内空气净化。室内空气污染控制的基本流程如图1所示。
7.1 污染源控制
由前面第4节分析可知，我国室内空气污染物来源主要为室内装饰材料及家具和室外PM2.5污染。对于室内污染源，可通过研发具有相同功能但不含有害有机挥发物的材料或通过标准和法规对室内建筑材料中有害物含量进行限制等办法来进行有效的控制。我国室内的PM2.5污染主要来自于室外，因此在规划选址的阶段，应远离工业集中区，并进行建筑周边大气中污染物浓度调查或测试，了解周围环境背景浓度，并综合风向等气象资料优化选择空调风口的位置[7]。
7.2 改善通风状况
国内外的调查和试验均已表明，通风稀释是改善室内空气品质简单而又有效的方法。但是在室外PM2.5污染严重的雾霾天气，单纯增加通风换气量反而会加剧室内PM2.5污染，那么在这种情况下，就需要采取在自然通风的基础上增加空气净化器等措施使室内环境得到改善。与自然通风相比，机械通风最大的优点就是可以合理组织气流并能够实现对新风的集中处理，但是机械通风需要额外消耗大量电能，因此在使用过程中会通过采用排风热回收的方式节省一部分空调能耗。通常对于没有自然通风的建筑物，越来越多使用新风换气机来改善室内空气质量，新风换气机依靠机械送风和排风在室内形成合理有效的气流组织，这种独立的室内外空气置换和净化系统在排除室内污浊空气的同时对送入室内的新风进行过滤等处理，并且以新风和排风进行热量交换的形式回收排风中的能量，从而在空调使用期降低空调能耗。
7.3 室内空气净化
室内空气净化是改善室内空气品质的一项重要措施，它能够从空气中分离和去除一种或多种污染物，实现这种功能的设备称为空气净化器。空气净化是室内空气污染源控制和通风稀释不能解决问题时不可或缺的补充，此外，在冬季供暖、夏季使用空调期间，使用空气净化器可减少新风量以及降低采暖或空调能耗，因此它是最节约能源的空气净化方法之一。
目前，空气净化技术大致可分为捕获型和破坏型两类，如图2所示，不同的空气净化技术往往针对不同种类的污染物效果比较明显，例如，对于颗粒物，过滤是最常用并且最可靠的净化技术，其中高效过滤器对颗粒物的一次过滤效率可高达99.9%；而对于VOCs，过滤则起不到效果，需要靠吸附的方式将其捕获或者依靠破坏型的净化技术将其分解[7]。
关键词：室内环境；空气污染；治理措施
Abstract: This paper analyzes the classification and characteristics of air pollutants of indoor environment, discusses the serious harm of the major pollutants, and then proposes several easy but effective measures to prevent indoor air pollution and improve indoor air quality.
Key words: indoor environment; air pollution; management measure
中图分类号：X503文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 室内环境一般泛指人们的生活居室、劳动与工作场所、以及进行其他活动的公共场所等。资料表明，城市居民每天有70-90%的时间在各种室内环境中度过，因此，室内空气质量的好坏，对人体健康影响越来越大 。
由于室内引入能释放有害物质的污染源或室内环境通风不佳，导致室内空气中有害物质无论数量上还是种类不断增加,并引起人的一系列不适症状的现象，即为室内空气受到了污染。
一、室内空气污染特征如下
1、累积性：室内环境是相对封闭的空间，其污染形成的特征之一是累积性。从污染物进入室内导致浓度升高，到排出室外浓度渐趋于零，都需要经过较长的时间。
2、长期性：由于大多数人大部分时间处于室内环境，即使浓度很低的污染物，在长期作用于人体后，也影响人体健康。
3、多样性：室内空气污染物有生物性污染物，如细菌；化学性污染物，如甲醛、氨气、苯、等；还有放射性污染物氡气及其子体。
二、室内主要污染物来源及危害
2.1甲醛的来源及危害 甲醛主要来源于室内装修使用的胶合板、中密度纤维板和刨花板、木芯板等人造板材。其次是含有甲醛成分并有可能向外界散发的其他各类装饰材料，以及燃烧后会散发甲醛的某些材料。
2.2甲醛在空气中扩散对人眼、鼻、喉、皮肤产生明显的刺激作用，甲醛可经呼吸道吸收，引起流泪、咽喉疼痛、恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿，长期接触低剂量可引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合征、新生儿体质降低、染色体异常，甚至诱发鼻咽癌，高浓度时会侵害人的神经系统、肝脏等。甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质；在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位。
2.3苯及同系物来源及危害 苯系物包括苯、甲苯、乙苯、二甲苯等。家装所使用的油漆、涂料、及其稀料中都含有苯系物。主要来自于合成纤维、塑料、橡胶等。
2.4苯及同系物为无色具有特殊芳香味的液体，已经被世界卫生组织确定为强烈致癌物质，苯可引起白血病和再生障碍性贫血。人在短时间内吸入高浓度的甲苯或二甲苯，会出现中枢神经麻醉的症状，轻者头晕、恶心、胸闷、乏力，严重的会出现昏迷甚至因呼吸循环衰竭而死亡，慢性苯中毒会对皮肤、眼睛和上呼吸道有刺激作用，长期吸入苯能导致再生障碍性贫血，若造血功能完全破坏，可发生致命的颗粒性白细胞消失症，并引起白血病。苯对女性的危害比对男性更多些，育龄妇女长期吸入苯会导致月经失调，孕期的妇女接触苯时，妊娠并发症的发病率会显著增高，甚至会导致胎儿先天缺陷。
2.5氨的来源及危害 室内氨污染主要来源于建筑施工中使用混凝土添加剂，冬季施工，为了防止混凝土冻结，在墙体混凝土中加入主要原料为尿素或氨水的防冻剂。另外氨还来自于室内装饰、装修材料中。
2.6氨是一种无色而具有强烈刺激和腐蚀性臭味的碱性气体，氨对接触组织有腐蚀刺激作用。浓度过高时除腐蚀刺激作用外，还可通过三叉神经末梢反射引起心脏停止。短期内吸入大量的氨气出现流泪、咽痛、胸闷、呼吸困难，并伴有头痛、恶心、呕吐、等，严重者发生水肿、呼吸窘迫综合征。
2.7氡的来源及危害 氡是由镭衰变产生的自然界唯一分布极广的天然放射性无色无味的惰性气体。放射性污染主要来自地下土壤和岩石，建筑材料如砖、瓦、水泥，装饰材料如地砖、陶瓷、大理石等。
2.8氡是导致诱发人类肺癌的第二大“元凶”，被世界卫生组织公布为19种主要致癌物质之一。常接触氡气表现为乏力、脱发、牙龈出血、白细胞降低，可能诱发不孕、胎儿畸形、基因突变等。
2.9总挥发性有机物（TVOC）来源及危害。总挥发性有机物来源于各种涂料、胶粘剂、人造地板、壁纸等装饰、装修材料。总挥发性有机物是多种挥发性有机物共同存在于空间时，其联合作用及对人体健康的影响不容忽视。
2.10总挥发性有机物常表现为毒性、刺激性，而且有些化合物具有基因毒性，能引起机体免疫水平失调，影响中枢神经系统功能，出现头晕、头痛、嗜睡无力、胸闷等症状，还可能影响消化系统，出现食欲不振、恶心等，严重时甚至可损伤肝脏和造血系统，出现变态反应等。
三、室内环境污染防治措施
①物理净化：坚持打开门窗换气，使挥发出的有害气体不滞留在室内，新装修的房间每天通气换气至少3~5小时；在室内摆放有吸附作用的植物，如芦荟、吊兰、常青藤等；还可选用空气净化装置。
②化学净化：采用离子交换和光触媒技术让有害气体分解。③生物净化：使用特种酶让有害气体进行生物氧化。
四、室内环境污染治理技术
1、掩蔽法。利用环保涂料的吸收、掩蔽作用来抑制污染源释放污染物的数量。
2、吸附法。利用污染物分子与吸附分子之间的物理作用，使得污染物在吸附剂表面富集，以达到去除污染物的目的。
3、吸收法。将空气通入液相溶液中，以达到除去相应污染物的目的。最常用的是水溶液，其价格便宜且能吸收很多污染物。
4、过滤法。过滤是利用空气净化设备过滤介质将空气中的颗粒物截留，从而起到净化空气的作用。
5、负离子空气净化法。通过人工强电场产生电子，它与空气中的中性分子以及带正电的尘埃、病毒细菌结合，达到提高空气质量的目的。
6、光催化氧化法。纳米TiO2在水和空气的体系中受到波长小于388nm的紫外光照射时，生成活性氧和氢氧自由基，特别是活性氧能与多数有机物反应，同时能与细菌内的有机物反应，生成CO2和H2O，从而在短时间内就能杀死细菌，消除恶臭、烟臭和油污等。
7、常温催化氧化法。这种方法又称冷触媒法，主要是利用一些贵金属特殊的催化氧化性能，使空气污染物变为CO2和H2O。
8、组合技术。将活性炭吸附与光催化氧化技术组合应用，利用活性炭的吸附能力使VOCs浓集，减少传质限制，提高了光催化氧化反应速率。被吸附污染物在光催化剂作用下参与氧化反应，活性炭可以吸附中间副产物，使其进一步催化氧化，以达到完全净化。
结束语
现代生活方式使室内环境的空气污染日趋严重，应引起全社会的广泛关注。在日常工作和生活中明确减少污染的注意事项，采取有效的防治对策，就能够有效地遏制室内环境空气污染，使人们远离灾害、污染，生活在清新的空气中，尽可能地减少室内环境污染给人体带来的伤害。
参考文献
[1]GB/T18883-2002《室内空气质量标准》2002.11.19.
