第3講空氣環(huán)境1

1、第三章 建筑空氣環(huán)境建筑技術(shù)科學(xué)系2003年1為什么要研究建筑的空氣環(huán)境? 人們約有80以上的時(shí)間是在室內(nèi)度過(guò)的。 很少有人對(duì)不清潔的空氣所導(dǎo)致的深遠(yuǎn)影響有所認(rèn)識(shí)，而對(duì)這一問(wèn)題缺乏應(yīng)有的重視卻對(duì)人類(lèi)的壽命產(chǎn)生如此嚴(yán)重的影響。 Hood 1944年2SBSSick Building Syndrome病態(tài)建筑綜合癥：現(xiàn)代都市病 癥狀 頭痛、惡心 疲乏，萎靡不振 粘膜有刺激感（眼紅、流淚、咽干等） 易感冒 患哮喘或其它呼吸道疾病 BRI：建筑關(guān)聯(lián)病3SBSSick Building Syndrome病態(tài)建筑綜合癥：現(xiàn)代都市病 室內(nèi)空氣環(huán)境是人們接觸最頻繁的環(huán)境 室內(nèi)污染物增多：燃料消耗量、化工產(chǎn)品品

2、種、建筑材料品種增多 為了減少空調(diào)采暖能耗，建筑物密閉程度增加4(1) NIOSH的調(diào)查 (2) WHC的調(diào)查問(wèn)題種類(lèi) 數(shù)量 (% ) 數(shù)量 (%)新風(fēng)量不足 252 52 710 52內(nèi)部污染物 77 16 165 12外部污染物 48 10 125 9建筑材料 20 4 27 2微生物污染 26 5 6 0.4 無(wú)IAQ問(wèn)題 61 12 329 24(1) NIOSH(美國(guó)國(guó)立勞動(dòng)安全衛(wèi)生研究所)1987年發(fā)表的對(duì)484所辦公建筑物的調(diào)查結(jié)果(2) WHC(加拿大衛(wèi)生和福利機(jī)構(gòu))1990年發(fā)表的對(duì)1362所辦公建筑物的調(diào)查結(jié)果5空氣污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) 閾值 純客觀指標(biāo) 閾值的種類(lèi)時(shí)間的加權(quán)平均

3、閾值：8h工作日或 35h工作周加權(quán)平均濃度，在該濃度下日復(fù)一日停留的人員幾乎均無(wú)有害影響。使用最廣泛的閾值。 短期暴露極限閾值：15分鐘暴露無(wú)害。 最高極限閾值：瞬間暴露無(wú)害。 時(shí)間的加權(quán)平均閾值確定的困難 污染物對(duì)人體的長(zhǎng)期影響難以確定。 多種有害物的共同作用難以確定。6空氣污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) 室內(nèi)空氣品質(zhì)（IAQIndoor Air Quality) 丹麥工業(yè)大學(xué)P.O.Fanger的定義(1989)：品質(zhì)反映了人們要求的程度，如果人們對(duì)空氣滿意，就是高品質(zhì)；反之，就是低品質(zhì)。 從純主觀感受出發(fā)。 ASHRAE 62-1989的良好IAQ 定義：空氣中沒(méi)有已知的污染物達(dá)到公認(rèn)的權(quán)威機(jī)構(gòu)所確定

4、的有害濃度指標(biāo)，并且處于這種空氣中的絕大多數(shù)人（80）對(duì)此沒(méi)有表示不滿意 主觀感受與客觀評(píng)價(jià)結(jié)合。7空氣污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) ASHRAE Standard 62-1989R的定義 Acceptable Indoor Air Quality：空調(diào)空間中絕大多數(shù)人沒(méi)有對(duì)室內(nèi)空氣表示不滿意，并且空氣中沒(méi)有已知的污染物達(dá)到了可能對(duì)人體產(chǎn)生嚴(yán)重健康威脅的濃度。反映了主觀和客觀的結(jié)合， ASHRAE Standard 62-1999給予了繼承。 Acceptable Perceived Indoor Air Quality: 感覺(jué)上可以接收的IAQ，應(yīng)該是必要條件而不是充分條件，62-1999中未出現(xiàn)。8空氣

5、污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) 室內(nèi)空氣品質(zhì)的評(píng)價(jià)方法 方法1：測(cè)量室內(nèi)污染物濃度客觀評(píng)價(jià) 方法2：居住者問(wèn)卷調(diào)查 主觀評(píng)價(jià) 問(wèn)題： 用什么作為代表性的污染物？(測(cè)什么？) 主觀評(píng)價(jià)結(jié)果往往與客觀評(píng)價(jià)結(jié)果矛盾：客觀測(cè)量值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于控制標(biāo)準(zhǔn)，但主觀感覺(jué)不好客觀測(cè)量值可能有些問(wèn)題，但主觀感覺(jué)并不差 人們感覺(jué)不舒服的原因很多，不知道哪些是IAQ的問(wèn)題（熱環(huán)境、顏色、照度、工作壓力等也有影響）。9空氣污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) 室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)(IEQIndoor Environment Quality) 大量研究證明，引起病態(tài)建筑綜合癥的并非某一種室內(nèi)污染物的單獨(dú)作用，也并非完全由室內(nèi)空氣中的污染物所致，而是多種因素的綜合作用。 室

6、內(nèi)空氣品質(zhì)、舒適度、噪聲、照明、社會(huì)心理壓力、工作壓力、工作區(qū)背景等因素對(duì)室內(nèi)人員生理和心理上的單獨(dú)和綜合的作用。10空氣污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) IAQ的標(biāo)準(zhǔn)：規(guī)定了室內(nèi)污染物濃度的上限值。 我國(guó)：有商用建筑的空氣品質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（公共場(chǎng)所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)），和2002年新頒布的民用建筑的空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。 芬蘭：公寓建筑的室內(nèi)氣候標(biāo)準(zhǔn)。 特點(diǎn)：除污染物濃度外，均考慮了溫濕度、風(fēng)速、噪聲、照明等影響，相當(dāng)于反映了部分IEQ水平。11民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范 民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境指標(biāo)類(lèi)民用建筑工程：住宅、宿舍、醫(yī)院病房、老年建筑、幼兒園、學(xué)校教室等建筑工程； II 類(lèi)民用建筑工程：旅店、辦公樓、文化娛樂(lè)場(chǎng)所、書(shū)

7、店、圖書(shū)館、展覽館、體育館、商場(chǎng)(店)、公共交通工具等候室、醫(yī)院候診室、飯館、理發(fā)店等公共建筑工程。12空氣污染的評(píng)價(jià)指標(biāo) 氣味 人們往往根據(jù)氣味評(píng)判空氣質(zhì)量 鼻子的特征 比任何測(cè)量?jī)x表都靈敏 嗅覺(jué)有時(shí)間適應(yīng)性：難以定量 個(gè)體有差異，難以作為客觀標(biāo)準(zhǔn) 鼻子的靈敏度隨空氣的溫濕度改變 P.O. Fanger 的研究結(jié)論為：IAQ隨空氣焓值的降低而提高。13鼻子感覺(jué)的生理基礎(chǔ)嗅覺(jué)溫覺(jué)化學(xué)感覺(jué)14溫濕度和IAQ滿意度的關(guān)系15C.P. Yaglon制定的臭氣強(qiáng)度指標(biāo)一般控制在2級(jí)一下16根據(jù)國(guó)家環(huán)保局的統(tǒng)一規(guī)定，中國(guó)空氣質(zhì)量劃分為5級(jí)評(píng)價(jià)客觀 級(jí)別綜合指數(shù)I 說(shuō)明 I 0 0.49 清潔，適宜人類(lèi)生

8、活 II 0.5 0.99 未污染，污染物不超標(biāo)，人類(lèi)生活正常 III 1.0 1.49 輕污染，至少有1個(gè)指標(biāo)超標(biāo)，敏感者 受害。 IV 1.50 1.99 中污染，23 個(gè)指標(biāo)超標(biāo) ，人群健康 明顯受害，敏感者受害嚴(yán)重。 V 2.00 重污染。 34 個(gè)指標(biāo)超標(biāo) ，人群健康 明顯受害，敏感者可能死亡。171998年全國(guó)主要城市空氣污染算術(shù)疊加指數(shù)（年均值）SO2 ，氫氧化物，懸浮顆粒物18 用大氣質(zhì)量指數(shù)法進(jìn)行IAQ客觀評(píng)價(jià)（中國(guó)生態(tài)住宅技術(shù)評(píng)估手冊(cè)建議，2001） 污染物分指數(shù) 算術(shù)疊加指數(shù) 綜合指數(shù)污染物衡量標(biāo)準(zhǔn)實(shí)測(cè)濃度標(biāo)準(zhǔn)上限19污染物衡量標(biāo)準(zhǔn) 氣體污染物濃度：體積濃度(ppm)、質(zhì)

9、量濃度(mg/m3)、放射性氣體濃度(Bq/ m3) 放射性比活度 specific activity：某種材料單位質(zhì)量的某種放射性核素的活度，Bq/kg。 懸浮顆粒物 質(zhì)量濃度：mgm3 計(jì)數(shù)濃度：粒cm3 微生物 撞擊法：菌落形成單位（CFU）/m3 沉降法：個(gè)（菌落）/皿20正常大氣組分常量組分 符號(hào) 含量(ppm)氮?dú)?N2 780840.00氧氣 O2 209460.00氬氣 Ar 9340.00氖氣 Ne 18.18氦氣 He 5.14氪氣 Kr 1.14氫氣 H2 0.5021室內(nèi)空氣污染物的來(lái)源之一：室外來(lái)源 大氣的易變量組分 符號(hào)含量(ppm)水蒸氣 H2O 130000二氧

10、化碳 CO2 350甲烷 CH4 1.67一氧化碳 CO 0.19臭氧 O3 0.04氨氣 NH3 0.004二氧化氮 NO2 0.001二氧化硫 SO2 0.001一氧化氮 NO 0.000522室內(nèi)空氣污染物的來(lái)源之一：室外來(lái)源 燃料的燃燒、交通工具、工業(yè)企業(yè)、城市垃圾等造成的：NOx、SOx、H2S、懸浮顆粒物、煙霧等 地層放射性污染 被污染的水23室內(nèi)空氣污染物的來(lái)源之二：室內(nèi)來(lái)源 生產(chǎn)工藝工程：有機(jī)溶劑的蒸汽、燃燒產(chǎn)生的有毒氣體、刺激性氣體、生產(chǎn)性粉塵等 家電的電磁輻射 設(shè)計(jì)或管理不良的HVAC系統(tǒng) 以及24生活中的燃燒過(guò)程：炊事、吸煙等25裝修材料、日化產(chǎn)品26微生物27室內(nèi)污染物

11、的來(lái)源28 CO2：新陳代謝 氣味：汗液蒸發(fā)、呼吸、有機(jī)物排泄、微生物分解、氨氣等 衣服上的灰塵、細(xì)菌 煙草的煙氣：VOC和 CO室內(nèi)空氣污染物的來(lái)源之三：人體生物污染29室內(nèi)空氣污染物的來(lái)源之三：人體生物污染新鮮空氣與人體呼氣的成分(體積%) 成分 N2, O 2, CO2 其它廢氣 新鮮空氣 78.03 20.99 0.03 人體呼氣 79.1-80.0 14.5-18.5 3.5-5.0 若干30空氣污染物的種類(lèi)及其所造成的污染 氣體污染物 CO2 氡 氨 揮發(fā)性有機(jī)化合物VOC 氣味分子污染 懸浮顆粒物 微生物（病毒、細(xì)菌、塵螨） 其它（油煙、煙草煙霧、臭氧等）31CO2 常用指標(biāo) 室

12、內(nèi)來(lái)源 主要為人體代謝過(guò)程：人體呼出的空氣中約占4，與人體代謝率有關(guān)；兒童為成年人的 50%。排出CO2越多，同時(shí)排出其它代謝廢氣也越多。 有機(jī)物燃燒過(guò)程：炊事、抽煙 在室外空氣中的濃度 CO2為 300400 ppm，O2為 209460 ppm 目前居住建筑的控制標(biāo)準(zhǔn) 高級(jí)客房：700 ppm 普通居住空間：1000 ppm 過(guò)渡空間：2000 ppm32CO2 常用指標(biāo) 作用 一般濃度下，無(wú)毒，無(wú)臭。 超過(guò)700 ppm，敏感者能覺(jué)察到人體的其它代謝污染； 超過(guò) 1000 ppm，較多人感到不舒服； 超過(guò) 10000 ppm，呼吸深度顯著增加。 為什么測(cè)CO2作指標(biāo)？ 易測(cè) 反映了其它人

13、體代謝污染物產(chǎn)生的水平 不能反映其它過(guò)程產(chǎn)生污染物的水平33CO2作為空氣污染的指標(biāo)濃度及其意義(日本)濃度ppm 意義 7l0 連續(xù)在室的可容許值 1000 一般場(chǎng)合的可容許值 1500 通風(fēng)換氣計(jì)算用的上限值 2000-5000 不良狀態(tài) 5000以上 非常不良狀 4000050000 呼吸中樞神經(jīng)受刺激, 呼吸急促加深(4-5%)連續(xù)呼吸10分鐘, 則發(fā)生強(qiáng)烈的呼吸困難，頭疼 18%以上 致命的34氨 特性：無(wú)色，有強(qiáng)烈刺激性氣味。堿性物質(zhì)，可感覺(jué)最低濃度為 5.3 ppm。 來(lái)源：冬季施工過(guò)程中在混凝土中添加氨水作為防凍劑，釋放期較長(zhǎng)，危害大。 裝飾材料中的添加劑和增白劑，釋放期較短，

14、危害較小。35氨 危害 對(duì)皮膚組織、上呼吸道有腐蝕作用，造成流淚、咳嗽、呼吸困難，嚴(yán)重可發(fā)生呼吸窘迫綜合癥； 通過(guò)三叉神經(jīng)末梢反射作用引起心臟停搏和呼吸停止； 通過(guò)肺泡進(jìn)入血液，破壞運(yùn)氧功能。 防止污染措施 禁止使用氨作防凍劑36氡(Rn)：Radon 氡是一種無(wú)色、無(wú)味、自然界唯一的天然放射性惰性氣體，由鐳蛻變產(chǎn)生。在放射療法中可用作輻射源，在科研中可用于制造中子。它最穩(wěn)定的同位素是Rn222。半衰期為3.82天。原子序數(shù)86；熔點(diǎn)-71；沸點(diǎn)-61.8；比重（固態(tài)）4。 來(lái)源 地基土壤中有鐳。 花崗巖、水泥、石膏、部分天然石材中含有鐳。 天然氣中含有氡。37氡(Rn)：Radon 危害 易

15、擴(kuò)散，溶于水和脂肪。極易進(jìn)入人體呼吸系統(tǒng)造成放射性損傷。 肺癌的第二大誘因，潛伏期 15年以上。 防護(hù) 建材局與衛(wèi)生部1993年的天然石材的放射性控制標(biāo)準(zhǔn)：A類(lèi)可居室內(nèi)使用，C類(lèi)只能在外表面使用 表面涂層可阻擋氡的逸出； 加大通風(fēng)換氣次數(shù)，降低室內(nèi)氡氣濃度。38VOC (Volatile Organic Compounds) 常見(jiàn)種類(lèi) 數(shù)10種到上百種，主要由脂肪族碳水化合物，芳香族碳水化合物組成。例如酒精類(lèi)、甲醛、甲苯、四氯化碳等，主要對(duì)人體的呼吸器官和神經(jīng)器官有影響 。 根據(jù)沸點(diǎn)不同可分50-100 VVOC (Very VOC)100-260 VOC260-400 SVOC (Semi-

16、VOC)400以上 POM (Particulate organic matter)39VOC (Volatile Organic Compounds) 特點(diǎn) 單獨(dú)濃度不高，但多種微量VOC的共同作用不可忽視。 長(zhǎng)期低劑量釋放，對(duì)人體危害大。 引起頭痛、惡心等癥狀。 來(lái)源： 各種漆、涂料、膠粘劑、阻燃劑、防水劑、防腐劑、防蟲(chóng)劑 室內(nèi)建材 家具40VOC (Volatile Organic Compounds) 影響室內(nèi)IAQ的主要是50-100的VVOC 和 100-260的VOC 由于VOC種類(lèi)很多，難以檢測(cè)和分類(lèi)，世界衛(wèi)生組織WHO在1987年給出了一個(gè)室內(nèi)總VOC (TVOC)的含量不能

17、超過(guò) 300g/m3的上限值；我國(guó)民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境指標(biāo)TVOC指標(biāo)為 500g/m3 。 疑問(wèn)： IAQ差 超標(biāo)，濃度指標(biāo)合適嗎？41甲醛(HCOH) 特點(diǎn) 無(wú)色，有強(qiáng)烈刺激性氣味。 水溶液為福爾馬林 大氣中平均濃度0.005-0.01mg/m3，低于0.03mg/m3， 新裝修賓館可達(dá) 0.85mg/m3，控制標(biāo)準(zhǔn)為0.12mg/m3 來(lái)源 工業(yè)廢氣、汽車(chē)尾氣、光化學(xué)煙霧 建筑材料：地毯、人造板、泡沫樹(shù)脂保溫板* 裝修材料：膠粘劑、涂料* 日化產(chǎn)品：清潔劑、消毒劑、液化石油氣42甲醛 危害 濃度0.1mg/m3有異味影響 0.5mg/m3以上刺激粘膜(眼、呼吸道等)，產(chǎn)生變態(tài)反應(yīng)(眼紅、

18、流淚、咽干等)、惡心、胸悶等。 6.5mg/m3以上引起肺炎、肺水腫，甚至導(dǎo)致死亡。 有致畸、致癌作用。 對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟都有危害。 釋放特性 釋放期長(zhǎng)，315年。 高溫、高濕條件下甲醛散發(fā)力度加大。43氣味分子污染 影響空氣的新鮮度和IAQ的可接受性。 低濃度污染，不會(huì)超過(guò)權(quán)威機(jī)構(gòu)的上限值。 分子的重量為1m微粒的1/1010倍，擴(kuò)散速度極快，難以控制。因此源控制最重要。 來(lái)源 廚房、衛(wèi)生間 人體生物污染 煙草煙霧 低濃度VOC和其它有氣味的污染物44包括煙氣、大氣塵埃、纖維性粒子及花粉，其中直徑小于10 m的微粒稱(chēng)為可吸入顆粒物。按質(zhì)量計(jì)，大氣塵中10 m以下占72%；工業(yè)過(guò)程產(chǎn)

19、塵，10 m以下占30%，可吸入并停留在呼吸道中，造成矽肺和肺癌。 來(lái)源 室外來(lái)源和生產(chǎn)過(guò)程 人員活動(dòng)：行走、抽煙 石棉建材 一、二次揚(yáng)塵和室內(nèi)濕度過(guò)低是其產(chǎn)生的主要原因。避免揚(yáng)塵、增強(qiáng)過(guò)濾、控制濕度等方式以及控制產(chǎn)生源等手段來(lái)避免污染懸浮顆粒物45微生物 病毒和細(xì)菌 附于懸浮顆粒物上傳播，是傳染病的來(lái)源 霉菌：滋生于潮濕陰暗的土壤、水體、空調(diào)設(shè)備中軍團(tuán)病(legionnaires disease)：一種大葉性肺炎 1976年在美國(guó)費(fèi)城的賓西法尼亞美軍軍團(tuán)會(huì)議的參加者中發(fā)生的軍團(tuán)病是典型的例子。死亡率高達(dá)15-20%。 軍團(tuán)肺原菌是一種普遍存在的嗜水性需氧細(xì)菌：Legionella，可通過(guò)風(fēng)道

20、、給水系統(tǒng)進(jìn)入室內(nèi)空氣。46微生物 塵螨 適宜環(huán)境2030，7585，空氣不流通場(chǎng)所 可引起哮喘、過(guò)敏性鼻炎、過(guò)敏性皮炎 孳生地：純毛地毯、床墊 控制方法：通風(fēng)換氣，保持清潔47煙草煙霧：最常見(jiàn)的室內(nèi)空氣污染 危害：刺激和臭味 香煙煙氣的典型組成成分(mg/支)： 成分 主流煙氣 二次煙氣 燃過(guò)的煙草 350 400 全部顆粒 20 45 尼古丁 1 1.7 一氧化碳 20 80 二氧化碳 60 80 氧化氮 0.01 0.08 丙稀醛 0.08 - 產(chǎn)生煙氣時(shí)間 20s 550s48臭氧 臭氧(O3)：一種刺激性氣體，主要來(lái)自室外的光化學(xué)煙霧。室內(nèi)的電視機(jī)、復(fù)印機(jī)、激光印刷機(jī)、負(fù)離子發(fā)生器等

21、在使用過(guò)程中也都能產(chǎn)生臭氧。 性質(zhì)：可氧化空化合物而還原，可殺菌；可被橡膠、塑料等吸附。 臭氧對(duì)眼睛、粘膜和肺組織都具有刺激作用，能破壞肺的表面活性物質(zhì)，并能引起肺水腫、哮喘等。49污染物的控制方法“堵源” 建筑設(shè)計(jì)與施工特別是圍護(hù)結(jié)構(gòu)表層材料的選用中，采用VOC等有害氣體釋放量少的材料；“節(jié)流” 切實(shí)保證空調(diào)或通風(fēng)系統(tǒng)的正確設(shè)計(jì)、嚴(yán)格的運(yùn)行管理和維護(hù)，使可能的污染源產(chǎn)污量降低到最小程度；“稀釋” 保證足夠的新風(fēng)量或通風(fēng)換氣量，稀釋和排除室內(nèi)氣態(tài)污染物。這也是改善室內(nèi)空氣品質(zhì)的基本方法?！扒宄辈捎酶鞣N物理或化學(xué)方法如過(guò)濾、吸附、吸收、氧化還原等將空氣中的有害物清除或分解掉。50通風(fēng)換氣或空氣

22、調(diào)節(jié)稀釋方法 通風(fēng) 自然通風(fēng)：依靠自然風(fēng)壓、熱壓作用進(jìn)行通風(fēng) 機(jī)械通風(fēng)：利用風(fēng)機(jī)等機(jī)械設(shè)備進(jìn)行通風(fēng) 空氣調(diào)節(jié) 傳統(tǒng)方式：調(diào)節(jié)溫濕度、流速、潔凈度 新方式：空氣成分、氣味 污染嚴(yán)重：直流式系統(tǒng)（即機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)） 污染不很?chē)?yán)重：部分回風(fēng)系統(tǒng)51MG，C0CVC全面通風(fēng)的基本微分方程式（稀釋方程） G C0 d + M d - G C d =VdC 在通風(fēng)量一定、室內(nèi)初始濃度為C1的時(shí)候，求C2與通風(fēng)時(shí)間的關(guān)系： 穩(wěn)定狀態(tài)的關(guān)系式：52新風(fēng)通風(fēng)換氣量 決定因素 室內(nèi)污染物允許濃度 室外污染物濃度 室內(nèi)污染物發(fā)生量：發(fā)生量已知否？ 室內(nèi)污染物產(chǎn)生對(duì)換氣量的要求 人體代謝生物污染：以CO2濃度或臭氣強(qiáng)度

23、指數(shù)為指標(biāo)確定換氣量 消除煙臭的要求根據(jù)吸煙量確定 污染物發(fā)生量：VOC等微量產(chǎn)生的污染難以監(jiān)測(cè)，通風(fēng)量的確定仍然是需要研究的問(wèn)題。ASHRAE ST621989R雖合理但目前無(wú)法操作。53新風(fēng)通風(fēng)換氣量常用民用建筑新風(fēng)量范圍以坐為主、少吸煙、久逗留場(chǎng)所54通風(fēng)量與 IAQ 美國(guó)(歐洲)對(duì)學(xué)校，辦公室的最新研究表明新風(fēng)量與SBS之間有著一定的關(guān)系，當(dāng)新風(fēng)量小于36 m3/h人時(shí)，SBS 問(wèn)題變得顯著。 關(guān)于人體代謝污染的問(wèn)題，第一印象 (First Impres sion) 使 80%的人能夠滿意的最小新風(fēng)量是 27 m3/h人，對(duì)于已適應(yīng)了室內(nèi)環(huán)境的 90%的人能夠滿足的最小新風(fēng)量只需 9

24、m3/h人。 5556自然通風(fēng) 基本原理：只要建筑開(kāi)口兩側(cè)存在壓力差P，就會(huì)有空氣流過(guò)開(kāi)口。流過(guò)的風(fēng)速為： 熱壓：溫差引起的空氣密度差導(dǎo)致建筑開(kāi)口內(nèi)外的壓差。 風(fēng)壓：室外氣流繞流引起建筑周?chē)鷫毫Ψ植嫉牟煌纬砷_(kāi)口處的壓差。57熱壓通風(fēng)hwnba58熱壓通風(fēng)的基本概念余壓59多層建筑的熱壓引起的自然通風(fēng)余壓60熱壓作用模擬的建筑模型 每層有上下兩個(gè)開(kāi)口61室內(nèi)空氣速度分布62室內(nèi)空氣溫度分布63風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)64風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)Pf 往往采用CFD或風(fēng)洞模型實(shí)驗(yàn)的方法求取K值。風(fēng)壓系數(shù)65風(fēng)洞模型實(shí)驗(yàn)66風(fēng)洞模型實(shí)驗(yàn)67風(fēng)壓和熱壓的聯(lián)合作用68風(fēng)壓和熱壓的聯(lián)合作用69氣流分布與IAQ向

25、室內(nèi)引入的新風(fēng)是否都進(jìn)入了呼吸區(qū)？室內(nèi)空氣更新的快慢如何？室內(nèi)污染物被轉(zhuǎn)移出去的迅速程度又如何？70置換通風(fēng)數(shù)值求解方法的空間模型1-壁櫥，2-桌子，3-計(jì)算機(jī)，4-人，5-燈，6-送風(fēng)口，7-回風(fēng)口氣流分布的研究方法 數(shù)值求解法 半經(jīng)驗(yàn)公式法 示蹤氣體實(shí)驗(yàn)法71置換通風(fēng)的速度場(chǎng)72置換通風(fēng)的溫度場(chǎng)73置換通風(fēng)的污染物濃度場(chǎng)置換通風(fēng)送風(fēng)形式，污染物濃度高的部位在上方。74置換通風(fēng)的空氣年齡場(chǎng) 置換通風(fēng)送風(fēng)形式，空氣年齡長(zhǎng)的部位在上方。年齡單位：秒75氣流分布性能評(píng)價(jià)：空氣年齡 Air age污染物的濃度衰減曲線76空氣年齡 平均空氣年齡： 換氣時(shí)間： r =2 活塞流： 出口 / 2 r 出口

26、 充分混合流： 出口， r 2出口 非完全混合流：入口空氣年齡最年輕，出口空氣年齡最老。排出空氣濃度77換氣效率不涉及污染源的位置 理論上最短的換氣時(shí)間是多少？ 活塞流所用時(shí)間：n V / G 換氣效率定義：78通風(fēng)效率：涉及污染源的位置 充分混合流 E1 活塞流 均勻污染源 E2 如果污染源在出口呢？ 污染源在入口呢？79其它指標(biāo) 能量利用系數(shù)：類(lèi)似通風(fēng)效率，但用得熱代替污染物，溫度代替污染物濃度。 不均勻系數(shù)：反映氣流溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)的不均勻程度。t均方根偏差80換氣效率和能量利用系數(shù)81其它清除空氣污染的方法 空氣過(guò)濾去除懸浮顆粒物 活性炭吸附氣體污染物 光催化納米材料TiO2 空氣離子化

27、 紫外線殺菌與臭氧消毒82截留效應(yīng)慣性效應(yīng)擴(kuò)散效應(yīng)重力作用靜電效應(yīng)空氣過(guò)濾：去除懸浮顆粒物 不同捕集機(jī)理的捕集效率對(duì)不同粒徑的塵粒是不同的。83空氣過(guò)濾：去除懸浮顆粒物 (a) 截留效應(yīng)：粒徑小的粒子慣性小，粒子不脫離流線。在沿流線運(yùn)動(dòng)時(shí)，可能接觸到纖維表面而被截留。 (b) 慣性效應(yīng)：粒子在慣性作用下，脫離流線而碰到纖維表面。 (c) 擴(kuò)散效應(yīng)：隨主氣流掠過(guò)纖維表面的小粒子，可能在類(lèi)似布朗運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)與纖維表面接觸。 (d) 重力作用： 塵粒在重力作用下，產(chǎn)生脫離流線的位移而沉降到纖維表面上。 (e) 靜電效應(yīng)：由于氣體摩擦和其它原因，可能使纖維帶電。8485活性炭吸附氣體污染物 材料：硬質(zhì)的植物和果核 原理：經(jīng)過(guò)活化加工后，碳的內(nèi)部形成了極小的空隙，表面積很大，1g的活性炭的有效表面積可以達(dá)到1000m2， 具有極強(qiáng)的吸附性。 性能：吸附量一般是其自身重量的1/61/5，到了飽和狀態(tài)就會(huì)失效，需要更換。86活性炭的吸附性能物質(zhì)名稱(chēng) 飽和吸附量(%)SO2 10Cl2 15CS2 15C6H6(苯) 24O3 能還