自然通风住宅建筑室内空气品质的测试研究及治理措施

【摘要】：在我国,住宅建筑的使用能耗大约占到全国总能耗的20%左右,再加上建材的生产和建造的消耗,可占全国总能耗的37%左右。而且,中国现有的420亿平方米城乡建筑中,有99%的为高能耗建筑。因此,在能源危机日益加剧的现代社会,如何降低建筑能耗已成为设计师和暖通工程师们共同追求的目标。其中,增加建筑的密闭性和降低空调能耗已成为主要的发展方向。但是,随之而来也出现了一系列的室内空气质量问题,以及相关的建筑物综合症、建筑物并发症和多种化学物质过敏症的频繁发生问题。在这一大环境的推动下,自然通风这一远古时代就被采用的技术又重新受到人们的审视。随着社会的进步,现代人们对自然通风的利用已不仅限于简单的开窗/门通风,而是充分利用如建筑周围的环境、建筑构造、太阳辐射、气候、室内热源等室外条件来合理组合和诱导自然通风,以期在节约能源的同时,实现对室内空气品质的有效改善。为了明确住宅建筑室内污染现状,切实掌握污染物对室内的污染水平,以及影响室内污染物浓度的因素,本文对某高层住宅建筑室内热湿环境参数(空气干球温度、相对湿度、黑球温度及空气流速)和典型室内污染物(可吸入颗粒物PM2.5、氡、TVOC及甲醛浓度)开展了现场实测。测试结果表明,对于室内热湿参数中室内的平均温度、平均黑球温度、平均空气流动速度值各户之间的差别均较小。而室内空气相对湿度不但与室外相对湿度有关,还与室内人员数量及生活习惯有关,所以各户之间差别较大。对于室内典型污染物浓度参数,测试结果表明,可吸入颗粒物PM2.5浓度平均值为0.255 mg/m3,是世界卫生组织推荐日平均浓度的10.2倍;氡平均浓度24.6 Bq/m3,远小于环境空气质量标准行动水平的年平均值;TVOC平均浓度1.065 mg/m3,是标准规定8小时平均值的1.78倍;甲醛浓度平均值0.09 mg/m3,比标准1小时平均值低10%。然而从典型污染物浓度的相关性分析可以看出,PM2.5浓度与室内吸烟人数呈显著相关关系,而与房间所在楼层无明显相关性。TVOC及甲醛浓度与室内自然通风情况呈显著负相关关系,Pearson相关性分别为-0.629、-0.812,室内TVOC和甲醛浓度在进行自然通风时较低,反映了自然通风对保证住宅建筑室内空气品质的重要性。在此基础上,提出了一些室内污染物源头控制、通风稀释控制以及空气净化等室内空气品质控制措施。