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室内空气品质设计与预测及健康风险评价

潘燕伟  
【摘要】:目前,随着社会的发展,室内装修材料环保体系正在逐渐形成和完善,室内装修材料环保质量逐渐提高,新型的室内环保材料不断出现,以及室内有害气体治理方法不断改进。但是室内污染仍然比较严重,由此而引起的的白血病、癌症等疾病经常见报。因此,合理预测室内空气质量和评价室内空气对人的健康影响显得尤为重要。 本文研究思路为:室内装饰材料库构建—室内空气质量预测—预测结果修正—修正结果评价—室内健康风险评价。 首先,通过收集资料和GC—MS测试补充,掌握不同装饰材料甲醛和TVOC在第1、3、7、14、21、28天或者平衡后释放浓度数据资料,构建室内装饰材料数据库,组建室内空气品质预测、评价的基础平台。 然后,利用计算机VB语言编写室内空气质量预测、评价系统。此系统利用SQL语言按用户居住环境条件(环境温、湿度),在装饰材料数据库中检索装饰材料甲醛和TVOC释放规律的数据;采用模型Ch=a×ebh+c(其中h为装饰材料测试时间,Ch为h时间甲醛或者TVOC的浓度,a、b、c为待求参数),通过最小二乘法对其进行拟合,并存储各种材料参数a、b和c。 最后,室内空气质量预测、评价系统可以根据具体装修方案,估计室内各个家具对住宅整体甲醛和TVOC的影响程度,预测室内空气中甲醛和TVOC浓度变化趋势及平衡后的浓度。本文通过住宅实际测试,分析预测结果和实际结果的差异,并将预测结果加以修正,得出相应的修正曲线;采用预测-实际比较图、平均绝对百分比误差MAPE、符合指数d、系统均方差MSES和非系统均方差MSE。对修正结果进行评价,评价结果表明:室内空气质量预测、评价系统预测结果良好,具有可靠性。 此外,本文综合考虑室内有害气体空间和时间的差异性,对不同人群进行室内健康风险。通过比较不同人群活动规律发现:各功能房不同人群停留时间有很大的差异性,男性工作者不同功能房间活动时间:卧室客厅厨房书房;女性不同功能房间活动时间:卧室厨房客厅书房;老人不同功能房间活动时间:卧室厨房客厅书房;青少年不同功能房间活动时间:卧室书房厨房客厅。所以各功能房装修材料的选择应该遵循因人而异的原则,不同的使用者采用不同的装修方案,使得装修经济又环保。然后,采用现场测试方法,得到住宅不同功能房不同时间段甲醛和TVOC的浓度。最后,采用呼吸吸入模型进行不同人群暴露量计算和健康风险评价。评价结果表明:不同人群甲醛致癌风险数量级为104(老年人除外),处于可接受致癌风险边缘,接近于致癌显着风险;不同人群苯致癌风险数量级为10-5,居于可接受风险的区间中部;各种非致癌物质非致癌风险系数HI1,表明非致癌物质对人影响较小。


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