一、 序言

　　室內(nèi)空氣品質(zhì)極大的影響人員的安全、健康、舒適和工作效率，是當(dāng)前國際上的普遍問題，也是我國社會關(guān)注的焦點問題。為了有效的解決我國室內(nèi)空氣污染問題，在目前狀況下，一方面需要加深室內(nèi)空氣污染產(chǎn)生、傳播規(guī)律方面的研究，同時必須加強空氣品質(zhì)控制策略的研究。針對空氣品質(zhì)新興領(lǐng)域的特點，本文提出了目標(biāo)合理化、技術(shù)簡單化、模式有效化、市場經(jīng)濟化等方面的關(guān)鍵問題，通過室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略的建立和實施，有效地改變目前我國室內(nèi)空氣污染的現(xiàn)狀，從而提高人們的生活質(zhì)量、健康水平和生產(chǎn)效率。

　　二、 室內(nèi)空氣品質(zhì)研究背景和意義

　　一個成年人平均呼吸次數(shù)為每分鐘10~15，每次需要0.5升空氣，以平均70歲壽命來計算，每個人一生要用27萬立方米空氣。這些空氣進入人體內(nèi)，在總表面積為60～80平方米的肺泡里，經(jīng)物理擴散進入體內(nèi)交換。由于現(xiàn)代人平均80%～90%以上的時間在室內(nèi)度過，可以想象在如此長的暴露時間，如此大的接觸面積下，室內(nèi)空氣品質(zhì)狀況對人們身體健康影響何等巨大[1]。

　　關(guān)于室內(nèi)空氣品質(zhì)問題的起因，人們最初認(rèn)識到人體排出的二氧化碳、體臭是室內(nèi)空氣的污染物，并提出通過通風(fēng)來解決氣味問題[2][3]。20世紀(jì)70年代由于世界范圍的節(jié)能，建筑物加強了氣密性，減少了新風(fēng)量。同時由于有機合成材料和新設(shè)備的廣泛使用，使得室內(nèi)空氣污染源大大增加。在19世紀(jì)70年代美國環(huán)境署對于選定性有機性揮發(fā)物做了調(diào)查，發(fā)現(xiàn)由于室內(nèi)污染源導(dǎo)致的有毒有機性揮發(fā)物(VOCs)對于人員的暴露影響遠遠高于由于工業(yè)污染導(dǎo)致的室外空氣的影響[4]。而哈佛大學(xué)6城市的調(diào)查更進一步揭示了室內(nèi)空氣污染包括粒子、硫酸鹽和氮氧化物等對于人員暴露的影響[5][6][7]。室內(nèi)空氣污染的嚴(yán)重性引發(fā)了以下三種病癥：病態(tài)建筑綜合癥(SBS), 與建筑有關(guān)的疾病(BRI), 多種化學(xué)污染物過敏癥 (MCS)。

　　20世紀(jì)人類的平均壽命提高了30年，其中因為醫(yī)療醫(yī)藥發(fā)展的貢獻僅僅是5年，而25年的提高是因為衛(wèi)生和公共衛(wèi)生設(shè)施的發(fā)展和提高，室內(nèi)空氣品質(zhì)和飲用水一樣都屬于衛(wèi)生范疇。對于發(fā)展中國家，除去營養(yǎng)不良和水質(zhì)問題，室內(nèi)空氣品質(zhì)是第三大危害人類生命的兇手，每年由于室內(nèi)空氣品質(zhì)問題導(dǎo)致的呼吸傳染病、肺癌、肺結(jié)核、哮喘等疾病，死亡人數(shù)超過200萬人[8]。對于發(fā)達國家，由于室內(nèi)空氣品質(zhì)導(dǎo)致的過敏、空氣傳染、肺癌、SBS等造成了巨大的經(jīng)濟損失。據(jù)美國環(huán)境保護署(EPA)統(tǒng)計, 美國每年因室內(nèi)空氣品質(zhì)低劣造成的經(jīng)濟損失高達400億美金。

　　中國疾病預(yù)防控制中心統(tǒng)計表明我國每年由于室內(nèi)空氣污染引起的超額死亡數(shù)可達11.1萬人，超額門診數(shù)22萬人次，超額急診數(shù)430萬人。世界銀行的一份研究報告表明，僅1995年，我國因室內(nèi)空氣污染危害健康所導(dǎo)致的經(jīng)濟損失按支付意愿價值估計就高達106億美元。

　　同時，世界衛(wèi)生組織(WHO)指出室內(nèi)空氣污染降低的收益不僅包括健康因素，同時也包括非健康因素，F(xiàn)anger [9]、Clements-Croome[10]發(fā)現(xiàn)室內(nèi)空氣品質(zhì)和工作效率具有顯著的相關(guān)性，Kroner[11]調(diào)查發(fā)現(xiàn)良好的室內(nèi)空氣品質(zhì)可以提高員工2~16%的工作效率，Wargocki[12][13]在類似的試驗中同樣發(fā)現(xiàn)室內(nèi)空氣品質(zhì)的提高和通風(fēng)量的增加可以明顯提高工作效率。

　　室內(nèi)空氣品質(zhì)極大地影響著人們的生活質(zhì)量、健康水平和生產(chǎn)效率，室內(nèi)空氣污染及由此引起的SBS、BRI等是當(dāng)前國際上的普遍問題，也日益成為我國社會關(guān)注的焦點問題。在發(fā)達國家，通過特殊設(shè)計規(guī)范的實施是可以避免已經(jīng)認(rèn)識到的室內(nèi)空氣品質(zhì)問題,諸如霉菌、氡、有機性揮發(fā)物、二氧化氮、一氧化碳等問題[14]。而在我國目前狀況下，一方面如何提升研究水平，揭示室內(nèi)污染產(chǎn)生、傳播和治理中的規(guī)律;另一方面如何把已經(jīng)認(rèn)識到的室內(nèi)空氣污染問題在建筑的實施中避免出現(xiàn)已成為目前我國在此領(lǐng)域的關(guān)鍵問題。

　　三、 室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略與關(guān)鍵技術(shù)

　　影響室內(nèi)空氣品質(zhì)的因素主要包括：室外空氣污染、建筑材料和建筑裝修材料、新風(fēng)量、空調(diào)系統(tǒng)導(dǎo)致的霉菌、粒子等污染物、單區(qū)域和多區(qū)域的氣流組織、家具家電辦公設(shè)備，室內(nèi)燃料燃燒和烹調(diào)油煙、家用化學(xué)品、吸煙、人員活動等。而建筑物的實現(xiàn)主要包括規(guī)劃設(shè)計、施工、驗收評估和運行管理階段。在建筑物整個實現(xiàn)過程始終貫穿室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略是解決目前室內(nèi)空氣污染問題中比較可行、有效的手段。

　　1、 施工階段室內(nèi)空氣品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù)：

　　2、 驗收與運行管理階段室內(nèi)空氣品質(zhì)控制關(guān)鍵技術(shù)：

　　一、 實施室內(nèi)空氣品質(zhì)控制的關(guān)鍵問題

　　控制室內(nèi)空氣品質(zhì)的關(guān)鍵是如何在規(guī)劃設(shè)計階段提出合理的措施，施工階段實施正確的操作，驗收階段發(fā)現(xiàn)存在的問題，并在運行和管理階段得到有效的保證。然而由于一些關(guān)鍵技術(shù)尚未解決，在實際實施中遇到了巨大的挑戰(zhàn)。

　　1、 目標(biāo)分級標(biāo)準(zhǔn)的建立

　　我國地域?qū)拸V，城鄉(xiāng)差別較大，建筑類型、氣候條件、大氣環(huán)境和經(jīng)濟發(fā)展水平等迥然不同。室內(nèi)空氣品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范在不同國家是不完全相同的，因此對于不同地域也不應(yīng)該是完全相同的。在我國目前階段，室內(nèi)空氣品質(zhì)在滿足衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的前提下，根據(jù)建筑使用者的不同要求和具體情況制定不同的室內(nèi)空氣品質(zhì)目標(biāo),相對應(yīng)的不同室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略才能真正地在實際中推廣和應(yīng)用。盡管在目前我國實行的GB50325-2001和GB/T18883-2002標(biāo)準(zhǔn)中提出了建筑分級的概念和指標(biāo)，但是這些標(biāo)準(zhǔn)更側(cè)重于由于建筑功能的區(qū)別而進行劃分的。而對于具體建筑明確實現(xiàn)目標(biāo)才是室內(nèi)空氣品質(zhì)防治和推廣的基礎(chǔ)。參照PrEN13779把室內(nèi)空氣品質(zhì)劃分為優(yōu)良、一般、可接受、差四級的理念[15]，通過對我國人群狀況、建筑狀況、人群暴露影響等方面的調(diào)查和室內(nèi)空氣品質(zhì)對于人員健康、舒適和工作效率的研究，提出我國建筑室內(nèi)空氣品質(zhì)的分級標(biāo)準(zhǔn)。

　　2、 建筑材料、裝飾裝修材料、家具家電、辦公設(shè)備的標(biāo)簽分級系統(tǒng)的建立

　　建筑材料、家具家電、辦公設(shè)備等是建筑內(nèi)主要污染源。目前的測試方法主要包括客觀測試和主觀測試，測試指標(biāo)主要包括總揮發(fā)性有機物(TVOC)、甲醛等參數(shù)，目前關(guān)于測試方法和測試指標(biāo)存在著較大的爭議[16][17]。因此一方面加深污染物釋放特性和污染指標(biāo)“特征化”的研究;另一方面建立建筑材料、裝飾裝修材料、家具家電、辦公設(shè)備“簡單化”的標(biāo)簽分級系統(tǒng)，采用快速、科學(xué)的測試方法和計算方法，給設(shè)計師一個簡單易行的“設(shè)計手冊”，給消費者一個明確清晰的“購買手冊”是目前降低室內(nèi)空氣污染、應(yīng)用已有研究成果的有效途徑。

　　3、 預(yù)測技術(shù)“平民化”

　　模擬和仿真技術(shù)的應(yīng)用可以對建筑和通風(fēng)設(shè)計方案進行優(yōu)化，預(yù)測并可以避免將來可能出現(xiàn)的室內(nèi)空氣污染問題。然而目前由于計算模型準(zhǔn)確性、建筑材料特性數(shù)據(jù)庫缺乏、計算軟件使用復(fù)雜等原因，導(dǎo)致在設(shè)計階段的預(yù)測技術(shù)很難在實際工程中應(yīng)用。因此，一方面需要在計算模型、軟件開發(fā)方面加深研究，同時需要有目的、有步驟地建立材料、設(shè)備方面數(shù)據(jù)庫，從而把預(yù)測技術(shù)真正應(yīng)用到設(shè)計階段，有效的規(guī)避和降低室內(nèi)空氣污染的可能性。

　　4、 凈化設(shè)備標(biāo)簽分類系統(tǒng)的建立

　　常用的凈化方法主要包括吸附凈化、光催化凈化、非平衡等離子體凈化、負(fù)離子凈化、臭氧、化學(xué)物去除劑、室內(nèi)植物等。目前對于凈化設(shè)備的測試方法、中間產(chǎn)物、凈化負(fù)荷等仍存在一定的問題，由此導(dǎo)致的設(shè)計、預(yù)測和實際使用上都不太完善。所以在理論上需要進一步完善臭氧、離子等與污染物相互作用機理、建立合理的數(shù)學(xué)模型和科學(xué)的測試方法，而在應(yīng)用上必須建立凈化設(shè)備標(biāo)簽分類系統(tǒng)，給設(shè)計人員和使用人員一個“簡單的說明手冊“，從而保證凈化設(shè)備合理的使用，有效的改善室內(nèi)空氣品質(zhì)。

　　5、 投入產(chǎn)出評價系統(tǒng)的建立

　　室內(nèi)空氣污染將導(dǎo)致人員疾病增加、醫(yī)療費用提高、出勤率下降和工作效率降低。一般情況下提高室內(nèi)空氣品質(zhì)總是伴隨著投資的增加，尤其是新風(fēng)量的增大。一個不得不面對的現(xiàn)實問題就是投入產(chǎn)出是否合理，這是室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略是否可以應(yīng)用推廣中決定性的因素。目前在發(fā)達國家業(yè)已開始該方面的研究[18][19]，而我國在該方面的工作尚未開展。因此在我國必須開展室內(nèi)空氣品質(zhì)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)品的經(jīng)濟技術(shù)分析，通過人群暴露影響的普查、系統(tǒng)初投資和系統(tǒng)運行費用等方面的研究，建立投入產(chǎn)出評價系統(tǒng)，從經(jīng)濟角度引導(dǎo)室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略在業(yè)主中的接受和在建筑中的實施。

　　6、 建筑物規(guī)劃、設(shè)計、施工和驗收過程的保證機制

　　室內(nèi)空氣品質(zhì)的研究、設(shè)計等需要多學(xué)科人員的共同努力，包括公共衛(wèi)生、醫(yī)學(xué)、建筑、建筑工程等。現(xiàn)狀是目前我國建筑從設(shè)計到交付使用中缺乏從事室內(nèi)空氣品質(zhì)工作的專業(yè)人員和專業(yè)機構(gòu)的系統(tǒng)參與，同時目前的國家標(biāo)準(zhǔn)(如通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn))很少考慮不同業(yè)主對于空氣品質(zhì)的不同要求(如對于人員出勤率、工作效率等因素)。在這樣一種運行模式下室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略很難得到實施和保證。因此分析目前建筑從規(guī)劃到交付使用整個過程，從系統(tǒng)控制的角度出發(fā)，探索專業(yè)從事室內(nèi)空氣品質(zhì)人員和機構(gòu)的運作模式，通過政府和企業(yè)的共同努力，從而保證室內(nèi)空氣品質(zhì)控制策略的有效實施。