长理建环作业图书馆室内空气品质测定论文

作者：XXXXX长沙理工大学图书馆室内空气品质测定——长沙理工大学云塘校区作者XXXXXX(建筑环境与能源应用工程1302班)摘要：人体呼吸产生二氧化碳，二氧化碳的浓度是室内空气品质指标之一。本课题基于长沙理工大学云塘校区图书馆自习室，通过用二氧化碳测量仪来测量图书馆内日二氧化碳含量变化，以较高的精度来对图书馆内的空气品质尤其是其二氧化碳浓度进行研究，同时考虑了影响图书馆室内空气品质的诸多重要因素，对解决图书馆空气污染问题提出了许多切实可行的建议。课题希望通过提出的建议能够改善图书馆空气品质，优化图书馆阅览室自习室学习条件，为师生提供良好的学习环境和空气品质保障。关键词：空气品质二氧化碳含量二氧化碳测量仪MeasurementofindoorairqualityinlibraryAuthour:XXXXXXXXAbstract:Humanrespirationproducescarbondioxide,theconcentrationofcarbondioxideisoneoftheindoorairqualityindicators.ThispaperbasedonChangshaUniversityofscienceandTechnologyUniversityTangYuncampuslibraryself-studyroom,throughtheuseofcarbondioxidemetertomeasurechangeofthecarbondioxidecontentinthelibrary,withhighprecision,airqualityinthelibraryespeciallythecarbondioxideconcentrationon,andinconsiderationofthemanyimportantfactorsofinfluencingtheindoorairqualityoflibrary,putforwardmanyfeasiblesuggestionsonsolvingtheproblemofairpollutioninthelibrary.Thepaperhopestoimprovetheairqualityofthelibrary,optimizethelearningconditionsofthelibraryreadingroom,andprovideagoodlearningenvironmentandairqualityassuranceforteachersandstudents.引言：20世纪70年代以来，室内环境污染日益严重，引起了学术界同仁的广泛关注。美国专家研究表明，室内空气中可检出500多种挥发性有机物，其中20多种是致癌物，室内空气的污染程度要比室外严重2～5倍，在特殊情况下可达到100倍。美国已将室内污染归为危害公共健康的5大环境因素之一。然而，图书馆这个特殊公共场所内的环境污染问题却没有引起有关部门的足够重视。特别是90年代中期以后，新建图书馆通常采用密闭空调设计，这种建筑因为密闭性好，长期使用中央空调，具有保持室内恒温恒湿的优点。但是，这种密闭环境也会因为通风系统性能欠佳造成室内严重空气污染。现实生活中发现，长期在密闭空调环境中工作学习的人群普遍反应头昏、疲倦、失眠、易感冒、肌肉酸痛等。有研究证据表明，长期在密闭空调环境中工作学习可导致机体免疫球蛋白水平下降和Ｔ淋巴细胞亚群比例失调，人体的体液免疫和细胞免疫功能降低，从而易受细菌、病毒感染，出现感冒等临床症状。图书馆的室内空气污染也是馆藏的重要危害之一，文献的保存环境直接影响文献的寿命。纸张吸收空气中的有害气体，引起纸张的酸化、染料颜料的褪色、纸张的老化等问题，严重缩短了纸张的寿命。减少室内空气污染，改善图书馆空气质量，对于延长纸张寿命，更好地保护图书具有非常重要的意义。1空气品质与二氧化碳1.1空气品质的概念室内空气质量（IndoorAirQuality,IAQ）：即一定时间和一定区域内，空气中所含有的各项检测物达到一个恒定不变的检测值。是用来指示环境健康和适宜居住的重要指标。主要的标准有含氧量、2甲醛含量、水汽含量、颗粒物等，是一套综合数据，能够充分反应一地的空气状况。室内空气质量是指在标准状况下，干燥空气的纯度。纯洁干燥的空气应由氮、氧、氩、二氧化碳、氖、氦、甲烷、氪、氢、氙、臭氧、一氧化二氮12种气体按一定容积百分比和重量比组合而成的。其中氮、氧和氩三种气体占空气总量的99.96%，氖、氦、氪、氢、氙等稀有气体也极为稳定，其他成分略有变动，空气中还存在一定量的水蒸气。随着工业企业不断发展，空气中不同程度地夹带了各种各样的污染物，通常在自然通风的空旷室外，空气中的污染物不会影响人们的身体健康，但随着人们居住条件的提高，家庭装修普遍化，且为了节约能源，室内通常处于密闭状态，从而导致室内污染物浓度过高，而影响人们身体健康。为了规范装饰材料，建材等的质量达标，保护人们的身体健康，国家颁布了GB50325—2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》1.2二氧化碳1.2.1二氧化碳的危害正常情况下，室内CO2浓度很低(小于0.07%)，人体感觉良好。人群聚居、燃料燃烧等因素可使室内CO2浓度增加。如我国北方地区，冬天燃煤烹饪及分散式取暧，加上通风不良，室内CO2浓度可达2.0%(40000mg/m3)以上。当CO2浓度达0.1%时个别敏感者有不舒适感觉；若CO2浓度达0.15%时不舒适感明显。室内CO2的含量明显受到人群聚集时间、容积、通风状况和物质燃烧等的影响。1.2.2二氧化碳的理化性质二氧化碳(CO2)为无色无臭的气体，相对分子质量44.01，沸点-78.5℃，凝固点-56.6℃(5.2×106Pa时)，对空气的相对密度1.524，CO2能被液化，液化的CO2能凝结成雪状固体称为干冰，CO2易溶于水，1体积水能溶解1.7体积的CO2，它也极易被碱液吸收。2图书馆二氧化碳的来源图书馆室内CO2主要来源是人自身排出的二氧化碳。每人每天夜间大约排出200～3200L二氧化碳，闭门窗后10h，室内的二氧化碳是室外的3～7倍，若是多人房间则更为严重，加之室内通风不良，人往往会感到疲倦与烦躁。而图书馆内无通风换气设备的开启，更容易引起二氧化碳的超标。3日二氧化碳空气含量变化8:0010:0012:002:006:008:0010:00周一6156618951055554824907周二577653875953578805918周三607655873982543816901周四581643857968567805896周五605657860980553812879由上图可知，图书馆二氧化碳含量的变化在五天中相对均匀，相差不大，在下午两点和晚上十点达到峰值，并且在测量的五天中有一天二氧化碳含量超过1000，我们知道低浓度二氧化碳对呼吸中枢有一定兴奋作用。高浓度时能抑制呼吸中枢，浓度特别高时对呼吸中枢还有麻痹作用。空气中二氧化碳浓度大兴安岭到3%时，呼吸加深；还到4%时可引起头晕，头痛，耳鸣，眼花和血压升高等；达到8%~10%时，呼吸困难，脉搏加快，全身无力，肌肉由抽搐至痉挛，神志由兴奋转向抑制。当空气中二氧化碳浓度升高往往伴有氧浓度减少，二者的影响往往同时存在。使人感到不舒服：人本呼出二氧化碳的同时，也呼出其他气体。当室内空气中二氧化碳浓度达到0.07%时，室内其他空气成份也发生相应的变化，敏感者可以感到这些变化。当空气中二氧化碳浓度达到0.1%时，很多人会感到不舒服。当在下午两点和晚上十点时，图书馆自习室内自习的同学明显感觉头晕气闷，学习效率明显下降，而在二氧化碳含量过高时，人体普遍反映图书馆空气质量较差，空气难以流通，需要开窗换气，或需要空气调节装置进行通风换气，但由于图书馆窗户较小，开启后缝隙也较小，图书馆室内面积较大，无法形成自然通风，所以单单依靠开窗无法解决根本问题。所以在无需制冷制热的季节，也需要开启换气通风设备，确保图书馆室内空气质量，为同学们营造良好的学习环境，提高学习效率。4图书馆空气污染主要来源34.1物理污染物理污染主要指灰尘。图书馆内的空调系统长期缺乏维护、清洗、保养，在运行的过程中，会把附着在管道中的灰尘及室外的灰尘等携入图书馆内。图书馆的书库内缺乏经常性的打扫，书籍疏于翻动，书库内的灰尘很容易吸附在书籍上。书籍上的灰尘，加上书籍的密度太高，使书库更加难以彻底清洁。图书馆书库内大量的浮尘很容易成为细菌、霉菌的滋生场所，从而对图书造成严重的危害。4.2化学污染图书馆内危害图书的化学污染物种类繁多，对书籍的影响很大。化学污染物主要包括书刊的挥发物、化学药物和其它污染。我们进入藏书量大，不经常翻动的书库，经常会闻到一种书刊特有的气味，如纸质气味、油墨铅味和霉汗味等。通常，不论规模多大的书库，都会有部分滞呆书刊，这部分书随保存时间的增长，书中挥发物逐渐增多，且越是不经常翻动，取书时的挥发物就越多，造成室内空气污染。不少图书馆为了防虫和消除库内异味，经常或定期需要喷洒一些除虫剂和室内空气清新剂。打扫卫生，特别是厕所时经常使用强效的消毒剂。若喷洒的化学物质的种类、浓度和喷洒量掌握不准，都会造成图书馆内化学物质沉积，不仅会影响人体健康，而且严重地危害着图书。如果这些药物与图书馆室内的其它挥发物发生化学反应，其危害还更严重。上述这些除了人为因素(保洁不及时和方法不当)，还与书库强调密闭，又达不到理想的密闭程度和忽视通风换气等因素有关。另外，在图书馆内使用复印机、传真机等现代办公设备散发出的挥发性有害气体，电梯运作过程产生污染的影响，机房、电视机、电脑等电器所产生的放射、辐射及泄漏的其他有害物质，室内装修材料和办29公家具散发的甲醛、油漆、氨、沥青、涂料等有毒有害气体和石棉板材放射性等，都是图书馆的重要危害。4.3生物污染生物污染主要指读者从外界带入的细菌、病毒及图书馆内因管理、清洁不当而滋生的细菌、病毒。目前尚无消灭细菌、病菌非常简单、有效、无副作用的方法，因此，对于病菌、霉菌主要还是应该以防为主。5解决办法与途径针对以上分析的情况，对改善图书馆自习室空气品质提出以下建议及措施：5.1增强读者环保意识图书馆可以通过板报、专栏和散发宣传资料等形式,大力加强工作人员和广大读者的卫生保健意识,增强个人卫生修养,如,不吸烟、勤洗手、勤换衣服等,这不仅能增强个人身体健康,还能改善图书馆室内空气质量。多媒体阅览室的工作人员可以在电脑桌上粘一个卫生保健小贴示,提醒读者注意洗手、开窗通风、保持与电脑屏幕的视线距离等。当然,光靠意识培养是不能完全杜绝人的因素对室内空气质量的影响的,还必需采用一些硬件措施,比如在图书馆或阅览室的门口安置吸入式鼓风通道,将附着在人身上的颗粒物最大限度地吸走。此外,工作人员要经常吸尘、除尘、保持窗明几净及书刊的干净整洁;对通风空调系统的构件及相关管道、风口进行定期检修、清洗和消毒。5.2选用环保建筑和装饰材料图书馆在修建和装修时,应严格按照国家《民用建筑工程室内环境污染控制规范》、《环境空气质量标准》执行。首先选用无污染、低污染、绿色环保、对人体无害的建筑和装修材料,这些材料指不含甲醛、甲苯、重金属的油漆、胶、涂料;不含甲醛的板材、黏合剂;不含放射性元素的石材、陶瓷制品、建筑水泥、矿渣砖;不含氨的其它建筑材料。有资料显示,在发达国家,绿色环保装饰材料的利用率在80%至90%,而我国只有20%。所以这方面的工作尤应加大执行和检测的力度。5.3加强室内空气的净化处理措施图书馆应采用先进的室内空气净化处理技术和设备。现在大多数通风空调系统对空气的净化处理采用的还是粗、中两级过滤,只能过滤尘埃及附着在其上的微生物,对空气中的有害气体和细菌却无能为力。所以应在回风管道中安装具有吸附有害物质的多层活性炭过滤器,将空气一层层净化。在冬季采暖和夏季制冷期间,由于外窗密闭,宜采用无动力和有动力的窗用自然通风器。净化室内空气,光靠化学作用是不行的,还应该增加室内外空气的流通强度,加大室外新风量,用