中北大学教室空气质量调查1

目录1引言............................................................................................................................32调查取样....................................................................................................................32.1测量选址.........................................................................................................32.2实测数据.........................................................................................................43调查评价....................................................................................................................53.1室内气候环境.................................................................................................53.2空气污染物.....................................................................................................53.2.1CO和CO2浓度....................................................................................53.2.2PM10浓度.............................................................................................63.2.3SO2，NO2和HCHO浓度...................................................................64结论............................................................................................................................7参考文献.......................................................................................................................7中北大学教室空气质量调查杨均旺(中北大学环境工程0804014248)摘要：为了解大学教室内的空气质量状况，于2011年12月对中北大学典型教室内的室内空气品质进行调查评价，检测的参数主要有CO、CO2、可吸入颗粒物(PM10)和总挥发性有机化合物(CHOH)等。所测室内CO2和PM10严重超标，结果表明：室内的空气污染水平高于室外。关键词：教室、室内空气质量、二氧化碳CO2、可吸入颗粒物PM10AirQualityConditionSurveyIntheclassroomsoftheNorthUniversityofChinaYANGJun-wang(TheNorthUniversityofChinaEnvironmentalEngineering0804014248)【Abstract】Inordertounderstandtheuniversityclassroomairqualityconditions,inDecember2011ontheNorthUniversityofChinatypicalclassroomindoorairqualitysurveyevaluation,testingparametersareCO,CO2,particulatematter(PM10)andtotalvolatileorganiccompounds(CHOH).ThemeasuredindoorCO2andPM10exceededitsresultsshowthat:indoorthanoutdoorpollutionlevels.【KeyWord】classrooms;indoorairquality;carbondioxideCO2;respirableparticulatematterPM101引言现代人们在一天的生活中平均有80%一90%的时间在室内度过[1]，但由于新型建筑材料、装演材料的采用和涂料、粘结剂的大量使用，以及人们活动及生物代谢排出物和室外污染气体的进入，使得室内空气中污染物种类增多并且浓度增大，因而室内空气质量大大降低。人们每天要吸入10~13m3的空气，如果长时间停留在这样的环境中对人体健康和精神上都会带来一系列不良影响。由于室内空气质量不良，人们的身心健康和工作效率受到很大影响，特别是在密闭的现代化办公、商用建筑、学校教室这些人流较多的建筑中，这种影响更为显著[2]。良好的室内空气环境应是一个为大多数室内成员认可的全过程的热湿环境，同时也能够为室内人员提供新鲜宜人、激发活力并且对健康无负面影响的高质量空气，以满足人体舒适和健康的需要。室内环境包括有室内空气质量、热环境、湿环境、光(照)度、噪声等方面的内容，这些在创造人们舒适的工作、学习、生活环境中起着举足轻重的作用，其中室内空气质量的好坏对人们的健康尤为重要。室内空气质量不仅对人体健康有影响，而且对在室内人员的工作效率也有重要的影响。进行室内空气质量的调查分析与评价研究的根本目的是要保护居民的健康与生活的舒适，切实提高人们的生活质量，使人们的生活从舒适向健康型发展。在学校中，学生是个特殊的群体，他们密集相处，对恶劣的空气品质更为敏感、染病的几率更大；同时自我健康保护意识不够强，甚至大多数的时候健康受到影响都无法察觉到。通过对中北大学典型教室空气质量的量化检测和主观调查相结合的手段进行分析评价，与相关标准和国内外的研究结果进行对较，分析教室内空气污染的共性和特点，并找出空气污染的污染源以及影响因素，以及提出解决问题的建议。2调查取样2.1测量选址室内空气品质调查在中北大学校内进行。中北大学坐落于太行山下，南邻汾河，有着开放式的校园环境，环境质量较好。本次测量依据建筑地点和周围环境不同选择3栋不同的教学楼内的3间教室(A，B，C)进行室内外采样测量。教室A（01201）的周围环境是3间教室中最差的，其所在的教学楼刚好位于干道边，并且教学楼和马路之间没有间隔防护措施；教室B（04202）周围环境最好，距马路较远，并且在建筑的四周都有树林围绕；而教室C（图书馆七层自习室），是高层楼自习室，比较安静和清洁。三间被测量教室的通风方式均为窗户通风。2.2实测数据涉及到室内空气质量的低浓度污染物太多，不可能样样都测，需要选择具有代表性的污染物作为评价指标，来全面、公正地反映室内空气质量的状况。本次现场测试内容包括：一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、甲醛(HCHO)、可吸人颗粒物(PM10——粒径小于10um的悬浮颗粒物)，同时还记录了空气温度(Ta)、相对湿度(RH)、照度和风速(V)作为背景参数。实地测量时间为2011年12月9日。选点采样方面完全遵照“室内空气标准”(GB/T18883-2002)。所测三间教室面积均较大，故在教室内选择了5个采样点，以梅花式均匀分布，取平均值。采样点距地面的相对高度为1.2m左右，所有测量均在关闭门窗情况下进行。调查实测数据如表2.1表2.1实际测量各项数值项目ABC室外国家标准教室名称0120104203图书馆七层自习室柏林园\人数(个)96322580\CO(mg/m3)2.50.51.53.010.0CO2(%)0.250.150.180.030.10PM10(mg/m3)0.2150.1700.1950.1440.150SO2(mg/m3)0.0290.0190.0140.0490.50NO2(mg/m3)0.000.000.000.0440.24HCHO(mg/m3)0.0210.0130.0170.0000.100温度(℃)26.51618.5-2.0\相对湿度(%)65606244\风速(m/s)0.150.050.203.00\光照明亮较亮明亮明亮\3调查评价室内空气质量评价一般采用量化检测和主观调查相结合的手段进行综合评价法。可分为客观评价、主观评价。客观评价是直接用室内污染物指标来评价室内空气质量。主观评价即利用人自身的感觉器官进行描述和评判工作[3]。3.1室内气候环境在测量期间，三间被测量教室的平均空气温度和相对湿度分别为26.5℃，16.0℃，18.5℃和65%，60%，62%，室外实时气温为-2℃、湿度44%这是华北地区最典型的冬季干燥天气。由于每间被测量教室的窗子都是关闭的，故测量的室内空气流速在0.05到0.20m/s之间，平均值为0.013m/s。3.2空气污染物3.2.1CO和CO2浓度室内外CO和CO2的浓度测量结果分别见表2.1。室内CO的平均浓度在0.500mg/m3到2.5mg/m3之间，明显低于国家控制标准10mg/m3，并且三间被测教室平均浓度均低于室外浓度水平，这说明了室外污染源对三间被测教室内CO浓度的影响起之定性作用。对比三间被测教室内外浓度可以看出室内CO浓度与室外周围环境有着很好的相关性，同时表明室外CO污染源是汽车尾气排放：A教室位于交通干道旁，也没有专门的隔离带，CO污染最为严重；B教室周围环境最好，污染也最轻；C教室位于高层楼，污染也不严重。但是室内CO2污染程度不容乐观，三间教室CO2平均浓度分0.25%，0.15%和0.18%，而国家所允许的室内C02浓度为0.10%[4]。而室外CO2浓度仅为0.03%，这说明CO2的污染源就在室内，与室外污染无关。教室内人员密度过大是造成CO2浓度偏高的主要原因，ASHREA标准62-1989中对室内人员密度的上限定为50人/100m2，在所测量的三间教室内人数分别达到了96，32和258人。除室内人员对CO2浓度造成影响之外，CO2浓度升高还与通风量不足有关。在关门关窗并没有通风措施的情况下，教室内CO2平均浓度均高于0.15%，即超过国家控制标准。新加坡也有研究表明，在自然通风或者机械通风的情况下教室内CO2浓度可以控制在0.10%以下；同时在香港学校教室的测量中显示出采用机械通风的教室内CO2浓度要比空调房间的浓度还要低。3.2.2PM10浓度三间教室室内PM10平均室内浓度分别为0.215mg/m3，0.170mg/m3，以及0.195mg/m3，教室A远远超过国家规定的控制标准(0.15mg/m3)，而教室B和C室内PM10浓度也是超标了，相应的室外浓度0.144mg/m3。从室内外污染水平对比来看，室内PM10浓度要明显高于其室外浓度水平。这说明教室内的PM10要污染源来自于室内，是由室内人员活动行为产生的。这主要跟该教室的人员密度大有关：教室A的人员密度远高于教室B和教室C。因此，教室A的PM10污染情况也是最严重的。室内某种污染物不是简单地由某一种因素造成的，而是许多种污染源综合影响的结果。当室内人员密度稍小时，室内PM10浓度主要受室外大气环境影响；而当室内人员密度大到一定程度时，在室人员的活动则成为了影响室内PM1