從HVAC系統看病態建筑綜合癥

史小航 周春輝 李洪欣

（鄭州大學土木工程學院，河南 鄭州450000）

人們對居住環境的要求越來越高，企圖通過建筑物來營造一個使人感覺比較舒適的人工環境，來抵御夏季的炎熱或者冬季的寒冷，據調查顯示，我們大部分人80%的時間都是在室內度過的。然而建筑物在滿足人們對舒適度的追求的同時，也將人們與自然隔絕開來。人們忽略了人對自然的依賴及其相互聯系。長期處于建筑內部環境中，造成人體免疫系統能力下降，出現一些有害身體健康的不良癥狀，這種癥狀稱之為病態建筑綜合癥（Sick Building Syndrome）。

1 病態建筑綜合癥（SBS）的綜述

目前WHO與美國環保總署（EPA）對SBS的最新釋義為：SBS是指一類非特異性癥狀或反應，是在某些建筑物室內的工作人員新發生的不明原因的一些疾病癥狀或不適感，而這類癥狀可以隨著人們在這些建筑物中逗留時間的延長而加重，也會因離開這些建筑物而得到改善或消失。[2]受SBS感染的人群表現為頭暈，乏力，注意力不集中，眼睛疲勞。輕則提不起興趣，對工作感到厭煩，工作效率低下，重則可能發展成為較嚴重的病癥。但大多數人的這種癥狀通常隨著周末、假期或外出而減輕或者消失。

2 從HVAC系統分析其病因

2.1 新風量不足

現如今的建筑由于地面面積的限制，以趨向空中發展，高層及超高層建筑層出不窮，為了減少維護結構的散熱和節約能耗，外窗的面積越來越小，而且窗戶經常處于封閉狀態。尤其是現在的高層玻璃幕墻建筑，在總的通風量中，自然通風所占的比例微乎其微，而在機械送風系統中，送入室內的空氣中回風又占有相當大的比例，就更導致了室內新風量嚴重不足，室內污染物得不到很好的稀釋。對于帶有內區的建筑，其室內空氣更難得到稀釋和補充新風，相對于外區，其人員也就更容易發生頭暈、乏力、疲勞及注意力分散等不良癥狀。

2.2 溫濕度過大或過小

據醫學研究表明，空氣的濕度與呼吸之間的關系非常緊密，在一定的濕度下，氧氣比較容易通過肺泡進入血液。一般人在45%～55%的相對濕度下感覺最舒適，過熱而不通風的房間里，相對濕度一般比較低，對粘膜有一定的刺激作用，濕度過大時，人體中的松果激素量也較大，使得體內甲狀腺素及腎上腺素的濃度相對降低，人就會感到無精打采，萎靡不振。濕度過高影響人體調節體溫的排汗功能，人會感到悶熱。濕度過小時，蒸發加快，干燥的空氣易帶走人體的水分，使人皮膚干裂，空腔、鼻腔粘膜受到刺激，出現口渴，干咳，喉痛等癥狀，所以，在秋冬季干冷空氣侵入時，極易誘發咽炎，氣管炎，肺炎等病癥。[3]

2.3 管道系統的內部污染

很多建筑項目在初次投資建成后，便忽略了其運行管理以及日常的維護工作，亦或是為了減少運行維護費用，使得維護周期很長。而且大都使用循環風，空氣在工作區和空調設備之間反復使用，其攜帶的污染物很容易在管道內部及死角直流，因此通風管道便成了集聚病菌及污染物的場所。大量的病菌在風管內部繁殖，并隨著氣流進入室內，產生異味并危害人體健康，許多病態癥狀也即隨之而來。

3 空調系統設計方案對SBS的緩解

3.1 新風、回風系統的設計

新風量的確定應滿足三點要求：滿足衛生要求、補充局部排風、維持房間正壓。另外根據不同狀態下人體二氧化碳的呼出量以及室內二氧化碳允許濃度，全面通風量實際建議值應≥30m3/h*p。[4]新風取風口位置應合理選擇，盡量引入低污染的新風，提高新風過濾效率，避免新風中小顆粒污染物、病菌及病原體等污染物進入室內。

回風口的設置應盡量拉大與送風口之間的距離，避免送回風短路。恰當的回風分區設計可避免回風系統之間的空氣交叉污染，另外可利用過濾、靜電、催化等多種手段加強對回風的凈化處理。

3.2 合理的氣流組織設計

在送風方式上，置換通風要比普通的上送上回氣流分布方式好，這種送風方式的原理是將新鮮空氣從房間底部緩慢送入，在工作區彌漫并受熱，以自然對流方式上升，同時攜帶污染物脫離工作區，從屋頂排出，使工作區保持良好的空氣品質。若條件許可，也可采用上送下回的方式，該氣流組織排污能力比較強。

4 結語

病態建筑綜合癥的發生歸根結底在于室內空氣品質的好壞，而良好的室內空氣品質則取決于優秀的HVAC系統的設計。將綠色引入室內、使用綠色材料等也只是一種輔助手段，并不能從根本上解決問題。HVAC系統可以說是建筑物的呼吸系統，對于病態建筑綜合癥問題的解決，HVAC系統的設計可謂責任重大。合理的新風、回風系統設計，溫濕度的科學控制，合理的室內氣流分布，保證好后期空調系統的運行和維護，才能更好的為我們營造一個舒適的環境。

［1］EPA. EPA’s Indoor air quality. ［S/OL］［2007-09-01］http://www.epa.gov/iaq.

［2］空調制冷網. www.chinahvacr.com

［3］陸亞俊等.《暖通空調》.北京：中國建筑工業出版社