鄭 盼,趙 光,賈 蘭,周 鐸,孫 婷
(遼寧工業大學 化學與環境工程學院,遼寧 錦州 121001)
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高校典型功能區室內空氣質量綜合評價
鄭 盼,趙 光,賈 蘭,周 鐸,孫 婷
(遼寧工業大學 化學與環境工程學院,遼寧 錦州 121001)
摘要:通過對校園各典型功能區室內空氣的監測,分析整理測得的樣本數據,應用最高分指數與平均分指數兼顧的空氣質量指數法對室內空氣中氨(NH3)、甲醛(CH2O)、笨(C6H6)、甲苯(C7H8)、總揮發性有機物TVOC等5種污染物進行了綜合評價。結果表明:新裝修的教職工住宅室內空氣質量指數最大,AQI為1.52,綜合污染最嚴重,空氣質量狀況最差,屬于輕度污染;其次是新裝修的學生學生宿舍,空氣污染指數AQI值為1.50,也屬于輕度污染,對學生身體有傷害,食堂室內質量指數AQI值比較大,為0.80未超過1,亦屬于輕度污染;二號教學樓的空氣質量指數AQI的值比較小,為0.38,屬于基本達到清潔標準;所有監測點中圖書館的空氣質量指數AQI值最小,為0.37,空氣質量狀況最好。
關鍵詞:室內空氣;污染;監測;綜合評價;指數
1引言
近年來,大氣環境問題愈發嚴重,霧霾天氣的出現給人們敲響了警鐘,而著名央視記者柴靜制作的《穹頂之下》亦發人深省,進一步喚醒了人們的環保意識。與此同時,中國政府也采取了行動,新修訂的環境保護法從2015年1月1日開始實施,隨著這部史上最嚴的環保法推出,環境保護工作拉開帷幕。據資料統計,人在室內的時間占全部時間的3/4左右,因此室內空氣質量與我們身心健康息息相關。隨著人們對物質生活水平要求的不斷提高,室內空氣污染成為了社會普遍關注的重要環境問題之一,而校園作為一個文化傳播區,是人口密集的公共場所,學生和教職工的學習和工作絕大多數時間都在室內,所以室內空氣質量的狀況直接影響著校園師生的生活和工作。室內空氣污染是指在封閉空間內的空氣中存在對人體健康有危害的物質并且濃度已經超過國家標準達到傷害到人體健康的程度,我們把此類現象總稱為室內空氣污染。處在這種環境內會引起人的一系列不適癥狀,如頭暈、咽痛、厭食、鼻咽、全身乏力、反應能力降低和慢性呼吸道疾病等。為了了解污染情況,可以通過室內空氣質量評價可掌握室內空氣質量狀況及變化趨勢,展開室內污染的預測工作,評價室內空氣污染對健康的影響,弄清污染源(如各種裝修材料、建筑涂料等)與室內空氣質量的關系,為建筑設計、衛生防疫、控制污染提供依據[1]。
本文以遼寧工業大學為評價對象,采用現場測定方法,在現場采樣后帶回實驗室進行化學分析,對氨、甲醛、笨、甲苯、總揮發性有機物等5項污染物進行了大量監測采樣及分析,在取得監測樣本數據后,選擇相關評價方法對所調查的室內環境做出分析評價。對校園典型功能區室內空氣質量的監測與分析評價及提出的建議措施,可以為全校師生提供參考遠離危害,為校園管理者提供策略,更好的營造一個舒適優雅、和諧溫馨、崇尚學術、追求真理的校園環境。
2采樣及分析方法
采樣時間為2015年1月份,監測點主要分布在遼寧工業大學校園內,具有一定代表性,能夠反映監測范圍室內空氣質量特征的典型功能區,包括圖書館、學生學生宿舍、教職工住宅、食堂、二號教學樓等5個地點。
根據校園室內環境的特點、實驗的可行性和代表性,本文主要對各監測點室內的氨(NH3)、甲醛(CH2O)、笨(C6H6)、甲苯(C7H8)、總揮發性有機物TVOC這5種污染物進行了監測分析,并將62人分為6組,攜帶便攜式儀器,根據每個監測點按空間大小不同設2~4個采樣點,進行現場測定,并取得最后監測數據,取數據的平均值。本次實習所采用的實驗儀器如表1所示。

表1 室內空氣污染物檢測所使用的儀器
3評價方法及指標
3.1評價方法
室內空氣質量評價是評價室內環境空氣質量的一種科學的方法,它反映了環境因素對所在環境對人群的工作、生活適宜程度,對室內空氣質量進行評價大多采用主觀評價和客觀評價相結合的方法。其中主觀評價的依據是人類的感覺系統對室內空氣質量的滿意程度,但主觀評價方法不便于實際操作與應用,而且為一種以人的感覺為測定手段或為測定對象的方法,誤差是不可避免的。因此僅用此方法是不夠進行室內空氣質量評價的,還必須結合客觀評價方法,進行綜合評價,這樣才能得到比較可靠的結論。

3.2評價指標
室內空氣質量標準(GB/T18883-2002)是我國經過大量調研,根據我國國情,并經過專家學者的討論,由國家政府確定出臺的,因此我國室內污染物的評價都是以此標準為評價指標。綜上所述,本文所監測各污染物的質量標準值見表2,為下一步室內空氣質量的評價及控制創造條件。
對于空氣質量分指數Ii及空氣質量指數AQI值在0.5以下則說明室內空氣質量好,室內環境未被污染或達到清潔;當達到1時可認為是輕度污染;達到2時則認為是重污染,其數值越大,反映綜合污染程度越嚴重。

表2 室內空氣質量標準
4評價結果與討論
4.1評價結果
各監測點測得樣本數據經過計算處理后,用空氣質量指數法對各污染物和監測點空氣質量狀況評價的結果如表3所示。表中各空氣質量分指數(Ii)的大小說明了每種污染物對各監測點的污染程度,其值越大則污染程度越重。而空氣質量指數AQI則說明所有污染物同時存在時各監測點的總體空氣質量狀況,其值越小空氣質量狀況越好。

表3 室內空氣質量檢測結果及評價
4.2結果討論
表3中詳細列出了校園典型功能區室內空氣質量監測和空氣質量狀況的結果,就表中的內容可進行以下的討論分析。
4.2.1校園新建住宅空氣質量狀況分析
典型功能區教師住宅和學生宿舍均是新裝修的房子,教師住宅代表著教職工的生活場所,而學生宿舍是代表學生的生活場所。由表3可以看出,教師住宅的AQI最大,是1.52,學生學生宿舍的AQI僅次于教師住宅,為1.50。這兩個典型功能區的空氣質量狀況均屬于輕度污染。教師住宅除了總揮發性有機物TVOC,其它任何一項監測數值所計算的質量分指數都大于學生學生宿舍,空氣質量指數AQI也大于學生學生宿舍,造成這種情況的主要原因是學生學生宿舍與教師住宅雖都為新建,但教師住宅是家庭住宅,一般都會進行精細裝修,室內會存在各種裝修材料和家具,所使用的膠中含有有害成分如甲醛、苯等,或者涂料中也大部分會存在甲醛、氨等有害物質。學生學生宿舍只為學生提供住宿,功能單一,因此裝修簡單,故而污染污染物源少一些,但是學生宿舍一般是四人或六人一起,學生聚居,而且測試時間是冬季,天氣很冷,為了保持室內溫度很少開窗通風,影響了室內空氣的流通,因此總揮發性有機物比教師住宅高。
從上述分析中可以得出,新裝修的住宅房子對人體有傷害,因此要采取措施將傷害降到最低。筆者提出如下建議[3~6]:第一,注重住宅和學生宿舍裝修材料的選取,使用綠色環保型無毒或低毒裝修材料、油漆以及涂料,并使有害物質充分揮發后再使用,裝修后不要立即居住,待污染物對人體不造成傷害后再搬進去;第二,盡可能保證良好的室內通風效果,引進室外的新鮮空氣,排除室內的污濁空氣,降低污染物濃度。尤其是在寒冷的冬季,空氣流動較慢,室內保持良好的通風換氣是保證較高室內空氣質量的必備條件;第三,對于在使用煤氣燒水做飯的教工住宅,廚房就設置煙道通風道或通風廚,室內也應盡量避免吸煙等能引起污染的人為活動。第四,采用能降低室內空氣的污染物的活性炭、硅藻土等材料或凈化設備。
4.2.2教學與生活功能區空氣質量狀況分析
教室和食堂都是校園的典型功能區,皆是校園中必不可少的一部分,其室內空氣的好壞直接影響著所有師生的身心健康。教學二號樓代表著教學區,食堂代表著學生生活區,由表3中數值可看出,教學二號樓的AQI值是0.38,空氣質量狀況屬于基本達到清潔,對人體幾乎沒有危害,而食堂室內空氣質量分指數I甲醛、I甲苯、I苯、I氨、ITVOC值均大于二號樓,其AQI值為0.80,大概是教學二號樓的AQI值的兩倍,屬于輕度污染。之所以造成這種情況,是因為食堂是食物加工的地方,許多食物都是經過烹炒煎炸等工藝做成的,在這些過程中會釋放出甲苯、苯等物質,且食堂經常進行裝修,裝修材料油漆涂料,桌椅等都含有甲醛,氨氣等物質,且人口流動量大,因此總揮發性有機物含量高,故空氣質量指數AQI的值也比較高。教學二號樓是教學區,僅供師生上課,功能單一,且教師桌椅均采用的是低污染或無污染的材料,而教學樓兩側都設有門窗,通風效果好,故而污染指數低。根據上面分析,學校食堂應該采取措施,降低污染指數。建議如下:第一,食堂桌椅材料應采用低污染或無污染的;第二,食堂應盡量保持衛生和好的通風效果;第三,廚房采用效果好的油煙處理設備,保證油煙不會影響室內空氣質量。
4.2.3校園圖書館室內空氣質量分析
圖書館是學校特殊的公共場所,是文化傳播、思想交流的圣地,作為校園的學習重地,在學生心中有著相當重要的地位,因此圖書館每天的人口密度也很大,故圖書館的空氣質量狀況關系著圖書館讀者的健康。從表3中可以看到,圖書館的空氣指數AQI值是最小的,為0.37,屬于基本達到清潔狀態。圖書館2009年建成,室內裝修皆采用了少污染無污染的材料,室內采取一體化,空間大,窗較多,通風效果好,且室內種植多種能吸收污染物質植物,降低了污染物濃度。因此圖書館室內環境較好,為師生提供了舒適優雅的環境。
5結語
校園被譽為“知識殿堂”,是國家傳播文化、培育人才的場所,其室內環境的好壞關系著祖國未來建設者的身心健康,因此校園室內環境質量問題應受到重視,所以室內的作用已不局限于簡單的遮風擋雨、避寒躲暑,而是追求良好的學習和工作場所,美好溫馨的休憩之所。筆者認為高校應積極研究并采取相關措施,降低污染,營造良好室內環境,提高室內空氣質量,建設“綠色低碳”校園,使校園成為學習樂園、文化圣地和思想殿堂。
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ComprehensiveEvaluationofIndoorAirPollution in Typical Functional Area onCampus
Zheng Pan, Zhao Guang, Jia Lan, Zhou Duo, Sun Ting
(SchoolofChemical&EnvironmentalEngineering,LiaoningUniversityofTechnology,Jinzhou121001,China)
Abstract:Through the monitoring of the air quality of all the typical functional domains and the analysis of sample data, the articleconducts a comprehensive evaluation with the help of air quality index method which considers both the highest score index and mean score index to evaluate five indoor air pollutants, including NH3, CH2O, C6H6, C7H8 and TVOC, etc. Results indicatethat the AQI in newly renovated faculty dorms is the highest, which reaches 1.52. The comprehensive pollution and air quality of faculty dorms are the worst, which belongs to are light pollution.Then the newly decorated student's dorms have an AQI of 1.50, which belongs to light pollution and shows that the air there is harmful to students' health. The AQI of the student canteen is 0.80, which is less than 1, but it is still considered as light pollution. The AQI of No. 2 teaching building is 0.38, which almost reaches the requirements. Among all the monitoring points, air quality of library is the best andhas the smallest value of AQI, which is only0.37.
Key words:indoorairpollution; airmonitoring; comprehensiveevaluation; AQI
文章編號:1674-9944(2016)02-0108-02
中圖分類號:X65
文獻標識碼:A
作者簡介:鄭盼(1992—),女,河北保定人,土家族,遼寧工業大學化學與環境工程學院碩士研究生。
收稿日期:2015-11-14