公共建筑空氣凈化應用分析

郭麗巖

（深圳市前海開發投資控股有限公司，深圳 518000）

1 公共建筑空氣污染危害分析

從人的身體健康角度來看，公共建筑空氣污染將會帶來各種危害。一是對人得呼吸系統帶來的危害，例如公共建筑空氣污染會導致人肺功能出現急性或慢性病（指標包括PEF、FVC等），患上呼吸道疾病的風險增加，比如受煙草煙霧、甲醛影響，會患上哮喘氣管炎疾病，空氣中存在的微生物傳染源或因空調系統感染軍團菌，會導致人患上肺部感染性疾病。二是會導致人患上過敏性疾病，比較典型的便是過敏性鼻炎，受空氣中過敏原影響，還會引發過敏性哮喘。三是會致癌，公共建筑室內空氣污染會容易致使人患上肺癌，其中煙草煙霧、多環芳烴等已經被明確認定為空氣致癌物，同時甲醛、某些殺蟲劑還有可能導致女人出現自發流產、不孕等，盡管在建設室內的一些致癌物濃度相對較低，但當前這些致癌物對人身體健康造成的影響尚不明確，因此應加強公共建筑空氣凈化，盡可能將空氣污染物濃度降至最低。

2 空氣凈化器種類與工作原理分析

過濾式空氣凈化器。該凈化器已有近百年的應用歷史，是純物理運行的空氣凈化器，當下在室內空氣凈化上應用已經較為成熟，并且空氣過濾凈化效果也得到了廣泛的認可。結合實際過濾效率的不同，過濾式空氣凈化器可分為以下幾種，分別是初效、中效、亞高效、高效過濾器，在具體過濾粒徑上，世界各國均有明確的等級標準劃分，隨著空氣過濾粒徑逐漸降低，過濾器的初阻力也在不斷增強。

靜電除塵式凈化器。該凈化器是當下公共建筑應用最為廣泛的凈化器，凈化器內主要包含兩個分區，一是電離區，二是集塵區。當空氣粉塵物經過靜電除塵凈化器時，首先初效過濾器會將粒徑較大的污染顆粒攔截濾除，隨后污染空氣流通到電離區，經過電離區電離后，空氣中污染塵粒會附有正電荷，在電場影響下，會集中流至集塵區，由集塵板統一吸附收集，空氣中的細菌物質在強大的電場下，也會被迅速電離“消失”，從而達到除塵滅菌的目的。

光觸媒式空氣凈化器。該凈化器運行中融入了光觸媒技術，可起到良好的除塵凈化作用。所謂光觸媒，具體是指一種光半導體材料，主要組成為二氧化鈦，該材料具有良好的光催化功能，在接受一定的紫外線照射時，二氧化鈦可作為一種催化劑，促使空氣中氧與水分子產生光氧化還原反應，在該反應過程中，能夠將空氣中一些有機污染物、無機污染物分解掉，使其成為水和二氧化碳，不僅能夠有效實現殺菌效用，同時在除臭、防霉等方面也具有重要的作用，在醫院公共建筑中具有廣泛應用。

等離子體空氣凈化器。該凈化器融入了低溫等離子技術，能夠對空氣污染物起到良好的凈化作用。具體工作原理如下，凈化器通過釋放外加電場，致使自身介質放電，在放電過程中，會產生大量攜能電子，對污染物分子進行轟擊，使其進一步電離分解，同時在這一過程中，還會引發一系列復雜的物理、化學反應，從而有效將大分子污染物轉化為清潔干凈的小分子物質，同時也可以有效降低污染物質毒性，起到良好的凈化作用。同時應注意的是，該凈化器的凈化效果與自身放電均勻性有著密切關系，因而需要保障凈化器具備良好的放電處理功率。

3 空氣凈化器在公共建筑空氣凈化中的應用

3.1 空氣凈化器在辦公樓中的應用

辦公樓作為一個典型的公共建筑，由于辦公建筑自身通風、規劃格局差異性較大，因此基于不同格局，所采用的空氣凈化機組也包含很多種類，例如“新風空氣凈化機組”“吊頂式空氣凈化設備”等，當前從辦公樓空氣凈化發展現狀來看，很多均采用“靜電+過濾”空氣凈化器組合來對室內空氣進行凈化。相對于傳統單一的空氣凈化方式，這種基于兩種不同工作原理的空氣凈化組合了起到更好的的凈化效果，其中過濾式空氣凈化器利用擴散效益、慣性效應原理，可有效提高大顆粒空氣污染捕捉效果，而對于靜電除塵式凈化器，由于顆粒較小的空氣污染物攜帶有更多的電荷，因此更加容易凈化小顆粒污染物，通過將二者組合在一起，可有效提升空氣凈化效果，此外，由于過濾式空氣凈化器屬于物理式凈化，因此整體運行凈化效果更加穩定，當因斷電或其他原因致使靜電式空氣凈化器無法工作時，過濾式空氣凈化器可作為最后一道防線，有效保障辦公樓室內空氣質量。

案例：針對某一超甲辦公樓，檔次較高，對建筑內的空氣環境品質和人員的舒適性十分重視。

針對室外空氣除塵系統，現有兩種PM2.5空氣凈化方案可供選擇。方案一是粗效過濾器+高中效過濾器，綜合處理PM2.5效率在85%-95%之間。方案二是粗效過濾器+靜電除塵器。靜電除塵器安裝在粗效過濾器后面，相比較于粗效過濾+高中效過濾方案，靜電除塵器替代中效過濾器的位置。靜電除塵器效率均可在80%以上，設備終阻力約為40Pa。從兩個方案處理效果來看，兩者均能夠達到20μg/m3，均滿足一級標準35μg/m3。在經濟方面，方案一初投資相對較低，但運行維護費用高，維護周期時間短，管理維護較為繁瑣，方案二初投資相對較高，運行維護費用較低，維護周期時間長，管理維護方便。從減少一次投資的角度考慮，建議采用粗效過濾器+高中效過濾器的除塵方案。若從節省運行費用，后期維護管理方便的角度考慮，建議采用粗效過濾器+靜電除塵器的方案，因為該方案阻力損失較小，風機能耗相對較低，但該方案需要加強對靜電除塵器的維護與管理，定期檢查臭氧的發生情況是否超標。結合實際需要，本項目辦公樓采用方案二。

針對室內VOC凈化系統，有兩種方案可供選擇。方案一是活性炭凈化器。初投資相對較低，但安裝占用空間大，運行維護費用高，維護周期時間短，管理維護較為繁瑣，且活性炭凈化裝置凈化效率受運行時間和再生次數影響，效率在60%-90%范圍中變化。方案二是光催化空氣凈化裝置。初投資相對較高，安裝基本不占用空間，運行維護費用較低，維護周期時間長，管理維護方便，且凈化效率較為穩定。從凈化效率以及運行維護難度的方面考慮，本項目辦公樓采用方案二，同時建議在AHU的自控系統中增加室內VOC實時檢測。

3.2 空氣凈化器在酒店賓館中的應用

在酒店賓館建筑中，很多都是采用集中空調系統，部分酒店賓館建筑采用分布式空調，因此在凈化賓館建筑室內空氣時，可以在空調機組中安裝空氣凈化器，也可以選擇在賓館建筑風機盤管處進行空氣凈化設備安裝，由于不同風機盤管尺寸存在一定的差異性，因此可以結合實際尺寸，量身定做空氣凈化設備，針對賓館內一些未裝有集中空調系統的房間，可以在房間內安裝家用空氣凈化器，從而達到良好的空氣凈化效果。

3.3 家用空氣凈化器的應用

在很多公共建筑內，一些房間并沒有集中送風系統，為確保這些房間的空氣質量，可以在室內安裝一些家用空氣凈化裝置，可以對局部空氣起到一個良好的凈化作用。當下在局部室內空氣凈化上，一種新風凈化機比較受歡迎，相對于一般的家用空氣凈化而言，它能夠通過引入新風，從而促進室內空氣得到有效的流通，可以有效改善空氣質量，但這種凈化器也有一定局限性，即在遇到惡劣天氣或室外空氣質量較差時，新風凈化機只能對新風一次性凈化，難以起到良好的進化效果，反而不利于室內空氣質量提升，因此可在空氣凈化器與新風凈化器結合在一起，當需要室內進入新風時，可將新風凈化器打開，待室內具有足夠的新空氣，再運行空氣凈化器，可起到良好的凈化效果。

4 結語

綜上所述，當下我國整體空氣環境質量并不容樂觀，受外界空氣質量的影響，再加上公共建筑本身會存在一定的空氣污染源，從而對公共建筑室內空氣質量造成嚴重的影響，為保障人們健康，需要加強對公共建筑空氣凈化應用分析，從而有效實現公共建筑室內空氣質量改善。