各种研究表明,无论是在家中、工作场所、教育场所还是休闲场所,我们有多达 90% 的时间是在室内度过的。室内空气质量(IAQ)的重要性与日俱增,因为建筑围护结构变得更加节能(阻隔空气),同时我们也了解到室内空气质量对建筑使用者健康和幸福的影响。

室内空气质量是指建筑物内的空气质量,受多种因素的影响,包括污染物的存在、温度、湿度和通风。室内空气质量差会对健康产生不利影响,如呼吸道问题、过敏和心血管问题。

供暖、通风和空调(HVAC)系统是创造健康室内环境的核心。为了保持良好的室内空气质量,必须通过过滤或净化来识别、控制和减少污染物来源,确保适当的通风,并保持适当的温度和湿度水平。监测和解决室内空气质量问题对于创造舒适、健康的生活和工作空间至关重要。

不良室内空气质量的影响

对健康的影响

毫无疑问,室内空气质量差会致命。世界卫生组织 2023 年 12 月公布的数据显示

  • 2020 年,估计每年有 320 万人死于家庭空气污染,其中包括超过 23.7 万名 5 岁以下儿童。
  • 环境空气污染和家庭空气污染的综合影响每年导致 670 万人过早死亡。
  • 暴露于家庭空气污染会导致非传染性疾病,包括中风、缺血性心脏病、慢性阻塞性肺病(COPD)和肺癌。

室内空气质量差会导致各种短期和长期的健康问题,其严重程度取决于室内空气中污染物的种类和含量。与室内空气质量差有关的一些常见健康影响包括

呼吸系统问题: 接触空气中的污染物,如颗粒物质、灰尘、霉菌孢子和过敏原,会刺激呼吸系统。这会导致咳嗽、气喘、呼吸急促等症状,并加重原有的呼吸系统疾病,如哮喘或慢性阻塞性肺病。

过敏: 花粉、尘螨、宠物皮屑和霉菌等过敏原会引发易感人群的过敏反应。症状可能包括打喷嚏、鼻塞、眼睛发痒和皮疹。

眼睛、鼻子和喉咙不适: 甲醛、烟草烟雾等挥发性有机化合物(VOC)和其他污染物会刺激眼睛、鼻子和喉咙。症状可能包括眼睛流泪、喉咙痛和鼻塞。

头痛和疲劳: 室内空气质量差,特别是由于挥发性有机化合物等某些污染物含量高,可能会导致头痛、头晕和疲劳。

心血管问题: 长期暴露于室内空气污染,尤其是细颗粒物(PM2.5),与心血管问题有关,包括增加心脏病发作和中风的风险。

加重现有病情: 患有哮喘等原有疾病的人在暴露于恶劣的室内空气质量时,症状可能会加重。

对发育和神经系统的影响: 一些研究表明,暴露于铅和烟草烟雾等室内污染物与对认知功能和发育(尤其是儿童)的不利影响之间可能存在联系。

癌症: 长期暴露于某些室内污染物(如氡和某些挥发性有机化合物)与罹患癌症的风险增加有关。

心理健康: 室内空气质量差、有相关健康问题的人,或与有相关健康问题的人生活在一起/照顾他们的人,都会承受相当大的压力。焦虑、情绪低落、失眠和抑郁都是潜在的问题。

健康影响的严重程度会因个人敏感度、年龄、接触时间、污染物浓度和是否存在潜在健康问题等因素而异。根据 IAQ Matters 计划(链接至 https://www.iaqmatters.org/reasons/),"使用先进的过滤技术可将疾病负担降低 42%"。

社会影响

室内空气质量差所造成的健康问题会对工作或学习表现或工作和学习能力产生负面影响,从而增加失业和贫困的风险。生活在室内空气质量差的家庭中的人更有可能收入低、租房住或住在老房子里。如果没有足够的资金来解决室内空气质量问题,或者没有能力迫使房东改善室内环境,都会造成问题。

IAQ Matters 提供的数据显示

  • 超过 90% 的欧洲人生活在未达到世界卫生组织 PM2.5 指导标准的地区
  • 由于污染负荷增加/通风减少,空气质量差会导致企业损失 5% 的工作绩效
  • 为办公楼提供良好室内空气质量的成本不到劳动力成本的 1
  • 工作效率提高 5%意味着
    • 工作时间延长 25 分钟
    • 减少工间休息时间
    • 一年中减少 10 天病假
  • 在丹麦调查的 742 间教室中,半数以上通风不足
  • 良好的室内空气质量有助于学校实现教育儿童的首要目标
  • 学习成绩提高 12% 意味着您的孩子多接受一年教育。

不仅如此,投资于良好的室内空气质量还具有良好的经济效益。这是因为

  • 人工成本是能源成本的 25 至 100 倍
  • 人工成本是维护成本的 25 至 100 倍
  • 人工成本大约是租赁成本的 4 至 15 倍
  • 人工成本大约是建筑成本的 4 至 40 倍。
 
病态楼宇综合症

病态楼宇综合症现象主要出现在办公楼中,尤其是开放式布局的办公楼。病态楼宇综合症是指在特定楼宇中出现的症状。在楼内逗留的时间越长,症状越严重,而当你离开时,症状会有所改善。症状包括 
  • 呼吸系统问题
  • 过敏
  • 眼睛、鼻子和喉咙不适
  • 头痛和疲劳
  • 现有病症加重。
病态楼宇综合症很可能是由以下因素共同造成的:
  • 通风不良
  • 暖通空调系统维护不善
  • 空气污染
  • 照明不合适
  • 清洁效果差
  • 布局不合理--区域拥挤。
使用高效、有效、维护良好的暖通空调系统是解决病态楼宇综合症问题的关键。

 

常见的室内空气污染物

常见的室内空气污染物包括

颗粒物质 (PM): 悬浮在空气中的微小颗粒,与室内空气质量有关的死亡案例最多。

  • 0.3 微米至 0.5 微米大小的惰性颗粒包括烟草颗粒、燃烧颗粒、超细颗粒和细颗粒。
  • 1.0 微米至 2.0 微米大小的惰性颗粒包括花粉、烟草、烹饪、家庭、由烟尘碳(黑碳)和有机碳等颗粒组成、生物质燃烧(木材)和道路交通。
  • 3.0 微米至 5.0 微米大小的惰性颗粒包括木材加热、建筑、工业、农作物(耕地)、柴油公路运输和灰尘(道路、休息、轮胎)。

挥发性有机化合物 (VOC): 某些家用产品中常见的固体或液体释放的气体。

  • 丙酮气体包括家用产品、溶剂和油漆。
  • 乙醛气体包括烟草烟雾、原木和刨花板、绝缘材料、大气光化学和乙醇的代谢物。
  • 庚烷气体包括烟道气和汽车污染。
  • 甲苯气体包括油漆、清漆和涂料、橡胶、聚苯乙烯、脂肪、蜡和树脂的溶剂。
  • 甲醛气体包括刨花板、纤维板、聚合木板的胶水、新书和杂志的排放物、"溶剂 "阶段的油漆和烟草烟雾。

天然气体: 自然产生的气体,包括电器产生的气体。

  • 化石燃料不完全燃烧产生的一氧化碳 (CO) 气体。
  • 氡气:一种天然放射性气体,可通过地下进入建筑物。

霉菌:因室内环境而产生的真菌。

  • 在潮湿或潮湿的环境中会滋生微生物,导致呼吸道问题。
  • 天然基质(土壤、木材、蜡、水)、蔬菜、新鲜水果和干果、制成品(化妆品乳液、塑料、摄影、皮革、橡胶、电子元件、金属、纸张、墙面或艺术涂料、纺织品、清漆)中的真菌。

生物污染物: 可导致传染病、过敏和炎症反应的污染物。

  • 细菌和病毒
  • 宠物皮屑、尘螨、花粉
  • 其他微生物。

虽然这并不是一份详尽的清单,但它显示了建筑物中大量的室内污染物。

改善室内空气质量

为了最大限度地降低健康风险,必须通过以下措施来解决和改善室内空气质量:

1) 识别并减少污染源:
a.    燃烧设备
b.    建筑材料和家具
c.    家用清洁产品
d.    杀虫剂
e.    霉菌
f.    烹饪
g.    氡气
h.    灰尘
i.    宠物皮屑
j.    生物污染物

2) 确保适当使用暖通空调系统:
a.    通风
b.    空气过滤/净化
c.    供暖/制冷
d.    除湿

3) 改善建筑外墙:
a.    窗户
b.    隔热
c.    防风
d.    查找并修复渗漏
e.    解决潮湿过程中的问题。

4) 采用良好的室内空气质量做法:
a.    定期维护暖通空调系统
b.    适当清洁
c.    停止导致室内空气质量差的活动,如在室内吸烟、点蜡烛或晾晒衣物。

具有讽刺意味的是,在我们努力实现建筑物去碳化的过程中,受不良室内空气质量影响的房产数量可能会增加。这在住宅建筑中将是一个特殊的问题,因为在老式建筑群中改造可持续供热系统需要提高建筑围护结构的能效。密闭的建筑可以通过阻隔热量来节约能源,但同时也会阻隔室内污染物。因此,如果通风系统不足,不良的室内空气质量将构成威胁。

暖通空调在室内空气质量中的作用

暖通空调系统对保持良好的室内空气质量起着至关重要的作用。

通风
通风系统的设计目的是引入室外新鲜空气,并将其分配到整个建筑物中。通风系统还能清除室内环境中的陈腐空气、异味和污染物。充足的通风可以消除冷凝、潮湿和发霉等问题。

过滤
空气处理机组(AHU)和通风系统等暖通空调系统配有空气过滤器,可捕捉灰尘、花粉、霉菌孢子和其他颗粒物质。它们可用于空气处理的不同阶段,有各种设计和等级。空气过滤器可以清除空气中的有害颗粒,改善整体空气质量。

湿度控制
暖通空调系统有助于控制室内湿度。保持适当的湿度可抑制霉菌和尘螨的生长,这两种物质都会对空气质量产生负面影响。在干燥的气候条件下,暖通空调系统还可以增加空气湿度,防止室内环境过于干燥而产生问题。

温度控制
暖通空调系统可以调节室内温度,为居住者创造舒适的环境。这反过来又有助于提高舒适度和工作效率。

空气净化技术(净化)
空气净化器可以收集和/或(部分或全部)消灭各种空气污染物,从而改善室内空气质量。空气净化器既可以循环空气,也可以过滤空气。

监测和控制
现代暖通空调系统通常包括智能功能和传感器,可对室内空气质量参数进行实时监测和控制,从而根据特定需求进行调整。这可确保系统尽可能高效地工作,并在出现任何问题时向最终用户发出警报。

定期维护
包括定期更换过滤器在内的日常维护可确保暖通空调系统在捕捉和防止污染物流通方面高效运行。定期清洁暖通空调组件(包括管道)可防止灰尘、霉菌和其他污染物的积累。

选择正确的暖通空调产品,实现卓越的室内空气质量

暖通空调系统提供通风、过滤、净化、湿度控制和温度调节功能,是保持良好室内空气质量不可或缺的一部分。然而,并非所有产品在性能或能效方面都是一样的。第三方认证可确保产品的性能完全符合预期,并可根据经过验证的性能数据选择产品。欧洲通风设备认证组织为改善室内空气质量的产品提供欧洲通风设备认证性能计划,适用于住宅和建筑,包括

住宅认证:

建筑认证:

这些计划可确保产品不负众望,为暖通空调专业人士、买家和最终用户提供 IAQ 可实现性的保证。使用 Eurovent 的认证产品名录搜索和比较各种暖通空调产品是免费的。

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IAQ Matters 计划汇集了欧洲和中东地区的暖通空调制造商,为确保健康的室内环境提供解决方案。

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