建筑環(huán)境學(xué)面臨的兩個(gè)亟待解決的問題

1、建筑環(huán)境學(xué)面臨的兩個(gè)亟待解決的問題摘要：建筑環(huán)境學(xué)主要研究建筑外環(huán)境,室內(nèi)空氣品質(zhì),室內(nèi)熱濕與氣流環(huán)境，建筑聲環(huán)境，建筑光環(huán)境等若干部分。在強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的今天，建筑環(huán)境學(xué)面臨的兩個(gè)亟待解決的問題就是如何協(xié)調(diào)滿足室內(nèi)環(huán)境舒適性與能源消耗和環(huán)境保護(hù)之間的矛盾以及如何協(xié)調(diào)滿足人們對(duì)住房裝修的豪華與情調(diào)要求與室內(nèi)空氣環(huán)境污染對(duì)人體健康的有害影響之間的矛盾。關(guān)鍵詞：建筑聲環(huán)境 建筑光環(huán)境 氣流環(huán)境 近幾年隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人們的物質(zhì)生活水平得到了前所未有的提高,人們不止要求吃飽穿暖有房住,而且要求吃好穿好居住更舒適,特別是對(duì)住房更加追求品位.人們不僅追求住房結(jié)構(gòu)和布局的合理,還追求房屋內(nèi)空氣溫濕

2、環(huán)境的舒適性,而且還更加追求住房裝修的豪華和情調(diào),大量的新設(shè)備,新材料走進(jìn)了人們的生活.而空調(diào)系統(tǒng)引起的能源消耗與環(huán)境污染以及富麗堂皇的裝修引起的室內(nèi)環(huán)境的污染,人們還沒有真正認(rèn)識(shí)到.建筑環(huán)境學(xué)主要研究建筑外環(huán)境,室內(nèi)空氣品質(zhì),室內(nèi)熱濕與氣流環(huán)境，建筑聲環(huán)境，建筑光環(huán)境等若干部分。在強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的今天，建筑環(huán)境學(xué)面臨的兩個(gè)亟待解決的問題就是如何協(xié)調(diào)滿足室內(nèi)環(huán)境舒適性與能源消耗和環(huán)境保護(hù)之間的矛盾以及如何協(xié)調(diào)滿足人們對(duì)住房裝修的豪華與情調(diào)要求與室內(nèi)空氣環(huán)境污染對(duì)人體健康的有害影響之間的矛盾。能源消耗和環(huán)境保護(hù)一、能源消耗目前建筑物的年耗能量中,為滿足室內(nèi)溫濕度要求的空調(diào)系統(tǒng)能耗所占的比例約為5

3、0%,照明所占比例約為33%.由此可見,空調(diào)系統(tǒng)能耗是非常大的。隨著空調(diào)的迅速普及，空調(diào)的用電負(fù)荷在逐年猛增，空調(diào)能耗已占全國(guó)耗電量的15%左右。中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化研究院資源與環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化研究所高級(jí)工程師成建宏9月16日在空調(diào)能效國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)新聞發(fā)布會(huì)上作出上述表示。這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的主要起草人成建宏說(shuō)，中國(guó)已成為世界空調(diào)產(chǎn)品生產(chǎn)和使用大國(guó)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年我國(guó)房間空調(diào)器的產(chǎn)量已達(dá)4000多萬(wàn)臺(tái)、商用空調(diào)產(chǎn)量達(dá)到20多萬(wàn)套；我國(guó)房間空調(diào)擁有量已在1億臺(tái)左右；全國(guó)商用空調(diào)擁有量在120萬(wàn)套左右。由于空調(diào)用電時(shí)間集中，加重了高峰用電負(fù)荷。在夏季用電高峰時(shí)期，空調(diào)用電負(fù)荷甚至高達(dá)城鎮(zhèn)總體用電負(fù)荷的40%左右。由于缺乏必

4、要的引導(dǎo)和管理，市場(chǎng)出現(xiàn)非良性競(jìng)爭(zhēng)，致使我國(guó)空調(diào)產(chǎn)品效率不高，浪費(fèi)嚴(yán)重，我國(guó)空調(diào)產(chǎn)品的能效水平與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有相當(dāng)大的差距，存在著巨大的節(jié)能潛力。因此出臺(tái)空調(diào)能效國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，提高空調(diào)能效，強(qiáng)化負(fù)荷管理，對(duì)緩解我國(guó)的電力供需矛盾、節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境將發(fā)揮重要作用。 隨著我國(guó)人民生活水平的提高，建筑能耗增長(zhǎng)，加劇了能源危機(jī)。建筑能耗是指建筑使用能耗，包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明、炊事、家用電器等方面的能耗，其中采暖、空調(diào)能耗約占60一70。據(jù)測(cè)算，目前我國(guó)民用建筑能耗量占全國(guó)商品能耗總量的25，其中60為采暖能耗，相當(dāng)于發(fā)達(dá)國(guó)家在同等條件下采暖能耗的3倍。目前我國(guó)的能源形勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻。我國(guó)人口占世

5、界總?cè)丝诘?0，已探明的煤炭?jī)?chǔ)量只占世界儲(chǔ)量的11、原油占2.4、天然氣僅占l.2。人均能源占有量不到世界平均水平的一半。我國(guó)已成為世界上第三大能源生產(chǎn)國(guó)和第二大能源消費(fèi)國(guó)。2000年中國(guó)人均能源消費(fèi)量不到1噸標(biāo)準(zhǔn)煤，不足世界人均能源消費(fèi)水平24噸標(biāo)準(zhǔn)煤的一半，僅為發(fā)達(dá)國(guó)家的15110，但是建筑用能比例顯著增加。實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，降低建筑能耗是一條必由之路。二、環(huán)境保護(hù)由于空調(diào)系統(tǒng)的能源消耗非常巨大，而它所消耗的電能或熱能大多是來(lái)自熱電廠或獨(dú)立的工業(yè)鍋爐，其燃燒過程的排放物是大氣污染的根源。因此，空調(diào)系統(tǒng)的使用是環(huán)境污染的間接原因之一。燃燒過程的排放物中，煤煙、硫酸煙霧、鉛、二氧化硫、氧化氮、一

6、氧化碳、硫化氫、氰化物、氟化物、氯化物等都會(huì)給環(huán)境帶來(lái)很大的污染。而環(huán)境污染會(huì)給人類、生物、氣候等帶來(lái)巨大的危害。大氣污染對(duì)人體的危害主要表現(xiàn)為呼吸道疾??；對(duì)植物可使其生理機(jī)制受抑制，生長(zhǎng)不良，抗病抗蟲能力減弱，甚至死亡；大氣污染還能對(duì)氣候產(chǎn)生不良影響，如降低能見度，減少太陽(yáng)的輻射(據(jù)資料表明，城市太陽(yáng)輻射強(qiáng)度和紫外線強(qiáng)度要分別比農(nóng)村減少1030%和1025%)而導(dǎo)致城市佝僂發(fā)病率的增加；大氣污染物能腐蝕物品，影響產(chǎn)品質(zhì)量；近十幾年來(lái)，不少國(guó)家發(fā)現(xiàn)酸雨，雨雪中酸度增高，使河湖、土壤酸化、魚類減少甚至滅絕，森林發(fā)育受影響，這與大氣污染是有密切關(guān)系的。各種大氣污染物對(duì)人體的影響如下：1、煤煙引起支

7、氣管炎等。如果煤煙中附有各種工業(yè)粉塵(如金屬顆粒)，則可引起相應(yīng)的塵肺等疾病。2、硫酸煙霧 對(duì)皮膚、眼結(jié)膜、鼻粘膜、咽喉等均有強(qiáng)烈刺激和損害。嚴(yán)重患者如并發(fā)胃穿孔、聲帶水腫、狹窄、心力衷竭或胃臟刺激癥狀均有生命危險(xiǎn)。3、鉛 略超大氣污染允許深度以上時(shí)，可引起紅血球礙害等慢性中毒癥狀，高濃度時(shí)可引起強(qiáng)烈的急性中毒癥狀。4、二氧化硫 濃度為15ppm時(shí)可聞到嗅味，5ppm長(zhǎng)吸入可引起心悸、呼吸困難等心肺疾病。重者可引起反射性聲帶痙攣，喉頭水腫以至窒息。5、氧化氮 主要指一氧化氮和二氧化氮，中毒的特征是對(duì)深部呼吸道的作用，重者可臻肺壞疽；對(duì)粘膜、神經(jīng)系統(tǒng)以及造血系統(tǒng)均有損害，吸入高濃度氧化氮時(shí)可出現(xiàn)

8、窒息現(xiàn)象。6、一氧化碳 對(duì)血液中的血色素親和能力比氧大210倍，能引起嚴(yán)重缺氧癥狀即煤氣中毒。約100ppm時(shí)就可使人感到頭痛和疲勞。7、硫化氫 濃度為100ppm吸入215分鐘可使人嗅覺疲勞，高濃度時(shí)可引起全身礙害而死亡。8、氰化物 輕度中毒有粘膜刺激癥狀，重者可使意識(shí)逐漸昏，雖直性痙攣，血壓下降，迅速發(fā)生呼吸障礙而死亡。氰化物中毒后遺癥為頭痛，失語(yǔ)癥、癲癇發(fā)作等。氰化物蒸汽可引起急性結(jié)膜充血、氣喘等。10、氟化物 可由呼吸道、胃腸道或皮膚侵入人體，主要使骨骼、造血、神經(jīng)系統(tǒng)、牙齒以及皮膚粘膜等受到侵害。重者或因呼吸麻痹、虛脫等而死亡。11、氯化物主要通過呼吸道和皮膚粘膜對(duì)人體發(fā)生中毒作用。

9、當(dāng)空氣中氯的濃度達(dá)0.040.06毫克/升時(shí)，3060分鐘即可致嚴(yán)重中毒，如空氣中氯的濃度達(dá)3毫克/升時(shí)，則可引起肺內(nèi)化學(xué)性燒傷而迅速死亡。室內(nèi)空氣品質(zhì)世界衛(wèi)生組織在2002年世界衛(wèi)生報(bào)告中首次闡述了室內(nèi)空氣污染與人們健康的關(guān)系：“盡管空氣污染主要存在于室外，但人們長(zhǎng)期生活在室內(nèi)，因此人們受到的污染主要源于室內(nèi)空氣污染。居室環(huán)境對(duì)人的日常生活有著重大影響，居室的選址，設(shè)計(jì)，建設(shè)及傳統(tǒng)的烹調(diào)和取暖造成的室內(nèi)環(huán)境污染都會(huì)對(duì)人類健康產(chǎn)生重大影響。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全球近一半的人處于室內(nèi)空氣污染中，室內(nèi)環(huán)境污染引起35.7%的呼吸道疾病，22%的慢性肺炎和15%的氣管炎，支氣管炎，和肺癌?！?一、常見室內(nèi)空氣污

10、染物及控制標(biāo)準(zhǔn)下表為常見室內(nèi)空氣污染物及控制標(biāo)準(zhǔn)：污染物分子式對(duì)健康影響來(lái)源標(biāo)準(zhǔn)(g/m3)二氧化硫SO2氣喘燃燒150二氧化氮NO2氣喘燃燒100一氧化碳CO 影響碳氧血紅蛋白功能 燃燒、吸煙、尾氣 5000二氧化碳CO2惡心、頭痛燃燒、代謝0.10%氨NH3刺眼、鼻清潔劑、代謝200臭氧O3呼吸功能反應(yīng)負(fù)離子發(fā)生器、空氣凈化器100(小時(shí)平均)甲醛HCHO不良建筑綜合癥、致突、致癌人造板、化妝品、吸煙、家具80(小時(shí)平均)苯C6H6 白血病膠粘劑、溶劑90(小時(shí)平均)苯并芘B(a)P肺癌吸煙、溶劑、燃煤0.001可吸入顆粒PM10致病、致癌燃燒、吸煙、揚(yáng)塵、凝結(jié)150總揮發(fā)有機(jī)物TVOC過

11、敏、不良建筑綜合癥 膠粘劑、溶劑、燃燒、化妝品600細(xì)菌總數(shù)各種疾病發(fā)霉、寵物等2500cfu/m3二、室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)對(duì)人體的危害和影響1、有強(qiáng)烈氣體的刺激性氣體，是一種揮發(fā)性有機(jī)化合物。甲醛對(duì)人體健康影響主要表現(xiàn)在刺激眼睛和呼吸道，造成肺功能、肝功能、免疫功能異常。國(guó)外報(bào)道，其濃度在0.12mg/m3以上兒童易發(fā)生氣喘。甲醛被國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)(IARC 1995)確定為可疑致癌物。2、放射性氣體污染物，氡是一種惰性放射性氣體，有鐳衰變而成。它是導(dǎo)致肺癌的主要誘因之一，其潛伏期約為1540年。有關(guān)專家認(rèn)為除吸煙以外，氡比其它任何物質(zhì)更能引起肺癌。美國(guó)估計(jì)每年有2萬(wàn)例肺癌患者是與室內(nèi)氡

12、的暴露有關(guān)。3、揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)對(duì)人體影響主要是刺激眼睛和呼吸道，皮膚過敏，使人體產(chǎn)生頭痛、咽喉痛、乏力等癥狀。4、苯、甲苯和二甲苯，其中苯被國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)確認(rèn)為有毒致癌物質(zhì)。吸入或經(jīng)皮膚吸收一定量會(huì)引起中毒，嚴(yán)重時(shí)會(huì)對(duì)人體造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)造成損傷。甲苯和二甲苯均為無(wú)色透明液體，有毒，對(duì)皮膚和粘膜刺激性大，對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)損傷比苯強(qiáng)，長(zhǎng)期接觸有引起膀胱癌的可能。5、甲苯二異氰酸酯(TDI)是具有強(qiáng)烈刺激性氣體的有機(jī)化合物。對(duì)皮膚、眼睛和呼吸道有強(qiáng)烈刺激作用，長(zhǎng)期接觸或吸入高濃度的TDI蒸氣可引起支氣管炎、過敏性哮喘、肺炎、肺水腫。6、鉛、鎘、鉻、汞、砷等是常見的有毒污染物，其可溶物對(duì)人

13、體有明顯危害。皮膚長(zhǎng)期接觸鉻化合物可引起接觸性皮炎或濕疹。過量的鉛、鎘、汞、砷對(duì)人體神經(jīng)、內(nèi)臟系統(tǒng)造成危害，特別是對(duì)兒童生長(zhǎng)發(fā)育和智力發(fā)育影響較大?？偨Y(jié)所謂建筑環(huán)境學(xué)，就是指在建筑空間內(nèi)，在滿足使用功能的前提下，如何讓人們?cè)谑褂眠^程中感到舒適和健康的一門科學(xué)。然而，讓人們?cè)谑褂眠^程中既要感到“舒適”又要“健康”并不容易，“舒適”與“健康”可以兼得嗎？這就是建筑環(huán)境學(xué)所面臨的問題所在。隨著人類生活水平的提高以及科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)室內(nèi)環(huán)境提出了越來(lái)越高的要求，在這樣的條件下，大量的空調(diào)系統(tǒng)和各種各樣的裝修材料走進(jìn)人們的生活。然而，從上文收集的資料與數(shù)據(jù)可以看出，空調(diào)系統(tǒng)的大規(guī)模使用會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的能源消耗和環(huán)境污染，而我國(guó)正處于能源緊缺時(shí)期，能源形勢(shì)非常嚴(yán)峻；而各種各樣的新的裝修材料的使用會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的室內(nèi)空氣污染，而人類有80%的時(shí)間是在室內(nèi)度過的，室內(nèi)空氣污染會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生很大的危害，而由于室內(nèi)空氣污染物的種類多、致病過程復(fù)雜、潛伏期長(zhǎng)等特點(diǎn)，目前還沒有非常經(jīng)濟(jì)有效的方法來(lái)防治室內(nèi)空氣污染對(duì)人體的危害。總而言之，在物質(zhì)文