建筑設(shè)備工程管理與研究—空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響分析工程管理專業(yè)

1、建筑設(shè)備工程管理與研究空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響分析摘 要: 近年來，隨著人民生活水平提高，室內(nèi)空氣品質(zhì)越來越受到人們的重視。國內(nèi)很多科學(xué)研究人員為避免病態(tài)建筑的產(chǎn)生都在不斷努力探索，研究怎樣建造綠色健康建筑。影響室內(nèi)空氣品質(zhì)的因素很多，本文主要從民用建筑空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，探討如何防止病態(tài)建筑產(chǎn)生，提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，從而使人們享受舒適現(xiàn)代生活的同時(shí)，不會(huì)被病態(tài)建筑綜合癥侵?jǐn)_。文章在新風(fēng)、回風(fēng)和空調(diào)設(shè)備等方面展開了討論，指出空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)對室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響。關(guān)鍵詞:空調(diào)系統(tǒng); 室內(nèi)品質(zhì); 新風(fēng)；回風(fēng) Mangement and research on building equipment eng

2、ineeringAffection analysis for quality of air conditioning system indoorsAbstract:In resent years, indoor air quality gets a lot of focus from people when their lives are getting better.Many national scientific researchers keep on exploring for avoiding from freaky construction and researching how t

3、o build green healthy construction . There are a lot of factors that influence indoor air quality. This article mainly attach importance to the design of construction air conditioning system for civil use and inquire into how to prevent from the freaky construction , and improve indoor air quality .

4、Therefore it makes people share that comfortable modern lives and not interupted by freaky construction. It discusses about the fresh wind , recycle wind and the times for changing the gas etc.Meantime,it shows the influence for air conditioning system to indoor air quality.ey words: air conditining

5、 system,indoor quality ,fresh wind , recycle wind近年來，隨著人民生活水平提高，室內(nèi)空氣品質(zhì)IAQ(Indoor Air Quality)越來越受到人們的重視。因?yàn)槿祟惻c建筑的關(guān)系是非常密切的，人的一天中大約有80%的時(shí)間是在建筑物中度過的。室內(nèi)空氣品質(zhì)將直接影響人們的身心健康、舒適感及工作效率。現(xiàn)在商場、辦公樓和地鐵站等公共建筑都安裝了空調(diào)系統(tǒng),分體空調(diào)也走進(jìn)了千家萬戶,空調(diào)成為人們實(shí)現(xiàn)室內(nèi)冷熱舒適性環(huán)境的必備設(shè)備。隨著空調(diào)系統(tǒng)大量應(yīng)用于建筑，極大地提高了室內(nèi)舒適度，但也暴露出許多問題。室內(nèi)空氣污染及缺氧不僅會(huì)危害人類身體健康,引起“病態(tài)建筑綜

6、合癥”, 輕者能引起人們頭腦發(fā)昏、嗜睡、眼睛受到刺激、呼吸系統(tǒng)不適，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致疾病的傳染，造成各種各樣的健康問題，這樣會(huì)嚴(yán)重影響到人們平時(shí)的生活和工作的。很多國內(nèi)外專家都開始研究如何創(chuàng)造健康生活在空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)，避免因空調(diào)系統(tǒng)而導(dǎo)致多余的身體疾病。本文主要從民用建筑空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，通過對新風(fēng)、回風(fēng)及空調(diào)運(yùn)行管理的闡述，探討如何防止病態(tài)建筑的產(chǎn)生，提高室內(nèi)空氣品質(zhì)，從而使人們享受舒適現(xiàn)代生活的同時(shí)，不會(huì)被病態(tài)建筑綜合癥侵?jǐn)_。1.空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)空氣品質(zhì)概況1.1 空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)空氣品質(zhì)的定義和評價(jià)1996年，美國供暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會(huì)（ASHRAE）在621989R標(biāo)準(zhǔn)中，提出了“可接受的IAQ”

7、和“感受到的可接受IAQ”的概念?！翱山邮艿腎AQ”定義為：空調(diào)房間中絕大多數(shù)人沒有對室內(nèi)空氣表示不滿意，并且空氣中沒有已知污染物達(dá)到了可能對人體健康產(chǎn)生嚴(yán)重威脅的濃度?！案惺艿降目山邮躀AQ”定義為：空調(diào)空間中絕大多數(shù)人沒有因?yàn)闅馕痘虼碳ば员硎静粷M，它是達(dá)到可接受的IAQ的必要而非充分條件。在這一標(biāo)準(zhǔn)中，室內(nèi)空氣品質(zhì)包括了客觀指標(biāo)和人的主觀感受兩個(gè)方面的內(nèi)容，比較科學(xué)和全面1。通過對室內(nèi)空氣品質(zhì)定義的深入理解，人們充分認(rèn)識到高品質(zhì)的空氣是室內(nèi)人員健康的保障。為此，應(yīng)對室內(nèi)空氣品質(zhì)的優(yōu)劣進(jìn)行客觀的評價(jià)。其評價(jià)反映在某個(gè)具體的環(huán)境內(nèi)，環(huán)境要素對人群的工作、生活適宜程度看成滿足人們要求的程度，而不

8、是簡單地依據(jù)污染物的上限值來判斷室內(nèi)空氣品質(zhì)合格與不合格。當(dāng)前，室內(nèi)空氣品質(zhì)的評價(jià)一般指客觀評價(jià)和主觀評價(jià)?？陀^評價(jià)就是直接用室內(nèi)污染物指標(biāo)來客觀了解、評價(jià)室內(nèi)空氣品質(zhì)，而主觀評價(jià)則是利用人的感覺器官進(jìn)行描述和評價(jià)工作2。1.2空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)空氣品質(zhì)影響因素?fù)?jù)統(tǒng)計(jì)，空調(diào)系統(tǒng)室內(nèi)品質(zhì)的影響因素主要是新風(fēng)不足、新風(fēng)入口位置不良、建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)漏水、送風(fēng)風(fēng)道和空氣處理機(jī)污染、過濾器效率低下、冷凝水排放不利等，此外，還包括室內(nèi)污染的影響和室外環(huán)境的影響，室外空氣通常通過空調(diào)的新風(fēng)系統(tǒng)或門窗進(jìn)入室內(nèi)，通用的過濾器只是過濾灰塵，還不具備清除有害氣體和細(xì)菌的功能3。2.新風(fēng)的影響室外新鮮空氣是保障良好的室內(nèi)空氣

9、品質(zhì)的關(guān)鍵。因此，空調(diào)系統(tǒng)中引入室外新鮮空氣（簡稱新風(fēng)）是必要的。由于夏季室外空氣溫度及濕度比室內(nèi)空氣的都要高，空調(diào)系統(tǒng)為處理新風(fēng)勢必要消耗大量能量。為了節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，按最小新風(fēng)量運(yùn)行，使新風(fēng)量不足，這樣就不能滿足室內(nèi)空氣品質(zhì)所需要的參數(shù)，新風(fēng)量的多少在一定程度上影響著室內(nèi)的空氣品質(zhì)。所以，空調(diào)系統(tǒng)要在滿足室內(nèi)空氣品質(zhì)的前提下，應(yīng)盡量選用滿足室內(nèi)的、必要的新風(fēng)量。否則，新風(fēng)量過多，將會(huì)增加空調(diào)制冷系統(tǒng)與設(shè)備的負(fù)荷。但是新風(fēng)過少勢必會(huì)降低室內(nèi)空氣品質(zhì)，所以要合理選用入室新風(fēng)1。2.1新風(fēng)量的減少對室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響設(shè)計(jì)中,新風(fēng)量的選定主要是考慮到稀釋有害物濃度所需新風(fēng)量,保持空調(diào)房間“正壓”要求

10、所需新風(fēng)量、總風(fēng)量的10%,在三者中擇其最大者作為設(shè)計(jì)新風(fēng)量4。與以前的設(shè)計(jì)相比,現(xiàn)在的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員都傾向于選取盡量少的新風(fēng)和盡量多的回風(fēng),以減少能耗,這樣使室內(nèi)空氣中各種污染物質(zhì)沒有得到充分的稀釋,空氣品質(zhì)下降。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，新風(fēng)量不足是一個(gè)關(guān)鍵問題，新風(fēng)量不足的原因有：為了節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用，按最小新風(fēng)量運(yùn)行，使新風(fēng)量不足;空調(diào)設(shè)計(jì)中新風(fēng)量取得過小，不能滿足室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求;新風(fēng)處理、輸送和擴(kuò)散過程的污染，惡化了新風(fēng)品質(zhì)，削弱新風(fēng)的稀釋作用;空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理不當(dāng)，也可造成新風(fēng)量的不足。另外,現(xiàn)在,隨著人們生活水平的提高,物質(zhì)的極大豐富,越來越多的建筑材料、裝飾材料、生活洗滌用品、藥用品、

11、化妝品等等進(jìn)入室內(nèi),據(jù)權(quán)威部門的一次抽樣調(diào)查統(tǒng)計(jì)表明,68%的建筑裝飾材料是有毒氣污染的材料,由裝飾材料、油漆、粘合劑等引起的室內(nèi)空氣污染多達(dá)500余種化學(xué)物質(zhì),其濃度往往遠(yuǎn)高于室外,危害極其嚴(yán)重1。然而,在新風(fēng)量的確定過程中,是以人呼吸出的CO2,人體散發(fā)的臭氣,室內(nèi)人員是否吸煙等為標(biāo)準(zhǔn)考慮的,總而言之,把人作為最重要的污染源,而不曾將其他污染物考慮在內(nèi)的。2.2新風(fēng)品質(zhì)的影響隨著工業(yè)的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,人類在生產(chǎn)、生活過程中制造了越來越多的污染物,大氣污染越來越嚴(yán)重,城市人群數(shù)量的俱增、商業(yè)活動(dòng)的長期性使市區(qū)的大氣污染加劇。因此,盡管在確定新風(fēng)口位置時(shí),設(shè)計(jì)人員已經(jīng)盡量避免各種不利因素,但

12、引入的新風(fēng)的品質(zhì)仍得不到保證。2.3如何通過新風(fēng)改善室內(nèi)品質(zhì)增加新風(fēng)量。新風(fēng)量的增加能更有效地對室內(nèi)污染物進(jìn)行稀釋、沖淡、排除,對室內(nèi)補(bǔ)充必要的氧氣量,以保障室內(nèi)人員的身體健康、工作效率,提高室內(nèi)人員的舒適度和滿意度。加大新風(fēng)量是實(shí)現(xiàn)良好空氣品質(zhì)的最好方法,如果從空氣品質(zhì)的角度來說,進(jìn)行全新風(fēng)運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)才是最好的系統(tǒng)。但是從耗能情況考慮，應(yīng)該有一個(gè)限度，所以在合理、正常的狀況下應(yīng)選用適量較大的新風(fēng)量。新風(fēng)過濾。室外空氣首先要經(jīng)過濾除塵,然后再通過加熱或冷卻等手段達(dá)到所需參數(shù)。新風(fēng)過濾對維持室內(nèi)空氣品質(zhì)極為重要。3.回風(fēng)的影響回風(fēng)是指來自空調(diào)房間的風(fēng)，把室內(nèi)的空氣回收經(jīng)過處理再導(dǎo)入室內(nèi)?；仫L(fēng)

13、可以是來自本室內(nèi)的，也可以是來自空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的各個(gè)房間，所以回風(fēng)的品質(zhì)尤為重要，這不但影響著室內(nèi)的空氣品質(zhì)，也影響著居住在室內(nèi)的人們的身體健康。3.1合適的回風(fēng)量恰當(dāng)?shù)幕仫L(fēng)量，應(yīng)既滿足室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求，又符合節(jié)能的觀念。文獻(xiàn)指出6，在利用回風(fēng)的空調(diào)方式中，室內(nèi)空氣污染物濃度是隨回風(fēng)率的加大而增加的。當(dāng)回風(fēng)率一定時(shí)，它是一極限值，當(dāng)設(shè)計(jì)回風(fēng)率為90%時(shí)，空調(diào)房間的CO2最大濃度將會(huì)達(dá)到0.991%，它約是初始濃度的9.91倍，也就是相當(dāng)于超過了衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)10倍；同時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)回風(fēng)率下降到80%左右時(shí)，對于維護(hù)室內(nèi)空氣品質(zhì)較為有利。因此，回風(fēng)量的確定對提高室內(nèi)空氣品質(zhì)有很大的影響。3.2回風(fēng)的凈化處理在

14、空調(diào)系統(tǒng)中采用適當(dāng)?shù)幕仫L(fēng)可以有效地節(jié)約能源,但若回風(fēng)直接來自各空調(diào)房間,就會(huì)攜帶著一定量的污染物。對于在同一系統(tǒng)的各空調(diào)房間,會(huì)因此相互干擾。例如,某一房間因?yàn)檠b飾材料不合格而造成空氣污染。這些有毒物質(zhì)經(jīng)過回風(fēng)管道系統(tǒng)、空氣處理系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)而進(jìn)入各個(gè)房間,造成惡劣影響。由于室內(nèi)各種污染源不斷地散發(fā)有害物，再加上新風(fēng)的引入，雖然之前已經(jīng)過凈化處理，但仍然可能殘留著一些有害物質(zhì)，因此在采用回風(fēng)和新風(fēng)混合送風(fēng)的空調(diào)方式時(shí)，加強(qiáng)對回風(fēng)的過濾凈化仍然十分重要。 目前回風(fēng)的凈化主要針對室內(nèi)化學(xué)污染和生物污染源，常采用復(fù)合式技術(shù)手段，如過濾、靜電、吸附、催化、等離子體生物過濾、納米等，根據(jù)所需去除污染物的

15、種類，將各種技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化組合。對于低分子污染物如香煙煙霧、臭氧，活性炭吸附技術(shù)的吸附性能特別好。光催化凈化技術(shù)則利用紫外光源產(chǎn)生的光催化反應(yīng)分解有害氣體，使之成為無臭無害的氣體如二氧化碳等。還有生物過濾技術(shù)能有效地降解常見的苯系化合物以及硫化氫、氨等。此外采用納米材料的光催化技術(shù)和將吸附與納米相結(jié)合的技術(shù)則有著更廣闊的應(yīng)用前景7。4.空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理4.1空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)管清潔的影響空調(diào)系統(tǒng)經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行之后,風(fēng)口、空調(diào)機(jī)組、送風(fēng)管道內(nèi)就會(huì)沉積灰塵。一般情況下,人們對于送、回風(fēng)以及空調(diào)機(jī)組中的灰塵會(huì)比較注意而忽略了風(fēng)管。一般的中央空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后,其管道中會(huì)有合成化學(xué)材料、布簾、地毯的纖維

16、質(zhì)、石棉、細(xì)菌、花粉、皮屑、揮發(fā)性有機(jī)化合物VOC等物質(zhì),因管道中的潮濕的環(huán)境為霉菌和細(xì)菌的生長提供了環(huán)境,從而生成揮發(fā)性微生有機(jī)物8。如若長期不清洗風(fēng)管,這些有毒有害物質(zhì)會(huì)從風(fēng)口進(jìn)入各個(gè)空調(diào)房間。這些污染物會(huì)導(dǎo)致建筑物綜合癥(SBS)、大樓并發(fā)癥(BRI)、多種化學(xué)物過敏癥(MCS)等。4.2過濾器的合理利用通過對不同型式過濾器的合理布置組合,可以提高空氣中有害物質(zhì)的出除率,降低空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行費(fèi)用。例如,除塵過濾空氣,通常采用普通初效過濾器或中效過濾器,作為前置過濾器,初除有害有毒物質(zhì),利用光觸媒技術(shù)涂敷光敏劑的活性碳微孔吸附有害氣體,作為后處理過濾器9。采用新型高效過濾器。目前,在空調(diào)系統(tǒng)

17、中,廣泛采用負(fù)離子型凈化器和光觸媒技術(shù),提高空氣凈化效率。負(fù)離子凈化器是利用高壓靜電來活化空氣產(chǎn)生負(fù)離子而使空氣新鮮,其效率與負(fù)離子的含量、距離有關(guān),同時(shí)易堵塞、難清洗,運(yùn)用有一定的局限性。在一些空調(diào)房間,可以使用負(fù)離子發(fā)生器以增加負(fù)離子濃度10。加強(qiáng)過濾器的日常維護(hù)管理,及時(shí)檢測過濾前后的壓差,清洗或更換過濾材料,以保障過濾器的正常使用,提高過濾器的使用壽命,同時(shí)避免2次污染11。5.結(jié)語空調(diào)系統(tǒng)對室內(nèi)空氣品質(zhì)有巨大的影響,系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理均對高水平室內(nèi)空氣品質(zhì)的實(shí)現(xiàn)有直接的影響。本文從空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面、運(yùn)行管理方面進(jìn)行初步論述，指出新風(fēng)、回風(fēng)、風(fēng)管清潔和過濾器清潔等對室內(nèi)空氣品質(zhì)造成

18、的影響問題。通過人們對中央空調(diào)系統(tǒng)的研究不斷地深入，其設(shè)計(jì)水平與運(yùn)行管理水平將會(huì)不斷地提高，為人們創(chuàng)造舒適的生活環(huán)境、改善室內(nèi)空氣品質(zhì)、對抗各種疾病傳播的能力等方面將發(fā)揮越來越大的作用，人民群眾的身體健康將會(huì)得到更有效的障。因此，只有不斷研究新理論、新技術(shù),開發(fā)新設(shè)備,提高運(yùn)行、管理水平,才能使空調(diào)系統(tǒng)滿足人們?nèi)找嫣岣叩氖覂?nèi)空氣品質(zhì)要求。致謝 感謝幫助我完成課題設(shè)計(jì)任務(wù)的指導(dǎo)老師。為我細(xì)心講解和提出本人在課題設(shè)計(jì)過程中的不足之處，并且大量例舉上屆優(yōu)秀的畢業(yè)設(shè)計(jì)作品，提供給我借鑒，讓我取長補(bǔ)短。參考文獻(xiàn)1馬最良,姚楊主編民用建筑空調(diào)設(shè)計(jì)M 化學(xué)工業(yè)出版社, 20032楊婉,主編通風(fēng)與空調(diào)工程M中國建筑工業(yè)出版社,20053何天祺,主編供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)M 重慶大學(xué)出版社,20024當(dāng)代建設(shè),空調(diào)系統(tǒng)新風(fēng)處理應(yīng)考慮節(jié)能和空氣品質(zhì)J中國期刊2004年第4期:325韓海濤,張?zhí)靷?張吉光空調(diào)系統(tǒng)對室內(nèi)空氣品質(zhì)的影