建筑工程對(duì)大氣環(huán)境污染的影響與控制

張文軍

(中國(guó)石油天然氣股份有限公司西部管道分公司，新疆烏魯木齊 830052)

0 引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，工業(yè)、汽車(chē)排放和人類(lèi)生活等各種人類(lèi)活動(dòng)，釋放出大量有害物質(zhì)，其濃度超過(guò)大氣的自凈能力，改變了空氣中的物理、化學(xué)及生物特性，造成空氣污染。目前，各種建筑工地遍布世界，部分地區(qū)仍存在施工不文明、不科學(xué)，對(duì)空氣污染監(jiān)測(cè)和防治措施不到位的情況。

空氣質(zhì)量與人類(lèi)的健康息息相關(guān)，對(duì)人類(lèi)的生存與發(fā)展有著舉足輕重的影響，現(xiàn)今社會(huì)，研究空氣污染及其控制方法已得到全人類(lèi)的高度重視，建筑工地表面裸露，各類(lèi)建筑材料和廢物堆放雜亂無(wú)序，成為空氣污染的源頭。

1 建筑工程常見(jiàn)的空氣污染物

建筑工程常見(jiàn)的空氣污染物可分為五種:顆粒污染物、氣態(tài)污染物、二次污染物、石棉及消耗臭氧層物質(zhì)。另外，建筑工程排放大量的二氧化碳，對(duì)環(huán)境有深遠(yuǎn)的不良影響。

1.1 顆粒污染物

顆粒污染物是泛指固體粒子和液體粒子的空氣污染物，主要來(lái)源包括各建筑工程項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程車(chē)輛廢氣機(jī)械廢氣土壤風(fēng)化作用產(chǎn)生的沙塵等。一般度量此類(lèi)污染物的參數(shù)是總懸浮顆粒(TSP)，可吸入顆粒(PM10)，PM2.5 等。

在建筑工程實(shí)施過(guò)程中，許多施工程序會(huì)產(chǎn)生顆粒污染物，其中包括工地內(nèi)燃料的搬運(yùn)及堆放產(chǎn)生的揚(yáng)塵;揚(yáng)塵工序尤其是某些特別工序進(jìn)行時(shí)，例如結(jié)構(gòu)清拆、土方開(kāi)挖回填等過(guò)程無(wú)可避免產(chǎn)生塵埃;工地路面揚(yáng)塵。

1.2 氣態(tài)污染物

氣態(tài)污染物是以氣態(tài)形式進(jìn)入空氣的污染物。一般的污染源包括燃料燃燒及車(chē)輛廢氣。主要的氣態(tài)污染物包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、碳?xì)浠衔锏取?/p>

建筑工程實(shí)施過(guò)程中造成的氣態(tài)污染物其來(lái)源包括揮發(fā)性有機(jī)化學(xué)品的使用，例如瀝青含有多種有機(jī)物，在鋪設(shè)馬路過(guò)程中，瀝青會(huì)被加熱，熱力將其中含有的有機(jī)物揮發(fā)，造成空氣污染;內(nèi)燃機(jī)機(jī)械操作;運(yùn)輸通道上車(chē)輛排放的廢氣，形成氣體污染物，這是空氣污染的另一個(gè)來(lái)源。

1.3 其他空氣污染物

以上兩種污染物都是直接從污染源排放出來(lái)，而二次污染物是指以上兩種污染物經(jīng)過(guò)一些化學(xué)作用產(chǎn)生的污染物，典型例子是以臭氧為主要成分的光化學(xué)煙霧，氮氧化物及揮發(fā)性有機(jī)化合物在陽(yáng)光及和暖溫度下，產(chǎn)生一連串的光化學(xué)反應(yīng)，形成光化學(xué)煙霧。其他氣象條件會(huì)不利于污染物的擴(kuò)散，形成高濃度的臭氧。

建筑工地內(nèi)內(nèi)燃機(jī)在工作時(shí)排放的氮氧化物也是二次污染物產(chǎn)生的重要因素。

石棉是一組天然纖維的硅質(zhì)礦物的泛指。最常見(jiàn)的是溫石棉、鐵石棉及青石棉。因具有良好的隔熱、隔電、吸聲、防震及防火的特性，廣泛應(yīng)用在各種建筑材料中。

消耗臭氧層物質(zhì)包括氯氟烴、氫氯氟烴、溴氟烴等。對(duì)于建筑工業(yè)來(lái)說(shuō)，接觸消耗臭氧層物質(zhì)的機(jī)會(huì)相對(duì)較其他工業(yè)為小。

二氧化碳嚴(yán)格來(lái)說(shuō)不可以視為空氣污染物，因?yàn)榭諝獾奶烊怀煞种泻?.03%的二氧化碳。但是，二氧化碳是數(shù)量最大的溫室氣體，對(duì)環(huán)境的影響是不容忽視的。它的來(lái)源跟大部分的空氣污染物的來(lái)源一樣，均是各種機(jī)械及汽車(chē)的石油類(lèi)燃料燃燒后的產(chǎn)物。

2 建筑工程對(duì)空氣污染的危害

建筑工程對(duì)空氣污染的影響是多方面的，最直接的是對(duì)人類(lèi)健康的影響。從宏觀角度考慮，空氣污染的影響廣泛而深遠(yuǎn)，例如近年來(lái)議論紛紛的霧霾、酸雨及溫室效應(yīng)等都是因?yàn)榭諝馐艿轿廴镜慕Y(jié)果。

2.1 對(duì)人類(lèi)健康的影響

空氣污染物對(duì)人類(lèi)最直接的影響是對(duì)健康的傷害?？諝馕廴疚飳?duì)人類(lèi)健康的影響分類(lèi)有兩種:直接影響和間接透過(guò)其他途徑影響。直接影響是指因污染物本身的特性及毒性而直接引起健康問(wèn)題，例如2013年1月發(fā)生的霧霾罪魁禍?zhǔn)拙褪强晌腩w粒PM2.5會(huì)引致呼吸道炎，同時(shí)這些可吸入顆粒PM2.5可以進(jìn)入肺泡。肺泡是用來(lái)做氣體交換的地方，那些顆粒被巨噬細(xì)胞吞噬，就永遠(yuǎn)停留在肺泡里，對(duì)心血管、神經(jīng)系統(tǒng)、其他都會(huì)有影響。而間接影響是指污染物透過(guò)一些途徑而產(chǎn)生一些足以影響健康的因素，如氮氧化物在強(qiáng)烈紫外線輻射下產(chǎn)生光化學(xué)煙霧而刺激呼吸道等器官。

另一種影響分類(lèi)則是以其引發(fā)急性或慢性疾病而分類(lèi)。根據(jù)毒理學(xué)論，急性疾病一般是因?yàn)楸┞队诟邼舛鹊奈廴疚锂?dāng)中，根據(jù)不同的濃度和進(jìn)入身體途徑，而引起不同急性病癥狀，例如吸入較低濃度的一氧化碳會(huì)引致頭暈、頭痛、惡心和感到疲勞，但吸入高濃度一氧化碳會(huì)中毒甚至引起死亡。而慢性疾病是因長(zhǎng)期及重復(fù)地暴露于低濃度的污染物當(dāng)中，長(zhǎng)年累月的堆積而引起人類(lèi)出現(xiàn)各種慢性病變。

2.2 酸雨

當(dāng)天然降水(包括降雪)的酸堿值低于5.6時(shí)，其降水稱(chēng)為酸雨。引起降水酸化的主要物質(zhì)是二氧化硫及氮氧化物，而主要產(chǎn)生這兩種物質(zhì)的是人類(lèi)的工業(yè)活動(dòng)，尤其是以煤為礦物燃料的發(fā)電廠。酸雨是一項(xiàng)地區(qū)性的空氣污染問(wèn)題，其主要影響是多方面的。首先，影響人體健康。其次，嚴(yán)重腐蝕建筑物和室外材料。最后，是對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。

2.3 全球暖化

溫室效應(yīng)引致全球暖化是多年來(lái)很多人討論及研究，且最惹人關(guān)注的環(huán)境問(wèn)題。大氣中天然存在的水蒸氣和甲烷等微量氣體成分，會(huì)一方面讓太陽(yáng)光通過(guò)，加熱地球表面，另一方面吸引由地球表面反向宇宙空間的遠(yuǎn)紅外線，從而令大氣的溫度上升，維持地球氣溫相對(duì)平穩(wěn)，為人類(lèi)和地球上所有生物提供了適宜的生存溫度及氣候。這種現(xiàn)象被稱(chēng)為溫室效應(yīng)。

與水蒸氣、二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和氯氟烴類(lèi)同，臭氧也是溫室氣體，它們?cè)诖髿庵械拇嬖谥粫?huì)加劇溫室效應(yīng)，令全球暖化。全球暖化引起氣候改變;地球上數(shù)千種動(dòng)物頻臨滅絕;冰山、冰川融化，海平面上升，陸地面積減少，威脅人類(lèi)的生存環(huán)境。

3 建筑工地空氣污染的預(yù)防及治理方法

建筑工地的主要空氣污染問(wèn)題集中在塵埃方面。處理建筑工地空氣污染問(wèn)題一般分為預(yù)防及治理兩大方向。預(yù)防是指控制及改良某些工地上產(chǎn)生污染物的施工程序，避免在施工時(shí)產(chǎn)生污染物，減少污染。而治理方法是指在污染物產(chǎn)生后，加以處理以減少其擴(kuò)散程度，舒緩有關(guān)污染危害。

3.1 預(yù)防方法

預(yù)防，被公認(rèn)為是最佳的處理空氣污染的方法，故此在工地上普遍優(yōu)先考慮。有效的預(yù)防，可把預(yù)計(jì)的空氣污染問(wèn)題盡力避免，使環(huán)境避免受到傷害，公眾及工人的健康亦不會(huì)因此受到影響。有關(guān)預(yù)防方法可分為如下三個(gè)范疇:

1)改良易生塵埃物料的表面性質(zhì)。

因風(fēng)蝕或其他原因，在建筑工地上往往產(chǎn)生大量塵埃，其中包括道路通道斜坡材料堆放等，而其表面一般存在一層松散的微細(xì)粒狀物質(zhì)，容易因吹風(fēng)等空氣流動(dòng)而產(chǎn)生塵埃。就其表面性質(zhì)，工地常見(jiàn)的其中一種預(yù)防塵埃的方法是將表面的性質(zhì)改變，剔除或覆蓋這一類(lèi)容易被流動(dòng)空氣吹起的物質(zhì)。例如在道路及通道鋪設(shè)混凝土礫石瀝青物料硬填料或金屬板，避免因風(fēng)的作用在車(chē)輛經(jīng)過(guò)時(shí)揚(yáng)起塵埃。

2)妥善使用和減少施工機(jī)械。

現(xiàn)代的施工方法往往使用繁多的機(jī)械，這雖然將施工效率提高了，同時(shí)亦帶來(lái)了大大小小的氣態(tài)及固態(tài)的空氣污染物。為避免或減少空氣的污染，妥善或減少使用施工機(jī)械是其中減少?gòu)U氣的良方，在施工的整體規(guī)劃上，妥善安排及研究有關(guān)施工的機(jī)械數(shù)目及型號(hào)，以減少燃油的使用量。

3)避免使用不符合環(huán)保要求的物料。

工地上物料繁多，在使用過(guò)程中往往產(chǎn)生污染物，諸如燃燒含硫的燃油及使用含哈龍的滅火器等。為此，工地環(huán)境管理須識(shí)別有關(guān)不符合環(huán)保要求的物料，進(jìn)而減少或避免使用，例如選擇含硫量低的燃油以減少或避免使用，例如選擇含硫量低的燃油以減少二氧化硫排放，選購(gòu)不含有如哈龍或CFCs的手提式滅火筒，以防止損耗臭氧層。

3.2 治理方法

治理是較預(yù)防次一級(jí)的處理空氣污染方法，因治理的目的僅在于避免污染物的擴(kuò)散或減少污染程度。就有關(guān)方法，大致可分為兩大類(lèi):

1)圍堵及隔離法。

圍堵及隔離法是指將污染物局限在一個(gè)范圍，避免其污染擴(kuò)散，并分隔污染物與外界環(huán)境，避免外部環(huán)境受到影響。有關(guān)圍堵及隔離法的例子，包括把易生塵埃物料堆放在頂部和三側(cè)面有圍護(hù)、掩蔽的地方，清拆石棉時(shí)將該地區(qū)圍封，在棚架上設(shè)置棚網(wǎng)，工地外圍設(shè)至少高于2.4 m的圍擋等。

2)轉(zhuǎn)化法。

工地往往礙于地理環(huán)境、資源環(huán)境或其他原因，在某些情況下，圍堵及隔離法未能切合現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境而被采用。例如道路表面已鋪設(shè)混凝土或其他物料及減少塵埃，然而一般工地車(chē)輛的車(chē)輪往往沾上泥土，遺落地上。隨著輪胎輾過(guò)及空氣流動(dòng)，沙泥旋即揚(yáng)起，產(chǎn)生塵埃。故此圍堵及隔離法在部分工地的降塵工作未能有效發(fā)揮其作用，轉(zhuǎn)化法在工地上應(yīng)運(yùn)而生，將空氣污染物轉(zhuǎn)化另一種形態(tài)，使其離開(kāi)空氣，減少空氣污染。

一般而言，轉(zhuǎn)化法是將空氣污染物由空氣這一媒介帶到水的另一媒介。而工地上最廣泛利用的轉(zhuǎn)化法為以水降塵，用水降塵的原理是把顆粒污染物吸附在水珠表面，使其重量增加，產(chǎn)生降塵作用。當(dāng)水噴灑于含塵埃的空氣中，空氣中的顆粒污染物隨即吸附在水珠表面，降至地面，減少空氣中的顆粒污染物數(shù)量。

相同道理，當(dāng)水噴灑到堆放在地上的易生塵埃物料或挖掘泥土上，顆粒物吸附在水珠表面，重量增加，因而較難被風(fēng)吹起。

使用水作轉(zhuǎn)化法有兩點(diǎn)需要留意，第一點(diǎn)，在大風(fēng)或炎熱的環(huán)境下，水分的蒸發(fā)特別快，用水噴灑的密度務(wù)必增加。第二點(diǎn)是要避免過(guò)分用水，這不但產(chǎn)生大量污水，而且導(dǎo)致浪費(fèi)。然而，用作灑水塵埃的水的質(zhì)量不需要太高，經(jīng)適當(dāng)處理的污水則可以再用于降塵，有利于工地資源利用。

［1］ 楊曉強(qiáng).建筑裝修與建筑安全問(wèn)題［J］.山西建筑，2011，37(30):214-215.

［2］ 楊榮光.民用建筑工程產(chǎn)品的環(huán)境污染及施工控制［J］.建筑與裝飾，2005(10):77-78.

［3］ 劉懷志.建筑施工對(duì)環(huán)境影響的分析與對(duì)策［J］.遼寧城鄉(xiāng)環(huán)境科技，2006，26(5):60-62.

［4］ 趙 慧，胡亞娟，楊忠國(guó)，等.民用類(lèi)建筑施工對(duì)環(huán)境的影響效應(yīng)分析［J］.黑龍江八一農(nóng)墾大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，21(6):22-24.

［5］ 張旭東.城市建筑施工中的環(huán)境問(wèn)題及其控制對(duì)策［J］.環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展，2007(6):31-33.