城市住宅內(nèi)PM2.5污染問題策略探討

■ 陳詩月 Chen Shiyue 劉保辰 Liu Baochen

城市住宅內(nèi)PM2.5污染問題策略探討

■ 陳詩月 Chen Shiyue 劉保辰 Liu Baochen

住宅室內(nèi)空氣污染一直是在裝修后人們所關(guān)注的問題，但是，居住之后很少有人關(guān)注，特別是室內(nèi)的PM2.5污染問題。文章通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析來論述室內(nèi)PM2.5污染是不容忽視的問題，并且針對(duì)室外霧霾污染情況給出具體策略。

PM2.5；城市住宅；室內(nèi)空氣污染

1 課題研究的必要性

目前，霧霾已然成為全球性的空氣污染問題。所謂霧霾，是指霧和霾的混合物，而是霧霾的主要組成成分，在一定濃度下可被肉眼觀察到，呈灰白色霧狀。由于PM2.5的直徑≤2.5μm，相當(dāng)于頭發(fā)絲的1/20，可深入到細(xì)支氣管和肺泡，進(jìn)而進(jìn)入毛細(xì)血管，對(duì)呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成危害。霧霾不會(huì)因?yàn)樘柍鰜矶?，其持續(xù)時(shí)間較霧天更長。當(dāng)風(fēng)速較小時(shí)，其空氣中的濃度則會(huì)越來越高?？梢哉f，PM2.5的濃度能直接反映出空氣質(zhì)量的好壞。

針對(duì)霧霾問題，我國出臺(tái)了不少對(duì)應(yīng)政策，但治理空氣污染不是一蹴而就的。普通老百姓在面對(duì)這一問題時(shí)，大多選擇外出戴口罩，在室內(nèi)則減少門窗開啟時(shí)間，多使用凈化設(shè)備。但是，減少了自然通風(fēng)的室內(nèi)環(huán)境，其PM2.5污染程度往往比室外更嚴(yán)重，且不易被察覺。據(jù)統(tǒng)計(jì)，人們待在室內(nèi)的時(shí)間占其總壽命的80%～90%，其中待在家里的時(shí)間占60%。可見，住宅室內(nèi)PM2.5的污染問題相當(dāng)嚴(yán)峻，需要引起重視。

2 室內(nèi)外PM2.5的關(guān)系和污染改善措施

2.1 PM2.5指數(shù)的中外差異

目前，世界衛(wèi)生組織（WHO）針對(duì)PM2.5給出的標(biāo)準(zhǔn)值為：年平均濃度的限值10μg/m3，24h平均濃度限值25μg/m3（表1）。

美國是最早在國標(biāo)中為PM2.5制定限值的國家。從1997年到2012年，其PM2.5年平均濃度限值從15μg/m3提高到12μg/m3，24h平均濃度的限值則由65μg/m3提高到12μg/m3。

我國對(duì)于MP2.5的研究起步很晚。2012年2月，中國環(huán)境保護(hù)部頒布了《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3095—2012），但直到2016年1月1日起才正式實(shí)施。其中，對(duì)PM2.5濃度給出的限值為：年平均濃度35μg/m3，24h平均濃度的限值為75μg/m3?？梢钥闯?，中國制定的標(biāo)準(zhǔn)是參照WHO的過渡目標(biāo)-1制定的，也就是說，在國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)中屬于一級(jí)優(yōu)的，在美國僅僅屬于二級(jí)良（表2）。

WHO在2016年9月27日發(fā)表了一篇關(guān)于空氣污染的報(bào)告，指出“空氣污染已然成為人類健康所面臨的最大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)”。而PM2.5是導(dǎo)致空氣污染的重要原因，且該污染已經(jīng)在全球蔓延開來。據(jù)調(diào)查，全球每年約有300萬人因肺癌等相關(guān)疾病而死。根據(jù)WHO的衛(wèi)星和地面觀測(cè)分析結(jié)果，有92%的人生活在PM2.5超標(biāo)（WHO標(biāo)準(zhǔn)）的地方，其中，我國的PM2.5的日均值為54μg/m3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過WHO的標(biāo)準(zhǔn)，空氣污染問題十分嚴(yán)峻。

由此可見，我國的PM2.5污染問題已經(jīng)到了迫在眉睫的地步。由于我們平時(shí)生活的室內(nèi)與室外空氣流通，室內(nèi)PM2.5的污染問題同樣嚴(yán)重。

2.2 室內(nèi)PM2.5的污染源

室內(nèi)PM2.5污染的來源主要分為室外和室內(nèi)兩方面，室外的污染源主要有汽車尾氣、工業(yè)生產(chǎn)、冬季供暖和地面揚(yáng)塵；而室內(nèi)的污染源主要有裝修、吸煙和烹飪等（任何需要經(jīng)過燃燒過程的幾乎都會(huì)產(chǎn)生PM2.5）（表3）。

我們選取10戶作為實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地，對(duì)吸煙和烹飪前后的PM2.5檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果表明：吸煙和烹飪所產(chǎn)生的PM2.5都很高（表4）。因?yàn)轱@著性P=0.000＜0.05，表明吸煙和烹飪前后PM2.5值存在顯著性差異，且吸煙所導(dǎo)致的PM2.5濃度比烹飪更高。

可以看出，室內(nèi)的PM2.5污染源通常是短暫且立竿見影的，所以比室外的污染源更容易控制。

表1 WHO針對(duì)PM2.5給出的標(biāo)準(zhǔn)值和過渡目標(biāo)值

表2 中美PM2.5日均濃度對(duì)應(yīng)的指數(shù)等級(jí)

表3 室內(nèi)PM2.5的污染源

表4 PM2.5分別在吸煙和烹飪前后配對(duì)樣本T檢驗(yàn)差異性

2.3 室內(nèi)外PM2.5的關(guān)系

我們針對(duì)室內(nèi)外PM2.5進(jìn)行為期6d的24h檢測(cè)。其中6:00～24:00，每隔1h檢測(cè)一次；0:00～6:00每隔2h檢測(cè)一次[2]（圖1）。檢測(cè)期間，溫度起伏不明顯，除了最后一天有幾小時(shí)的大風(fēng)，其余時(shí)間風(fēng)速較小。

根據(jù)圖1，我們可以觀察出室內(nèi)外PM2.5的濃度之間有一定關(guān)系（表5）。

2.4 城市住宅內(nèi)的PM2.5污染改善措施

針對(duì)城市住宅PM2.5污染問題，我們認(rèn)為最有效、最立竿見影和最實(shí)惠的改善措施是開窗通風(fēng)[3]。但是，由于目前國內(nèi)的大氣污染，特別是霧霾污染很嚴(yán)重，所以，開窗通風(fēng)產(chǎn)生的空氣流通，會(huì)有將室外污染源引入室內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)[4]。另外，由于PM2.5無色無味，對(duì)于能見度的影響，在室內(nèi)很難察覺。所以，針對(duì)室外霧霾污染嚴(yán)重問題，我們可以通過網(wǎng)絡(luò)查詢室外實(shí)時(shí)PM2.5濃度和風(fēng)速來自己控制開窗時(shí)間點(diǎn)和時(shí)間長短。主要有：①當(dāng)查詢到室外PM2.5濃度較低時(shí)，我們盡量保持開窗通風(fēng)，且風(fēng)速越大通風(fēng)效果越好；②當(dāng)查詢到室外PM2.5濃度較高且風(fēng)速較小時(shí)，我們可以大約在1.5～2h之后，提前把窗戶關(guān)閉；③當(dāng)查詢到室外PM2.5濃度較高且風(fēng)速較大時(shí)，我們應(yīng)該立刻把窗戶關(guān)閉。

面對(duì)室內(nèi)的PM2.5污染源，我們分為裝修期間和居住后兩種情況。

住宅裝修時(shí)，室內(nèi)的空氣污染不可避免，且污染種類眾多，特別是裝修時(shí)的操作和材料的選擇，會(huì)直接影響室內(nèi)空氣的污染程度。因此，我們?cè)谘b修時(shí)，應(yīng)選擇環(huán)保材料；監(jiān)督工人盡量避免在施工過程中產(chǎn)生大量的粉塵；另外，在裝修完工后，不論是否使用環(huán)保材料，都應(yīng)保持室內(nèi)開窗通風(fēng)，并至少放置半年以上時(shí)間[5]。因?yàn)榧词谷渴褂铆h(huán)保材料，但基數(shù)上的增加也會(huì)導(dǎo)致污染濃度增加。

在入住后，很多裝修材料仍然會(huì)持續(xù)釋放揮發(fā)性有機(jī)物，需要經(jīng)常開窗通風(fēng)，使室內(nèi)外空氣流通。除了裝修材料產(chǎn)生的污染，大部分室內(nèi)PM2.5的污染源都來自人為，如：烹飪、吸煙和點(diǎn)蚊香等等。我們可以在烹飪時(shí)打開抽油煙機(jī)，將廚房門關(guān)緊、窗戶打開；盡量不在室內(nèi)吸煙，或者吸煙時(shí)去陽臺(tái)，或去廚房并打開抽油煙機(jī)；點(diǎn)蚊香時(shí)保持室內(nèi)開窗通風(fēng)等等。

圖1 2016年5月6日～5月11日的室內(nèi)外PM2.5濃度對(duì)比圖

表5 室內(nèi)外PM2.5濃度的關(guān)系

3 結(jié)語

綜上所述，室內(nèi)PM2.5的污染問題解決的最好措施就是開窗通風(fēng)，讓室外新鮮空氣進(jìn)入室內(nèi)。但目前室外大氣污染問題嚴(yán)重，我們需要因時(shí)制宜，根據(jù)室內(nèi)外PM2.5濃度的關(guān)系采取具體措施，來保持室內(nèi)空氣新鮮。另外，我們也需從自身出發(fā)，盡量避免人為因素導(dǎo)致的室內(nèi)PM2.5污染。大氣污染追根溯源是人為破壞自然環(huán)境導(dǎo)致，我們?cè)谄綍r(shí)生活中也需要時(shí)刻注意綠色環(huán)保，從自身做起，為保護(hù)自然環(huán)境做出一點(diǎn)貢獻(xiàn)。

[1]李富林.建筑裝修致室內(nèi)空氣污染模擬與評(píng)價(jià)研究[D].哈爾濱工業(yè)大學(xué),2005.

[2]催九思.室內(nèi)空氣污染監(jiān)測(cè)方法[J].北京化學(xué)工業(yè)出版社,2002.

[3]趙曉穎.南京地區(qū)住宅自然通風(fēng)設(shè)計(jì)研究[D].東南大學(xué),2005.

[4]李想.自然通風(fēng)住宅建筑室內(nèi)空氣品質(zhì)的測(cè)試研究及治理措施[D].西安建筑科技大學(xué),2015.

[5]竹內(nèi)昌義，森美和.大師如何設(shè)計(jì)最節(jié)能的生態(tài)綠住宅[M].李明穎譯.北京：瑞升文化出版社,2014.

Discussion on Strategy for PM2.5 Pollution Inside Urban Housing

Indoor air pollution is always a problem concerned by people after fitting up. However, it is less concerned after people move into the new house, especially the problem of indoor PM 2.5 pollution. Through experiments and data analysis, this paper expounded that indoor PM 2.5 pollution is a problem that cannot be ignored and offered detailed measures specific to outdoor haze pollution.

PM2.5, urban housing, indoor air pollution

2016-10-26）

陳詩月,南京工業(yè)大學(xué)在讀研究生；劉保辰，南京工業(yè)大學(xué)在讀研究生。