地下停車場的空氣污染及凈化對策★

邊 靖 艾 華 張 磊

(中國重型機(jī)械研究院股份公司，陜西 西安 710032)

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地下停車場的空氣污染及凈化對策★

邊 靖 艾 華 張 磊

(中國重型機(jī)械研究院股份公司，陜西 西安 710032)

通過對西安市某地下停車場污染物的監(jiān)測，得到了各污染物的濃度，并分析了凈化地下停車場空氣的策略，指出在通風(fēng)系統(tǒng)或地下停車場內(nèi)設(shè)置復(fù)合凈化器，是去除地下停車場污染物的有效方式。

地下停車場，空氣污染，凈化技術(shù)，監(jiān)測

0 引言

近年來，隨著城市經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市汽車保有量逐年遞增及土地需求增長和城市可用地有限性之間的矛盾越來越明顯，各大城市主要以建設(shè)地下停車場來解決停車難的問題，但是地下停車場多為封閉半封閉結(jié)構(gòu)，出于節(jié)省資金的考慮，大多數(shù)地下停車場都存在排風(fēng)量嚴(yán)重不足的現(xiàn)象，再加上車輛往來頻繁，進(jìn)出停車場剎車、怠速及啟動時排放了大量沒有完全燃燒的尾氣，這些污染物來不及擴(kuò)散和稀釋，經(jīng)過長時間累積導(dǎo)致其濃度升高，易形成光化學(xué)煙霧等二次污染，危及人員健康與行車安全。本文從研究地下停車場的空氣污染物著手，尋求凈化地下停車場空氣的對策。

1 地下停車場的空氣污染狀況

地下停車場的主要污染源為汽車尾氣，比如碳煙微粒，NOx，CO，HC，SO2等等，除此之外還有來自于汽車行駛過程中產(chǎn)生的大量揚(yáng)塵。

1.1 監(jiān)測對象

西安市某大廈停車場，停車場基本情況：停車位：245個；停車場總面積：4 420 m2；停車場高度：5 m。

1.2 監(jiān)測項(xiàng)目

監(jiān)測項(xiàng)目主要包括：顆粒物(PM10，PM2.5)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)等。污染物監(jiān)測主要以手工監(jiān)測為主，并根據(jù)污染物的種類、濃度和流量計(jì)算污染物的排放量。計(jì)算方法詳見國家環(huán)境監(jiān)測總站《關(guān)于印發(fā)污染物排放量計(jì)算方法的通知》(總站源字[2007]181號)。

1.3 監(jiān)測頻次

監(jiān)測時間3 d，各點(diǎn)位同時進(jìn)行。監(jiān)測期間同時對停車場內(nèi)部氣象條件進(jìn)行測定，主要包括風(fēng)向、風(fēng)速、氣溫、氣壓、氣流速度、相對濕度等資料。

1.4 監(jiān)測點(diǎn)布設(shè)

采樣時分別在距停車場地面1.0 m,1.6 m處進(jìn)行采樣點(diǎn)布置。

大廈停車場布置監(jiān)測點(diǎn)位7個：入口(外)、入口(內(nèi))、出口(外)、出口(內(nèi))、西北角、東北角、中心。

1.5 樣品采集與分析

監(jiān)測分析方法詳見表1。顆粒物使用嶗應(yīng)，MiniVol，PQ200，ELPI+進(jìn)行采樣；NOx使用嶗應(yīng)3012H型自動煙塵(氣)測試儀采集；CO使用塑料氣袋采集氣樣后送實(shí)驗(yàn)室分析。

表1 環(huán)境空氣采樣及分析方法

1.6 監(jiān)測結(jié)果

在監(jiān)測過程中，大廈地下停車場三種污染物(顆粒物，CO，NOx)的濃度變化見圖1～圖4。

大廈地下停車場各監(jiān)測點(diǎn)NOx日均值濃度變化范圍在0.228 mg/m3～0.384 mg/m3之間，平均為0.309 mg/m3。

大廈地下停車場出口處CO小時值在1.16 mg/m3～9.04 mg/m3，平均3.629 mg/m3；日均值在2.59 mg/m3～4.37 mg/m3之間，平均3.3 mg/m3。

PM2.5日均值為0.038 mg/m3～0.052 mg/m3之間，平均為0.052 mg/m3；PM10日均值為0.077 g/m3～0.383 g/m3之間，平均為0.172 g/m3。

細(xì)顆粒物比重在16.67%～59.65%之間，平均為36.81。

我國暫對汽車在地下停車場內(nèi)產(chǎn)生的污染物無專門的標(biāo)準(zhǔn)，地下停車場內(nèi)的空氣質(zhì)量一般參照標(biāo)準(zhǔn)TT 36—79工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、GB Z2—2002工作場所有害因素職業(yè)接觸限值、GB 16297—1996大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)、GB 50325—2001民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范和GB/T 18883—2002室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)以上各污染物檢測數(shù)值，在各個時段各污染物濃度均已超過標(biāo)準(zhǔn)限值。

2 凈化對策

根據(jù)地下停車場內(nèi)污染物濃度分布，CO，NOx，PM10濃度較高，這三種污染物是造成關(guān)中地區(qū)灰霾現(xiàn)象、影響大氣能見度的主要原因。以下的凈化對策主要針對這三種污染物。

目前，地下停車場的凈化手段主要有污染源控制、通風(fēng)稀釋和復(fù)合凈化三種[1]。其中污染源控制是最根本的手段，但是由于機(jī)動車擁有量的逐年遞增，單獨(dú)依靠污染源的控制是難以實(shí)現(xiàn)對地下停車場污染物的凈化處理。

通風(fēng)稀釋是降低地下停車場內(nèi)污染物濃度的有效途徑。就目前地下停車場內(nèi)通風(fēng)系統(tǒng)，為了稀釋地下停車場內(nèi)污染物，必須增加換氣次數(shù)和新風(fēng)量，這就增加了能耗，同時，當(dāng)室外環(huán)境變差時，增加新風(fēng)量反而會加劇地下停車場內(nèi)的污染，因此，靠通風(fēng)稀釋來降低地下停車場內(nèi)污染物濃度的效果并不明顯。

復(fù)合凈化是指在不改變現(xiàn)有通風(fēng)系統(tǒng)形式及主要運(yùn)行參數(shù)的條件下，在通風(fēng)系統(tǒng)中設(shè)置復(fù)合凈化單元，或者在地下停車場內(nèi)單獨(dú)設(shè)置復(fù)合凈化器。在復(fù)合凈化單元(器)中，根據(jù)當(dāng)前各類污染物的處理技術(shù)，按照一定的順序設(shè)置具有不同功能的處理段，分別實(shí)現(xiàn)對地下停車場內(nèi)各類污染物的單獨(dú)或聯(lián)合處理，將其濃度控制在標(biāo)準(zhǔn)要求的限值范圍內(nèi)[2]。

目前，針對地下停車場內(nèi)各類污染物的凈化方法主要有靜電除塵、等離子[3]、光催化等等[4]。所謂復(fù)合凈化并不是單個凈化技術(shù)的簡單疊加，而是通過不同凈化技術(shù)的有機(jī)組合實(shí)現(xiàn)優(yōu)勢互補(bǔ)，最大程度地發(fā)揮每種凈化技術(shù)優(yōu)勢的同時，還能互相彌補(bǔ)各自的不足。

復(fù)合凈化技術(shù)若要大量應(yīng)用于工程實(shí)際，尚需達(dá)到以下幾個方面的要求：凈化效率高、設(shè)備阻力小、成本低、運(yùn)行維護(hù)方便、長期運(yùn)行安全可靠、不產(chǎn)生二次污染。

為了達(dá)到上述要求，需根據(jù)現(xiàn)有凈化技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行合理組合，即根據(jù)污染物的處理順序和技術(shù)手段組合成的復(fù)合凈化的凈化流程。

1)由靜電除塵去除PM，同時產(chǎn)生等離子體；

2)等離子結(jié)合光催化去除NOx及CO。

3 結(jié)語

本文對西安市某地下停車場內(nèi)的空氣進(jìn)行監(jiān)測，結(jié)果表明，地下停車場內(nèi)汽車尾氣的污染現(xiàn)狀較為嚴(yán)重，已影響到地下停車場周圍環(huán)境質(zhì)量。復(fù)合凈化技術(shù)是解決地下停車場污染物凈化問題不可缺少的重要手段。根據(jù)目前凈化技術(shù)的研究現(xiàn)狀，提出了相應(yīng)的凈化技術(shù)路線，希望能夠?yàn)榻窈蟮叵峦＼噲鰞艋到y(tǒng)的設(shè)計(jì)提供參考。

[1] 張寅平,張立志,劉曉華,等.建筑環(huán)境傳質(zhì)學(xué)[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.

[2] 韓宗偉,王 嘉,邵曉亮,等.城市典型地下空間的空氣污染特征及其凈化對策[J].暖通空調(diào),2009,39(11):21-29.

[3] 吳江霞,蔡憶昔,趙衛(wèi)東,等.低溫等離子體處理柴油機(jī)NOx和PM試驗(yàn)研究[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào)，2008,2(8):1078-1082.

[4] Yu B F,Hu Z B,Liu M.Review of research on air-conditioning systems and indoor air quality control forhuman health [J].International Journal of Refrigeration,2009,32(1):3-20.

On air pollution and purification strategies for underground parking fields★

Bian Jing Ai Hua Zhang Lei

(ChinaNationalHeavyMachineryCompany,Xi’an710032,China)

According to the monitoring over the pollutants of some underground parking lot in Xi’an, the paper concludes the densities of the pollutants, analyzes the strategies for purifying the air of the underground parking lot, and indicates the composite purifier in ventilation systems or underground parking lots is the effective approach for eliminating the pollutants of the underground parking lots.

underground parking lot, air pollution, purification technique, supervision

1009-6825(2016)18-0186-02

2016-04-16★：陜西省科技統(tǒng)籌創(chuàng)新工程計(jì)劃(項(xiàng)目編號：2012KTZB03)

邊 靖(1981- )，女，工程師

X822

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