淺析室內(nèi)空氣污染

林 鋒

(南京大學(xué)環(huán)境規(guī)劃設(shè)計研究院股份公司，江蘇 南京 210093)

1 前言

室內(nèi)空氣污染的定義是：指在封閉空間內(nèi)的空氣中存在對人體健康有危害的物質(zhì)并且濃度已經(jīng)超過國家標準達到可以傷害到人的健康程度，我們把此類現(xiàn)象總稱為室內(nèi)空氣污染。并不主要指居室。

人們每天平均大約有80%以上的時間在室內(nèi)度過。隨著生產(chǎn)和生活方式的更加現(xiàn)代化，更多的工作和文娛體育活動都可在室內(nèi)進行，購物也不必每天上街，合適的室內(nèi)微小氣候使人們不必經(jīng)常到戶外去調(diào)節(jié)熱效應(yīng)，這樣，人們的室內(nèi)活動時間就更多，甚至高達93%。因此，室內(nèi)空氣質(zhì)量對人體健康的關(guān)系就顯得更加密切更加重要。雖然，室內(nèi)污染物的濃度往往較低，但由于接觸時間很長，故其累積接觸量很高。尤其是老、幼、病、殘等體弱人群機體抵抗力較低、戶外活動機會更少，因此，室內(nèi)空氣質(zhì)量的好壞與他們的關(guān)系尤為重要。在室外空氣污染越來越受到重視的今天，室內(nèi)空氣質(zhì)量也應(yīng)當受到相當足夠的重視。

有關(guān)調(diào)查顯示[1]，我國每年由室內(nèi)空氣污染引起的超額死亡數(shù)可達11.1萬人，超額門診數(shù)可達22萬人次，超額急診數(shù)可達430萬人次；居室裝飾使用含有毒有害物質(zhì)的材料會加劇室內(nèi)的污染程度，這些污染對兒童和婦女的影響更大；目前我國每年因上呼吸道感染而致死亡的兒童約有210萬人，其中100多萬兒童的死因直接或間接與室內(nèi)空氣污染有關(guān)。一份由北京兒童醫(yī)院的調(diào)查顯示，在該院接診的白血病患兒中有九成患兒家庭在半年內(nèi)曾經(jīng)裝修過。專家據(jù)此推測，室內(nèi)裝修材料中的有害物質(zhì)可能是小兒白血病的一個重要誘因。

2 室內(nèi)空氣污染成因及種類

2.1 室內(nèi)空氣污染成因

我國室內(nèi)空氣中的污染物按存在形態(tài)主要分為兩大類：懸浮顆粒物和氣態(tài)污染物[2]。

懸浮顆粒物主要指灰塵、棉絮等可以被鼻子、喉嚨過濾掉的懸浮顆粒。至于肉眼無法看見的細小懸浮顆粒物，如二次揚起粉塵、纖維、細菌和病毒等，這些微粒大都屬于氣溶膠的范疇，會隨著呼吸進入肺泡，造成免疫系統(tǒng)的負擔(dān)，危害人體的健康。

氣態(tài)污染物指的是室內(nèi)空氣中的氣態(tài)污染源。氣態(tài)污染物種類繁多，除甲醛、CO、CO2、NH3等氣體外，還有各種揮發(fā)性有機化合物(VOC)，它們對人類的呼吸系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)及神經(jīng)系統(tǒng)有較大影響，甚至有些還會致癌。氣態(tài)污染源主要來自建筑材料(甲醛)、復(fù)印機(臭氧)、香煙煙霧(尼古丁)、清潔劑(甲酚)、溶劑(甲苯)和燃燒產(chǎn)物(硫氧化物、鉛)等，部分會附著在顆粒物上被消除掉，大部分會被吸入口、肺部。醫(yī)學(xué)證實這些氣態(tài)污染源是造成肺炎、支氣管炎、慢性肺阻塞和肺癌的主要原因。綜合文獻資料，室內(nèi)空氣污染物主要有一下幾個來源。

2.1.1 室內(nèi)裝修材料及裝飾材料

裝修使用的涂料、油漆、墻布、膠粘劑、人造板材、大理石地板以及新購買的家具等，都會散發(fā)出酚、甲醛、石棉粉塵、放射性物質(zhì)等，它們可導(dǎo)致人們頭疼、失眠、皮炎和過敏等反應(yīng)，使人體免疫功能下降，因而國際癌癥研究所將其列為可疑致癌物質(zhì)。

2.1.2 家用電器及辦公設(shè)備

現(xiàn)代化的辦公設(shè)備帶來便利的同時，也不可以避免的帶來一些環(huán)境問題：噪聲污染、電磁波及靜電干擾、紫外線輻射等。例如，復(fù)印機、打印機在放電的同時，高壓電弧光能激發(fā)周圍空氣中的氧轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞?，并通過復(fù)印機排風(fēng)口排出，散發(fā)在工作室內(nèi)，而臭氧是一種強氧化劑，其濃度超過0.08ppm就對人體有害。此外，現(xiàn)代建筑物內(nèi)大量地使用空調(diào)系統(tǒng)，而無論是窗式空調(diào)還是掛壁式空調(diào)，它們所處理的空氣基本來自空調(diào)房間本身，很多空調(diào)的換新風(fēng)功能不完善，新風(fēng)量的不足導(dǎo)致房間內(nèi)氧氣濃度逐漸降低，而其它污染物濃度相對升高，引起所謂“空調(diào)病”。綜合調(diào)查結(jié)果顯示，通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)、建筑及裝飾材料、辦公設(shè)備和家用電器等是室內(nèi)空氣質(zhì)量最重要的污染源[3]。

2.1.3 建筑物自身的污染

在建筑施工中，一般會加入一些化學(xué)物質(zhì)，其中的一種或幾種可以發(fā)生反應(yīng)，生成新的物質(zhì)，而生成的這種新物質(zhì)往往比它們的本體更具有危害性，例如，室內(nèi)的氮氧化物在一定條件下發(fā)生光解反應(yīng)會產(chǎn)生酸性氣體，再與空氣中的水汽結(jié)合便形成酸霧，這不僅會腐蝕家具，還危及到人們的健康。另外，地下土壤和建筑物中石材、地磚、瓷磚中放射性物質(zhì)形成的氡是一種無色無味的天然放射性氣體，對人體危害極大，卻不易察覺。

2.1.4 室外大氣的污染

室外的大氣污染與生態(tài)環(huán)境的破壞也是加劇室內(nèi)污染的原因之一。室內(nèi)和室外大氣是一個完整的大氣系統(tǒng)，不斷地進行氣體交換，所以室外大氣對室內(nèi)大氣的影響不容忽視。隨著目前的大氣污染嚴重，如室外的細顆粒污染物也會帶入室內(nèi)，加劇室內(nèi)空氣的污染，進一步對人體造成危害。室外大氣中的氣溶顆粒是室內(nèi)顆粒物污染的主要來源，所以居住在鬧市區(qū)、工廠區(qū)等周圍存在污染源的家庭受室外大氣的影響更大一些。氣溶膠對人體的危害程度主要與其成分、濃度、來源和粒徑有關(guān)[4]。

2.1.5 廚房油煙

在烹飪時使用煤、液化石油氣等燃料，在燃燒煙氣和炒菜油煙中，含有氮氧化物、二氧化硫、粉塵、醛類、醇、苯并芘等污染物，它們在空氣中以氣態(tài)、氣溶膠態(tài)存在。其中氣態(tài)物質(zhì)占90%，對人體的呼吸系統(tǒng)有著嚴重的影響。在細顆粒物污染嚴重的今天，有研究表明，廚房油煙會讓室內(nèi)PM2.5值瞬間飆升：實驗對象為一大約6平方米大的廚房，朝南通明設(shè)計，通風(fēng)良好。廚房內(nèi)還未燒菜時的室內(nèi)PM2.5濃度，1分鐘內(nèi)平均濃度為0.108mg/m3(毫克/立方米)。隨后開始做竹筍炒肉片。在不開油煙機的情況下，爆炒3分鐘后，廚房一股嗆鼻油煙，PM2.5瞬時濃度飆升至0.995mg/m3?？梢姡蜔煂諝庵蠵M2.5濃度增加貢獻十分明顯。

另有研究發(fā)現(xiàn)，不論燃煤還是燃氣都可導(dǎo)致市內(nèi)空氣污染物水平顯著高于室外。燃煤導(dǎo)致的室內(nèi)空氣污染狀況比燃氣家庭嚴重。在燃氣的家庭中，使用液化石油氣的室內(nèi)空氣污染狀況要比使用天然氣的嚴重。

3 室內(nèi)空氣污染的危害及特點

3.1 室內(nèi)空氣污染物的危害

3.1.1 甲醛[5]

甲醛又有福爾馬林、甲醛水、蟻醛溶液等別名。甲醛是一種無色、有強烈刺激型氣味的氣體，室內(nèi)空氣中甲醛的主體成分來于生產(chǎn)人造板使用的膠合劑，板材中的有害氣體會在平時慢慢向周圍的環(huán)境中釋放。在新房裝修中，甲醛的超標極其嚴重。在國外，美國消費品安全委員會收到24個州800多起健康影響案例報告，在這些案例里面都涉及到甲醛嚴重超標的問題。另外科學(xué)家隨機抽查300個家庭來對他們新裝修不久的新房內(nèi)的室內(nèi)甲醛濃度進行測定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，裝修后3個月內(nèi)及以上空氣污染物，甲醛超標率分別為83%、87%，屬于嚴重超標，山西省衛(wèi)生防疫站對太原市的一項調(diào)查表明，越是裝璜豪華的公共場所，甲醛污染越嚴重，其最高含量可達0.34mg/m3，遠遠超過《公共場所衛(wèi)生標準》。甲醛暴露與中樞神經(jīng)系統(tǒng)反應(yīng)，眼、鼻、喉刺激癥狀和皮膚過敏反應(yīng)的發(fā)生有關(guān)聯(lián)性；室內(nèi)甲醛超標居民疲勞、惡心、眼刺激、鼻刺激、喉嚨干燥、皮膚干燥、皮膚瘙癢、皮膚紅腫等癥狀顯著高于對照組；長期接觸低劑量甲醛會引起慢性呼吸道疾病、女性月經(jīng)紊亂、甚至鼻咽癌等；高濃度的甲醛可引起急性中毒如中毒性肝炎、變態(tài)反應(yīng)等。國際癌癥研究機構(gòu)將甲醛列入可能致癌物質(zhì)。

3.1.2 苯及苯系物[6]

苯及苯系物是一種淺黃色透明油狀液體，有芳香氣體，裝修用的油漆裝飾板材等里面都有可能含有苯及苯系物，主要影響神經(jīng)系統(tǒng)和造血系統(tǒng)，出現(xiàn)神經(jīng)衰弱癥狀，主要表現(xiàn)為頭昏、記憶力減退、思維及判斷力降低等比較嚴重的癥狀。以后出現(xiàn)白細胞減少和血小板減少，更危險時還可能導(dǎo)致再生障礙性貧血，如果造血功能完全破壞，可引起白血病。這是人們所熟知的一種較為嚴重的病變。經(jīng)過大量長期的研究表明，苯是一種致癌物，苯及其同系物對女性的危害比男性更大一些，在對女性危害的癥狀中，其最主要的癥狀為月經(jīng)不規(guī)律。如果女性在懷孕期間不注意，觸碰到過多的苯及苯系物時就可能會引發(fā)很多妊娠并發(fā)癥，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)接觸甲苯的實驗室工作人員和工人的自然流產(chǎn)率明顯增高。而且，苯系化合物也被世界衛(wèi)生組織確定為強烈致癌物質(zhì)。

3.1.3 氨

氨，俗稱“氨氣”，分子式為NH3，是一種無色氣體，有非常強烈的刺激氣味，主要是建筑施工混凝土外加劑。這些含有大量氨類物質(zhì)的外加劑會隨著溫度的變化而釋放，從而造成空氣中氨的濃度增高。氨對人體健康也有著很大的危害，在短期內(nèi)吸人大量氨氣后會出現(xiàn)流淚、咽痛、聲音嘶啞、咳嗽、胸悶、呼吸困難，可伴有頭痛、頭暈、乏力等癥狀。氨進入氣管、支氣管會引起咳嗽、咯痰、痰內(nèi)有血。嚴重時可咯血及肺水腫，呼吸困難、咯白色或血性泡沫痰，雙肺布滿大、中水泡音?；颊哂醒首仆础⒖人?、咳痰或咯血、胸悶和胸骨后疼痛等。急性重度中毒時會出現(xiàn)劇咳，咯大量粉紅色泡沫樣痰，氣急、心悸、呼吸困難，喉水腫進一步加重，明顯發(fā)紺，或出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合癥、較重的氣胸和縱隔氣腫等。

3.1.4 氡及其子氣體

氡是一種無色、無味，化學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定的惰性氣體，自然界中的氡有三種同位素即鈾系中鐳223Ra衰變成氡222Rn，釷系中鐳224Ra衰變成氡210Rn，錒系中鐳223Ra衰變成氡219Rn，氡210Rn、氡219Rn的半衰期很短不到1天，對人體健康危害的機會少，一般情況下，將氡222Rn簡稱為氡，氡進一步衰變產(chǎn)生一系列產(chǎn)物：氡子體。居室內(nèi)的氡污染具有普遍性，室內(nèi)氡可來源土壤，氡的濃度隨著住房的層數(shù)升高而降低，氡可來源于建筑材料，室內(nèi)氡的濃度與層高無關(guān)，而是靠近建筑材料處的氡濃度高，遠離建筑材料處則低，與建筑材料的距離有關(guān)，氡對人體健康的危害主要是引進肺癌，Lubin等對中國沈陽、甘肅平?jīng)?、慶陽兩項研究的匯總分析結(jié)果表明，室內(nèi)水平的氡暴露會增加肺癌的危險度，這與北美和歐洲的室內(nèi)氡的研究結(jié)果一致。此外，全世界的白血病、黑色瘤及一些兒童腫瘤和室內(nèi)氡暴露有顯著相關(guān)。

4 室內(nèi)空氣污染的相關(guān)標準[7]

目前我國已初步形成了室內(nèi)空氣質(zhì)量標準體系，該體系涵蓋了建筑物生命周期中的建筑規(guī)劃設(shè)計、施工驗收和運行管理3個不同階段，并包括了建筑和建筑內(nèi)所使用的材料、構(gòu)件、設(shè)備等相關(guān)產(chǎn)品的標準，涉及到室內(nèi)化學(xué)污染、新風(fēng)量、生物污染、放射性污染和顆粒物污染等若干指標。

4.1 規(guī)劃設(shè)計階段標準

對于規(guī)劃設(shè)計階段所頒布的與室內(nèi)空氣質(zhì)量相關(guān)的標準規(guī)范，其主要目的是確保規(guī)劃設(shè)計的合理性，為實現(xiàn)合格的室內(nèi)空氣質(zhì)量提供先期保障，包括對環(huán)境空氣衛(wèi)生、新風(fēng)量等方面的要求。這類標準規(guī)范主要有《城市居住區(qū)規(guī)劃設(shè)計規(guī)范》(GB 50180-1993)、《鎮(zhèn)規(guī)劃標準》(GB 50188-2007)、《村鎮(zhèn)規(guī)劃衛(wèi)生標準》(GB 18055-2000)、《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB 3095-1996)、《采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB 50019-2003)和《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》(GB 50176-93)等。

4.2 施工驗收階段標準

對于施工驗收階段所頒布的與室內(nèi)空氣質(zhì)量相關(guān)的標準規(guī)范，其主要目的是確保建筑工程施工質(zhì)量以及施工過程中對施工人員和周邊環(huán)境的保護，是實現(xiàn)合格室內(nèi)空氣質(zhì)量的過程保證，包括對于施工企業(yè)資質(zhì)、建筑工程施工質(zhì)量、建筑裝飾裝修質(zhì)量、各項設(shè)備安裝質(zhì)量等方面的要求。主要標準包括《住宅裝飾裝修工程施工規(guī)范》(GB 50327-2001)和《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》(GB 50325-2001)等。

4.3 運行管理階段標準

對于建筑運行管理階段所頒布的與室內(nèi)空氣質(zhì)量相關(guān)的標準規(guī)范，其主要目的是確保人員對室內(nèi)空氣質(zhì)量需求的實現(xiàn)，是實現(xiàn)合格室內(nèi)空氣質(zhì)量的最終體現(xiàn)，包括對于化學(xué)污染、新風(fēng)量、生物污染、放射性污染、顆粒物污染等具體指標的要求和相應(yīng)的測試方法。

室內(nèi)空氣衛(wèi)生標準主要包括《旅店業(yè)衛(wèi)生標準》(GB 9663-1996)、《文化娛樂場所衛(wèi)生標準》(GB 9664-1996)、《公共浴室衛(wèi)生標準》(GB 9665-1996)、《理發(fā)店、美容店衛(wèi)生標準》(GB 9666-1996)、《游泳場所衛(wèi)生標準》(GB 9667-1996)、《體育館衛(wèi)生標準》(GB 9668-1996)、《圖書館、博物館、美術(shù)館、展覽館衛(wèi)生標準》(GB 9669-1996)、《商場(店)、書店衛(wèi)生標準》(GB 9670-1996)、《醫(yī)院候診室衛(wèi)生標準》(GB 9671-1996)、《公共交通等候室衛(wèi)生標準》(GB 9672-1996)、《公共交通工具衛(wèi)生標準》(GB 9673-1996)、《飯館(餐廳)衛(wèi)生標準》(GB 16153-1996)、《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》(GB/T 18883-2002)、《居室空氣中甲醛的衛(wèi)生標準》(GB/T 16127-1995)、《住房內(nèi)氡濃度控制標準》(GB/T 16146-1995)、《電磁輻射防護規(guī)定》(GB 8702-88)、《環(huán)境電磁波衛(wèi)生標準》(GB 9175-88)和《室內(nèi)空氣中可吸入顆粒物衛(wèi)生標準》(GB/T 17095-1997)等。這類標準分別對各種不同室內(nèi)環(huán)境中可能對人體產(chǎn)生危害的主要指標做出了限值規(guī)定。

關(guān)于各指標測量方法的標準主要包括《空氣質(zhì)量一氧化碳的測定非分散紅外法》(GB/T 9801)、《空氣質(zhì)量氨的測定次氯酸鈉—水楊酸分光光度法》(GB/T 14679)、《環(huán)境空氣二氧化硫的測定甲醛吸收—副玫瑰苯胺分光光度法》(GB/T 15262)、《環(huán)境空氣二氧化氮的測定Saltzman法》(GB/T 15435)、《環(huán)境空氣臭氧的測定靛藍二磺酸鈉分光光度法》(GB/T 15437)、《空氣質(zhì)量甲苯、二甲苯、苯乙烯的測定氣相色譜法》(GB 14677-1993)和《公共場所空氣微生物檢驗方法》(GB/T 18024.1-2000)等。這類標準主要對室內(nèi)環(huán)境各限量指標的測量方法做出了明確規(guī)定。

4.4 材料、構(gòu)件和設(shè)備等產(chǎn)品標準

材料、構(gòu)件和設(shè)備相關(guān)產(chǎn)品標準頒布的主要目的是為了合理選擇該類產(chǎn)品，是實現(xiàn)合格室內(nèi)空氣質(zhì)量源頭控制的體現(xiàn)，包括各類產(chǎn)品污染物含量等規(guī)定。目前主要形成的標準包括《室內(nèi)裝飾裝修材料人造板及其制品中甲醛釋放限量》(GB 18580-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料溶劑型木器涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18581-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料內(nèi)墻涂料中有害物質(zhì)限量》(GB 18582-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料膠粘劑中有害物質(zhì)限量》(GB 18583-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料木家具中有害物質(zhì)限量》(GB 18584-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料壁紙中有害物質(zhì)限量》(GB 18585-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料聚氯乙烯卷材地板中有害物質(zhì)限量》(GB 18586-2001)、《室內(nèi)裝飾裝修材料地毯、地毯襯墊及地毯用膠粘劑中有害物質(zhì)釋放限量》(GB 18587-2001)、《混凝土外加劑中釋放氨的限量》(GB 18588-2001)和《建筑材料放射性核素限量》(GB 6566-2001)等。

室內(nèi)空氣質(zhì)量標準體系的初步建立以及相應(yīng)標準的頒布對我國在控制室內(nèi)空氣污染起到了非常積極的作用。

5 室內(nèi)空氣污染相關(guān)防治措施

5.1 提高準入門檻、加強監(jiān)管

國家應(yīng)完善相關(guān)建筑裝飾材料質(zhì)量標準的制定與修訂工作，從生產(chǎn)源頭控制污染物的產(chǎn)生，提高建筑裝飾材料的市場準入門檻，加強對建筑裝飾材料的市場監(jiān)管與質(zhì)量檢測工作。

5.2 綠色裝修

建筑裝飾材料是造成室內(nèi)空氣污染的主要原因之一。綠色裝修是合理適量地使用環(huán)保的建筑裝飾材料對室內(nèi)進行合理的裝潢裝飾。實施綠色裝修可以有效減少室內(nèi)空氣污染源，從而減少或避免室內(nèi)空氣污染物的產(chǎn)生，達到降低室內(nèi)污染的效果。

5.3 通風(fēng)防治

通風(fēng)換氣是最經(jīng)濟、簡單、有效的一種降低室內(nèi)空氣污染的方法。左晨等研究了開窗通風(fēng)對建筑裝修后室內(nèi)空氣中苯和甲苯濃度的變化情況，結(jié)果顯示觀察過程中空氣中苯和甲苯的濃度降低程度與開窗時間呈相關(guān)關(guān)系，每天開窗時間越長，下降速度越快。

5.4 植物凈化

植物不僅可以作為一種美化室內(nèi)環(huán)境的擺設(shè)，還可以通過其自身的生物吸收作用降低室內(nèi)空氣污染物的濃度。減少室內(nèi)空氣污染，如金邊吊蘭、常青藤對甲苯有一定的降解作用，有研究資料表明，金邊吊蘭、常青藤對低濃度(20mg/m3)甲苯有較好的降解效果，16h后金邊吊蘭、常青藤的降解率可達45.6%和49.3%。

5.5 全面綜合防治

對于室內(nèi)污染比較嚴重的，應(yīng)聘請專業(yè)的室內(nèi)空氣污染防治單位，采用濾、凈化、吸附等空氣凈化技術(shù)進行全面綜合治理。