我國室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)發(fā)展概述及發(fā)展展望

朱天樂，李瑩瑩，岳仁亮，張靜

（1.北京航空航天大學，北京 100191；2.中國科學院過程工程研究所，北京 100190；3.中國環(huán)境保護產(chǎn)業(yè)協(xié)會室內(nèi)環(huán)境控制與健康分會，北京 100045）

室內(nèi)空氣質(zhì)量（IAQ）是反映室內(nèi)空氣溫度、濕度和潔凈度等諸多因素的一個綜合概念，具體表現(xiàn)為，在某個特定環(huán)境工作和生活的人群對空氣的適宜、接受或認可的程度。適宜、接受或認可程度越高，表明空氣質(zhì)量越好。從科學的角度，系統(tǒng)研究室內(nèi)空氣質(zhì)量問題始于20 世紀 60 年代的北歐，1965 年荷蘭學者開展了全球首個室內(nèi)與室外空氣質(zhì)量關(guān)系的研究。結(jié)果表明，在正常氣象條件下，室內(nèi)空氣質(zhì)量比室外差。隨后，關(guān)于室內(nèi)空氣質(zhì)量問題的研究一直未停止過，而且涉及面越來越寬。也正是在那個時期提出了室內(nèi)空氣質(zhì)量的概念。促使人們關(guān)注室內(nèi)空氣質(zhì)量問題的原因主要有兩個：（1）隨著生態(tài)環(huán)境保護工作的開展和環(huán)境科學的發(fā)展，人們的環(huán)境意識不斷加強。（2）空調(diào)開始普及，為了節(jié)省能源，建筑物密閉程度不斷提高，自然通風量越來越小，同時各種化學制品也開始涌入室內(nèi)，導致室內(nèi)化學污染物濃度提高。正因為如此，20 世紀80 年代在西方發(fā)達國家的媒體上頻繁出現(xiàn)病態(tài)建筑綜合征（SBS）、建筑相關(guān)疾病（BRI）和化學物質(zhì)過敏癥（MCS）等反映室內(nèi)空氣污染引發(fā)疾病或不適的病征。我國自20 世紀80 年代開始關(guān)注室內(nèi)空氣質(zhì)量問題，因室內(nèi)裝修裝飾和大氣霧霾侵入室內(nèi)使公眾對該問題的認識不斷提高。

1 行業(yè)發(fā)展概述

我國自20 世紀80 年代開始關(guān)注室內(nèi)空氣質(zhì)量問題，當時主要針對燃料燃燒、煙草煙霧等污染物，以及可能引起疾病傳播的公共場所，屬于室內(nèi)空氣質(zhì)量控制的萌芽階段；20 世紀90 年代末，由于建筑和裝飾裝修材料有害物質(zhì)釋放控制不到位，由此引起的室內(nèi)空氣污染事件頻發(fā)，公眾認識到室內(nèi)空氣質(zhì)量的重要性，使室內(nèi)空氣質(zhì)量控制行業(yè)進入第一個快速發(fā)展階段；2011 年秋季，應(yīng)對霧霾成為室內(nèi)空氣質(zhì)量控制技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的熱點，室內(nèi)空氣質(zhì)量控制行業(yè)進入第二個快速發(fā)展階段；2020 年新冠肺炎疫情以及不時出現(xiàn)的甲醛污染等事件使人們認識到室內(nèi)或有限空間環(huán)境空氣污染來源的廣泛性、必然性、復(fù)雜性和長期性，室內(nèi)空氣質(zhì)量控制進入平穩(wěn)發(fā)展階段。

1.1 萌芽階段（2000 年之前）

我國早期的室內(nèi)空氣污染與廚房燃燒煙氣、油煙和香煙煙霧，以及生活習慣和家禽家畜養(yǎng)殖密切相關(guān)。1975—1978 年，我國在29 個?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市）開展了全國人口死亡回顧調(diào)查。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，云南宣威市是我國肺癌死亡率最高的地區(qū)之一，其女性肺癌死亡率居全國首位，為25.3 人/10 萬人，是同期美國女性肺癌死亡率的4 倍多。通過進一步研究認為，其原因是當?shù)責熋嘿Y源豐富，居家采用煙煤取暖做飯。在煙煤燃燒過程中，高毒性空氣污染物進入室內(nèi)空氣，并被人體吸入。由于婦女是家務(wù)的主要承擔者，因而受害最為嚴重。由此拉開了借助人為干預(yù)手段遏制室內(nèi)空氣污染的序幕。

基于對公共場所室內(nèi)空氣質(zhì)量與人體健康關(guān)系的認識，我國于1988 年頒布了第一套比較完整的公共場所室內(nèi)衛(wèi)生標準，對旅店客房、文化娛樂場所、公共浴室、理發(fā)店、美容店（院）、游泳館、體育館、圖書館、博物館、美術(shù)館、展覽館、商場（店）、書店、醫(yī)院候診室、公共交通等候室、公共交通工具、飯館（餐廳）等公共場所的二氧化碳、一氧化碳、可吸入顆粒物濃度和細菌數(shù)量做出了限制要求。這些標準的實施對于加強公共場所室內(nèi)環(huán)境的衛(wèi)生管理，控制傳染病傳播，保護公眾健康起到了積極的作用。根據(jù)室內(nèi)空氣出現(xiàn)的新問題， 1996 年又修訂頒布了新的公共場所衛(wèi)生標準，替代1988 年標準，主要增加了甲醛限量要求。從1996 年開始，我國還針對居室空氣中的甲醛、氡、細菌總數(shù)、二氧化碳、可吸入顆粒物、氮氧化物、二氧化硫、臭氧和苯并[a]芘等污染物，先后制定并頒布了一系列標準。

盡管上世紀我國已形成針對建筑內(nèi)部環(huán)境空氣污染物控制的系列標準，但對于室內(nèi)空氣質(zhì)量重要性的認識并不深入，全社會的關(guān)注度也不高，因此室內(nèi)空氣污染控制發(fā)展緩慢。其原因主要包括三個方面：（1）主觀認識不強，對一系列室內(nèi)空氣標準的宣貫不足。（2）經(jīng)濟社會發(fā)展和人民生活水平還不高，室內(nèi)空氣質(zhì)量還不屬于主要民生問題。（3）室內(nèi)空氣質(zhì)量主要表現(xiàn)為局部問題，不具普遍性，并未引起社會的廣泛關(guān)注。

1.2 第一個快速發(fā)展階段（2000—2010 年）

1998 年7 月3 日印發(fā)的《國務(wù)院關(guān)于進一步深化城鎮(zhèn)住房制度改革加快住房建設(shè)的通知》正式開啟了以“取消福利分房，實現(xiàn)居民住宅貨幣化、私有化”為核心的住房制度改革。隨著住房私有化制度的推行，住房裝修裝飾成為人民群眾的消費熱點之一。然而，當時的裝修裝飾材料普遍存在甲醛或苯系物等污染物釋放量高、裝修裝飾管理不規(guī)范等問題，導致人造板大量釋放甲醛，涂料和膠粘劑大量釋放苯系物等污染物，從而造成嚴重的室內(nèi)空氣污染。同時，隨著人民群眾生活條件的改善，空調(diào)普及使用，建筑密閉程度不斷提高，而且種類繁多的化學用品進入千家萬戶，也對這種污染形成疊加效應(yīng)。于是，本世紀初關(guān)于裝修裝飾污染的報道大量出現(xiàn)在各類媒體上，成為人民群眾廣為關(guān)注的問題，也引起了有關(guān)部門的高度關(guān)注。

在這樣的背景下，我國進入室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)第一個快速發(fā)展階段。圍繞建立健全標準規(guī)范，開展了大量工作。在標準體系建設(shè)方面，2001 年，國家標準化管理委員會和原國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局組織衛(wèi)生、建材、環(huán)保、林業(yè)、化工、輕工等行業(yè)的專家，制定了10 項室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量標準，并于2002 年1 月1 日起開始實施，該套標準對室內(nèi)裝飾裝修材料中甲醛、揮發(fā)性有機化合物（VOCs）、苯、甲苯和二甲苯、氨、游離甲苯二異氰酸酯（TDI）、氯乙烯單體、苯乙烯單體、可溶性鉛、鎘、鉻、汞和砷等有害物質(zhì)，以及建筑材料放射性核素的限量值都作了明確的規(guī)定。為了加強民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的管理，做到建筑工程驗收備案有法可依，原建設(shè)部于2002 年1 月1 日印發(fā)的《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》（GB 50325—2001）不僅明確了民用建筑工程驗收時必須滿足的室內(nèi)空氣污染物濃度限值，也對建筑主體材料和裝修材料涉及的污染物提出了明確的限值要求。為了保障廣大人民群眾的身體健康，2002 年11 月9 日印發(fā)了《室內(nèi)空氣質(zhì)量標準》（GB/T 18883—2002），并于2003 年3月1 日起正式實施，這是我國最重要也是最具影響力的室內(nèi)空氣質(zhì)量類標準。

為了形成技術(shù)支撐，從“十一五”開始，國家科學技術(shù)部和建筑、環(huán)保、衛(wèi)生等管理部門都強化了對室內(nèi)空氣相關(guān)問題的研究，尤其是在國家863計劃的支持下，圍繞污染源識別和全過程控制技術(shù)展開了系統(tǒng)研究，一方面認清了室內(nèi)空氣污染的原因、特征及其影響，另一方面形成了針對裝修裝飾材料污染物的源頭控制技術(shù)，以及針對甲醛和苯系物等污染物的凈化技術(shù)。在產(chǎn)業(yè)層面，基于國家鼓勵和市場倒逼作用，綠色裝修裝飾材料產(chǎn)業(yè)得到了快速發(fā)展，基本遏制了因裝修裝飾材料引起嚴重室內(nèi)空氣污染的發(fā)展態(tài)勢。與此同時，以“亞都”為代表的國內(nèi)空氣凈化器生產(chǎn)企業(yè)也得到快速發(fā)展，夏普（SHARP）、飛利浦（PHILIPS）和松下電器（PANASONIC）等國外空氣凈化器也進入我國市場。

1.3 第二個快速發(fā)展階段（2011—2019 年）

2011 年入秋以來，大氣污染物排放強度相對較高的區(qū)域先后出現(xiàn)嚴重霧霾天氣，霧霾入侵造成室內(nèi)細粒子污染成為城市居民又一個關(guān)注熱點，這促使室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)進入第二個快速發(fā)展階段，室內(nèi)空氣污染控制領(lǐng)域也掀起了以應(yīng)對細粒子為主，兼顧半揮發(fā)性有機物、病原微生物、甲醛和苯系物的室內(nèi)空氣污染控制第二次熱潮。在研發(fā)方面，在國家863計劃和重點研發(fā)計劃等項目的支持下，環(huán)境、建筑和衛(wèi)生系統(tǒng)的許多高校和科研機構(gòu)等單位積極開展工作，一方面修訂、完善了系列相關(guān)標準，另一方面圍繞清潔室內(nèi)微環(huán)境營造、室內(nèi)微量污染物檢測、細粒子分離強化技術(shù)、長效氣態(tài)污染物凈化技術(shù)、凈化材料和技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化和規(guī)?；a(chǎn)開展了大量研究，關(guān)注的對象也從住宅擴大到各類公共建筑?；谛滦筒牧虾图夹g(shù)研發(fā)，極大地提升了我國的室內(nèi)空氣污染控制技術(shù)水平。

與此同時，我國的室內(nèi)空氣凈化產(chǎn)業(yè)也得到飛速發(fā)展，而且與第一個快速發(fā)展階段相比，此階段的發(fā)展更加迅猛，一度出現(xiàn)空氣凈化器脫銷的情況。不過，在此發(fā)展階段的初期，也出現(xiàn)一些空氣凈化器生產(chǎn)廠家輕視技術(shù)投入、夸大產(chǎn)品功效等亂象，一度造成空氣凈化器市場混亂。也正是在這種情況下，人民群眾的室內(nèi)空氣質(zhì)量意識和空氣凈化器產(chǎn)品識別能力得到顯著提高。此階段的后期發(fā)展方向也由空氣凈化器過渡到空氣凈化器與新風系統(tǒng)相結(jié)合。此外，伴隨《大氣污染防治行動計劃》和《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》的實施，大氣環(huán)境質(zhì)量顯著改善，空氣凈化器生產(chǎn)銷售快速萎縮。不過，公眾對室內(nèi)環(huán)境空氣重要性的認識得到空前增強，室內(nèi)空氣污染控制成為常態(tài)，與之相對應(yīng)的是，室內(nèi)空氣污染控制從過去強調(diào)室內(nèi)循環(huán)風凈化過渡到新風凈化，或新風凈化與循環(huán)風凈化相結(jié)合。

1.4 平穩(wěn)發(fā)展階段（2020 年至今）

自2020 年開始，我國室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)總體進入平穩(wěn)發(fā)展階段，盡管在此期間因發(fā)生新冠肺炎疫情，一度催生出各種病毒消殺應(yīng)急技術(shù)和產(chǎn)品，但對室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)發(fā)展的影響遠不如裝修裝飾和霧霾污染大，只是學術(shù)和產(chǎn)業(yè)界對室內(nèi)病原微生物的關(guān)注明顯增強，病原微生物識別材料與技術(shù)研發(fā)，以及紫外線、臭氧和低溫等離子體等病原微生物消殺類技術(shù)和產(chǎn)品成為新的熱點。伴隨追求美好生活成為社會發(fā)展的主流，以及室內(nèi)空氣污染廣泛性、必然性、復(fù)雜性和長期性特征成為共識，控制室內(nèi)空氣污染水平，避免或最大限度地減輕其對人體健康的危害，也成為人們生活的基本構(gòu)成部分。

總的來說，過去20 多年是我國室內(nèi)空氣污染與控制領(lǐng)域發(fā)展最快的時段。期間，取得的主要成就包括：（1）構(gòu)建了源頭減量—過程（空氣稀釋）—末端凈化全過程室內(nèi)空氣污染控制技術(shù)和產(chǎn)業(yè)體系。（2）建立健全了系統(tǒng)、完整的室內(nèi)空氣污染控制標準體系。（3）形成了支撐室內(nèi)空氣污染控制技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的隊伍和機構(gòu)。（4）增強了公眾對室內(nèi)空氣質(zhì)量重要性的認識。

2 發(fā)展展望

2.1 追求美好生活推動室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)不斷進步

生態(tài)環(huán)境是人類生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，是經(jīng)濟系統(tǒng)能夠長期正常運轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，保護生態(tài)環(huán)境就是保護生產(chǎn)力，改善生態(tài)環(huán)境就是發(fā)展生產(chǎn)力，而追求美好生活的發(fā)展目標則在更高層次助力生態(tài)環(huán)境質(zhì)量不斷改善，包括室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的改善。鑒于室內(nèi)空氣污染的廣泛性、必然性、復(fù)雜性和長期性特征，控制室內(nèi)空氣污染無疑將成為一個永恒的話題，追求美好生活將推動室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)不斷進步。室外大氣環(huán)境質(zhì)量是影響室內(nèi)空氣質(zhì)量的因素之一，因此大氣環(huán)境質(zhì)量的特征及其改變也將直接影響室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)的發(fā)展方向。

2.2 對室內(nèi)空氣質(zhì)量新問題的認知是室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的催化劑

縱觀國內(nèi)外室內(nèi)空氣污染及其控制的發(fā)展歷史，結(jié)合室內(nèi)空氣污染特征分析，可以推斷未來大概率不會發(fā)生類似建筑和裝修裝飾等嚴重的室內(nèi)空氣污染。但是，伴隨進入室內(nèi)物質(zhì)要素的不斷變遷和復(fù)雜化，新問題總是層出不窮，尤其是伴隨科學技術(shù)的進步，認知新的室內(nèi)空氣質(zhì)量問題及其健康危害的能力必然提高，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的途徑將不斷拓展。毫無疑問，這種能力提升和途徑拓展反過來也將促進室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)進步。

2.3 物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化將成為室內(nèi)空氣質(zhì)量保障的構(gòu)成要素

保障室內(nèi)空氣質(zhì)量離不開影響環(huán)境要素的日常監(jiān)測以及基于監(jiān)測數(shù)據(jù)的污染凈化和質(zhì)量改善系統(tǒng)的運行管理，物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化技術(shù)為這種監(jiān)測和運行管理提供了可能和極大的便利。微量污染物監(jiān)測和各類調(diào)控技術(shù)水平的提高，也為這類監(jiān)測和運行管理提供了前提條件。實際上，部分民用或公用建筑已經(jīng)配備了類似技術(shù)，盡管還有很大的改進空間，但其雛形已經(jīng)形成。伴隨物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化應(yīng)用于室內(nèi)空氣質(zhì)量保障技術(shù)，以及監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)用能力的不斷提高，物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化必將成為建筑室內(nèi)空氣質(zhì)量保障的基本構(gòu)成要素，反過來也將促進物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2.4 室內(nèi)空氣污染控制材料和技術(shù)應(yīng)用范圍將不斷拓展

20 多年來，我國室內(nèi)空氣污染控制行業(yè)得到快速發(fā)展，不僅形成了科學、先進的室內(nèi)空氣質(zhì)量保障理念，也形成系列具有國際領(lǐng)先或先進水平的污染凈化材料和技術(shù)。鑒于載人航天器、飛機和潛艇等密閉艙室和地下陣地，以及地鐵、火車和輪船等交通工具內(nèi)部微環(huán)境與一般建筑室內(nèi)空氣污染特征的強相關(guān)性，這些建筑室內(nèi)空氣污染凈化材料和技術(shù)也可應(yīng)用于其他內(nèi)部微環(huán)境空氣污染的凈化。