重庆市某人防工程空气品质调查
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摘要：通过对重庆某大型人防工程空气品质的实测，在分析CO2浓度测量数据的基础上，得出目前重庆地区人防工程室内CO2浓度偏高的结论，并提出了设计中应加大新风量，同时改进送排风，合理分配室内气流的意见以及加强人防工程新技术的建议。
关键词：人防工程；现场测试；室内空气品质
随着社会的发展和科学技术的进步，人们越来越重视室内空气品质（IAQ）的研究，国内外对这方面进行了大量的研究工程并取得了一定的进展。人们对室内环境的认识经历了三个阶段：
1、舒适性阶段，即室内温、湿度控制在一定的范围内，满足人们的舒适性要求。
2、空气品质阶段，随着“病态建筑综合症”问题的出现，人们对室内空气品质提出了要求，即室内空气品质必须达到不危害人体健康的标准。
3、室内环境品质阶段，即将室内空气品质、热舒适性、声色光对人体的影响等因素综合考虑，从整体上研究。
重庆市作为国家重工业基地，三线建设期间和近年来建造了大量的地下人防工程，其本身的室内环境品质与地面建筑相比就先天不足，由于受岩石或土壤以及封闭室间等因素的影响，人们长期生活或工作在空气环境更差的地下人防工程内，势必会对身心健康造成极大的危害。而很多人防系统对地下人防工程对室内环境的认识，现目前尚停留在第一阶段，即对室内温、湿度的直接感受来评价人防工程的室内环境好坏，所以有必要对地下人防工程室内环境开展调查研究。
作者于在2007年10月―2008年2月，采用具体的现场数据测试和问卷调查，对重庆市某地下人防工程室内空气品质进行了实地测量和调查，通过调查分析，掌握了该工程内的空气品质状况，并对其作出评价，从而展开室内污染的预报工作，为制定室内空气品质标准以及修建地下人防工程提供一定的依据，为工程空调和通风运行提供理论参考。
在以人为主要污染源的人防地下工程平战结合平时使用中，CO2是最主要的生物散发物，其发生量与工程内活动人数及活动量有关，其浓度大小可作为室内气味或其他有害物质的污染的评价指标，也可反映室内通风情况。此次对室内空气品质中具有代表性的室内空气中CO2浓度及空气温、湿度等主要指标进行测试，所用仪器有芬兰VAISALA公司的GM12便携式CO2测试仪，GDF-2热球式电风速仪，干湿度温度计。主观调查主要是通过问卷来了解人们的主观感受。
一、空气品质测试
在四个月的测试期中，室外干球温度显示高为17.8C，最低为7.2C，室外空气CO2浓度在600ppm以下，相对湿度低于60%，测试数据整理见表一。从数据看，负二层的空气CO2浓度比负一层高。季节对室内空气品质影响不大，最主要的还是室内人数的影响。
美国、日本等国，对于商场空气CO2允许浓度为1000ppm。当CO2浓度超过此值时，会使人有不舒服的感觉；如超过700 ppm，会有少数比较敏感的人感觉到不良气味和有不舒适的感觉。香港地区关于办公建设与公共地方室内空气品质管理指引规定：CO2浓度小于800 ppm为1级，小于1000 ppm时为2级。而人防工程设计规范平时使用人防工程内空气CO2浓度不大于1000 ppm，战时CO2浓度不大于1500 ppm。
参照以上标准，可以看出该人防工程平时作为商场使用时空气品质状况基本达到人防工程设计标准，平均值在800 ppm左右，但局部地区在春运高峰期和通风停止运行时竟高达1700 ppm，此时空气品质很差，人在此种环境下工作感到极不适应，头痛、头晕、胸闷，压抑感很大。
表一：
测试数据
通常人们对于室内空气品质，主要关注的是室内污染源强度和通风系统的稀释效果，认为对室内空气品质的感受决定于室内空气的化学成分。研究表明室内空气的温、湿度虽然对室内空气品质影响不大，但是明确的影响人对室内空气品质的感觉，较冷和干燥的空气会使人的主观感觉好一些。
研究表明，一般来讲温度的影响比相对湿度大。当空气温度使人感到舒适时，温度对人体温暖感的影响就基本可以忽略。国外许多研究表明，温度在30-70%之间对人体的影响很小，甚至在20-80%的范围内均可保证人体舒适。因此，保持室内空气合适的温度是很有必要的。如果冬季温度在19C左右时，人对室内空气品质的感受比较好。从表一中所反映的情况看，湿度除了个别数据偏高外，大多在上述范围内，因此该工程热湿环境良好。但不可否认的是，本工程测试时间在冬季，空气本身比较干燥，而在春夏之际，人防工程内部湿度过大时（有时超过90%），人在工程内工作会感到非常的闷热，此时只靠通风运行已不能满足人们的工作生活要求，必须采用降温除湿的办法进行空调运行，才能保证工程内的热湿环境良好。
二、主观评价
在工作内进行现场调查，主要采用问卷调查和现场采访的方式，共发出200份问卷，回收172份，回收率为86%，其统计结果见表二。
表二：
主观调查统计表
从上表中可以看出，室内空气品质主观感觉不是太好，大多数人有不适应的反映，从客观上讲，有心理上的因素（总觉得地下环境比不上地上）；但从主观上讲，人防工程内部室内环境确实有先天不足，所以必须采取措施改善室内空气品质，保障工程内部人员身心健康。
三、结论和建议
1、要保持良好的空气品质，合理的通风是必要的。
首先要有比较清洁的室内空气作为新风源；其次，就是要有足够的新风量。从测试数据来看，该工程内空气品质基本达标，但在节假日人流量大的情况下还应加大新风量。从节能的角度来看，新风量又不能任意增加。因为新风量超过某一范围时，对室内空气质量改善作用很小，但是耗能却要增加很多。所以，从综合的角度来看，应该确定一个合适的新风量。美国ASHRAE标准62-1989R中，认为新风量的污染物来自室内人员和气体污染两个方面，室内新风量应该考虑室内人数、室内建筑面积及换气效率三个因素。可用下式计算：
L=(q1*p+q2*f)/Eac(m3/h)
式中L-室内必须的新风量(m3/h)
q1-每个人必需的新风量(m3/h.p)
p-室内人员数
q2-单位面积所需的新风量(m3/h.m2)
f-室内面积
Eac-通风方式的换气效率，如果缺乏可用公式时，可以为小于0.8。
2、合理的气流组织是良好空气品质的保证。
测量中发现空气气流分布不是很均匀，造成局部地方空气CO2浓度超标。在测试期间，有一次发现过程内部空气状况大多不错，但是有一个区CO2浓度很高，达到1700ppm，经调查，是因为前一天消防测试，通风管上的防火阀联动关闭还未打开，导致局部无新风输入，调试后，此处CO2浓度分布不均有明显好转。
3、人流量对空气品质影响最大。
在测量时发现人流密度大的地方，空气品质明显偏差。人员稀少的地方，CO2浓度约为550ppm,而人员最多处可达1700ppm，高出3倍多。因此，迫切需要解决因人流分布不均带来的气流组织问题，应根据客观量变化而自动调节新风量。
4、要保持良好的空气品质必须严格管理。
人为因素对空气的污染是一个不可忽视的问题。首先应禁止在人防工程内吸烟；其次，人防工程内最好不要设产生污染的营业场所；另外，工程装修时尽量不要采用易产生挥发物的材料，应推广绿色建筑。
5、人防工程应加强新技术的研究。
至今还没有一个国家制定出一套完整的室内空气品质标准。目前比较权威的美国ASHRAE标准被大多数工程师作为通风空调系统的设计依据。但由于人防工程的特点呈封闭性，人防工程比地面建筑、公共建筑综合症更严重，ASHRAE标准肯定有不适用于人防工程的地方。虽然1998年国家颁布了国标《人防工程平时使用环境卫生标准（GB/T17216-1998）》，但建立和完善与国标相适应的设计、测试管理法规、质量监督机制都应大力加强，应提倡采用以CO2浓度及室内温、湿度为传感参数的变频通风控制技术、VAV方式以大力提高人防工程内空气品质。同时大力加强对声色光的综合考虑，以提高人防工程内室内环境品质。
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