1章(室内环境污染概述)

目前，洁净技术已广泛应用于各行各业的产品生产或其他要求防 止粒子污染、微生物污染的环境控制。由于各行业间差距较大，且要 求不同，因此控制环境的内容、指标均不相同。本节仅就典型的工业 室内环境的控制要求分述如下。
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
1)半导体、集成电路生产的工业环境的控制要求
64M 0.35 200 0.12 1400
1997~1998
256M 0.25 200 0.08 950
10
1999~2001
1GB 0.18~0.15 300 0.06 500
2003~2004
4GB 0.13 300 0.04 250
2006~2007
16GB 0.10 400～450 0.03 200
集成度（DRAM） 线宽/μ m
控制粒子直径/μ m
0.125
0.09
0.075
0.065
0.05
0.035
0.025
图1.2为不同集成度的最小尺寸影响成品率的灰尘粒径范围。
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
图1.2 不同集成度的最小尺寸影响成品率的灰尘粒径范围
室内污染控制与洁净技术
3)医疗应用及医学研究中的环境控制要求
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
以集成电路为代表的工业环境控制中多采用工业洁净技术和工业洁 净室；而在医学中，多采用生物洁净室进行微生物污染控制。在生物洁 净室里，这些微生物多由细菌和真菌组成，粒径尺寸在0.2µm以上，常 见的细菌微粒都在0.5µm以上，并且多数依附在其他物质微粒上。生物 污染渠道不仅是通过空气，还与人体、与操作人员的服装有关。国家卫 生部颁布的《医院洁净手术部建设标准》于2000年10月起施行。
31.0
20.9 20.4 28.2
44.8
23.3 18.4 3 2.4
13.8
11.7 30.6 22.5
平 均
13.4
45.2
25.1
29.7
19.7
1.空气品质定义：
如何认识室内空气质量(Quality：习惯上称为品质)问题是研究室 内空气污染的首要问题。 ① P.O.Fanger 的定义：品质反映了满足人们要求的程度，如果人们对 空气满意就是高品质，反之则为低品质；
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1.1 室内环境污染问题
(2)主观评价：主观评价方法直接以人的主观感觉来评价室内空 气品质，因而最直接、可靠。应用主观评价方法时，存在2方面的问 题：一是需要的样本量大，否则就无法排除社会、心理、工作、个 人等因素的干扰，导致评价结果的可信度降低；另一方面，主观评 价的量化问题。 (3)主、客观相结合的评价：主、客观评价相结合的评价方法是 公认的能够准确反映民用建筑室内污染状况的评价方法。
图1.1 欧洲部分国家室内空气品质不满意率调查结果
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
表1.1 上海某4栋幢办公大楼室内人员室内环境不满意率 大楼代号 室内听觉环境 室内空品质环境 人体活动环境 室内热环境 室内视觉环境
A
B C D
20.6
4.7 18.3 9.8
62.1
51.2 26.5 40.9
2)精密机械和精细化工产品生产环境的控制要求
随着科学技术的发展，许多工业产品的生产加工对生产环境中的 含尘浓度提出极高的要求，例如，在胶片生产中，胶片若受到了尘埃 的污染，将会发生乳剂氧化，活性减弱，PH值变化等，从而影响胶片 的感光性能。 又例如，硫化氢气体，即使它的浓度很低(甚至嗅觉感觉不出)， 当它与潮湿的乳胶剂接触时，几秒钟内便可以对乳胶剂产生黄色灰雾， 使乳胶剂而报废。 另外，挥发性酸蒸汽能使潮湿的乳胶剂PH值发生变化，从而使胶 片在保存期间改变感光度；含有松节油的染料、油漆、地板蜡以及含 树脂丰富的木材，也会放出过氧化氢危害胶片。
2009~2010
64GB 0.07 400～450 0.02 150
5 10
2.5 10
10
11010
3 1013
5 109
2.5 109 5 1012 2.5 109 3 1012
11014
5 1013
11013
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
4.民用建筑室内空气污染控制方面的问题：
研究室内污染问题的最终目的是采取经济有效的手段控制室内空 气污染，以满足人们健康舒适性的需要。 (1)控制手段的研究的认识方面的问题； (2)控制策略方面也存在一些问题； (3)涉及多学科、跨专业的问题。
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1.1 室内环境污染问题
过去人们总是将室内空气污染与暖通联系在一起，实际上，如果 不从室内污染的形成过程入手，实施过程控制仅从暖通方面考虑，勉 为其难，因此“增加新风量，提高净化效率是改善室内空气品质”的 认识只是片面追求了“量”的增加，而忽略了“质”的问题。 送风“质”的问题体现在2个方面： 一是送风的有效利用问题，可以用房间的通风效率（排污效率） 来表示。 另一方面是送风的新鲜程度问题，可以用空气质点的空气龄描述。 研究证实，提高房间通风效率，缩短送风空气龄，特别是新风空气 龄，对提高室内空气品质起到事半功倍的效果。
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第一章：室内环境污染概述
1.1 1.2 1.3
室内环境污染问题
室内主要污染物及其来源 室内环境污染的危害
1.4
室内环境污染的综合控制策略
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
1.1.1 室内环境污染
根据建筑物使用性质的不同，通常将建筑物分为工业建筑和非工业 建筑（习惯上称为“民用建筑”）。 室内环境污染：广义上是指室内环境系统中一切不利于室内人员行为过 程的因素，包括物质因素、能量因素、社会因素等；狭义上是指由于室 内各种物理的、化学的、生物的有害物质和放射性因素的存在及其扩散 而对人类身心健康和生产过程造成危害的现象。 物理性污染：主要指空气中的粉尘、烟雾、油烟、悬浮微粒等污染物对 室内空气所造成的污染，而室内空气中CO、CO2、NOx、SO2等有害气体以 及细菌、霉菌均可吸附在悬浮微粒和粉尘上，当这些微粒和粉尘达到一 定浓度时，就会引发比较严重的人体健康问题。 放射性污染：通常是指室内空气中来自地下水、土壤和岩石中的氡污 染，以及微波等能量因素所造成的污染。
1.1 室内环境污染问题
集成电路对化学污染的控制指标，见表1.3。
表1.3 集成电路对化学污染的控制指标 年份 项目 DRAM集成度 线宽/μ m 硅片直径/mm 受控粒子尺寸/μ m 粒子数（栅清洗）/ (个·m-2) 重金属(Fe)/(原 子·cm-2) 有机物(C)/(原 子·cm-2)
1995
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
②ASHRAE的定义：“可接受的室内空气品质(Acceptable Indoor Air Quality)”和“感受到的可接受的室内空气品质 (Acceptable Perceiv ed Indoor Air Quality)”的概念。 前者的定义为：空调房间中绝大多数(>80%)人(适应人)没有对室内空 气表示不满，并且空气中没有已知的污染物浓度达到可能对人体健康 产生严重危害的浓度。后者的定义为：空调房间中绝大多数 (>80%)人 (适应人)没有因为气味或刺激而表示不满； ③英国CIBSE的定义：如果室内少于50%的人能觉察到任何气味，少于 20%的人感觉不舒服，少于10%的人感觉到粘膜刺激，并且少于5%的人 在不足2%的时间内感到烦躁，则可以认为室内空气品质是可接受的。 这些定义方法的共同特点是建立在人的主观感受上来定义空气品
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第一章：室内环境污染概述
一方面，随着社会的进步，人们自我保护意识大大增强；
另一方面，国内外研究表明，目前室内污染日益严重，是继 “煤烟型”、“光化学烟雾型”污染后现代人进入的第三污染时期 的标志。 室内环境已成为与人关系最为密切的外环境，将对人类的健康 和舒适、社会化生产等行为过程产生重要的影响。30多年来，有关 室内空气污染问题的研究发展很快，围绕着这一主题颁布的标准、 法规、政策，以及对人体健康影响和危险度的评价、建筑物通风设 计、空气净化等问题正成为当今研究的热点。因此，创造优良的室 内环境已是人类文明的共同愿望。
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
室内化学污染：是指由于室内有害气体或蒸气的存在而形成的污染。 在民用建筑物中，化学污染对室内人员的健康和舒适性产生重要影 响，因而受到人们的普遍关注，已成为室内的主要污染问题。 生物污染：是指室内微生物及其代谢物所形成的污染。以“军团 菌”、 “非典”病毒为代表的室内微生物污染问题越来越受到国 内外的重视。据有关调查资料表明，约有21％的室内空气质量问题 是由生物污染引起的。 不同类型的建筑物，其室内的空气污染状况一般是不同的，即 使同一类建筑物，室内环境条件和污染状况也有很大的差别。室内 环境污染是动态过程，必然伴随着污染过程和控制过程的变化而变 化。
本章就民用建筑和工业建筑的室内环境污染问题分述如下。
室内污染控制与洁净技术
1.1 室内环境污染问题
1.1.2 民用建筑中室内空气质量问题
民用建筑室内污染问题日趋严重，且有继续恶化的趋势，不仅严重 地威胁着人们的身心健康，而且给社会经济带来巨大的损失。
1987 年世界卫生组织（ WHO ）发表调查报告指出：在新建和改建住 宅的居民中，约有30％的人患有由室内空气污染所造成的“建筑病综合 症”； 据美国环保局（EPA）调查显 示，室内空气污染的程度常 是室外空气的 2 ～ 3 倍，在某 些情况下甚至高达100倍。 图1.1为欧洲部分国家室内空 气品质调查结果。表1.1为上 海某4幢办公大楼室内环境调 查结果。