暖通空调HV&AC2005年第35卷第5期专题研讨 过去有关室内空气品质的预测方法可以分为1.1.1室内化学污染物评价指标 两种。 将二氧化碳(CO2)、甲醛(HCHO)作为室内化 一种方法是在大量调查研究和分析判断的基学污染物的评价指标是符合我国国情的。在 础上,建立室内状况(如通风状况、污染源状况等) Weber/ Fechner定理基础上所建立的对数评价指 与室内空气品质控制目标(通常是人的接受水平或标1不仅能更好地反映人的主观感受和感受的变 不满意率)之间的关系,并以此为依据,对室内空气化,而且能保证化学污染物对数评价指标与人们熟 品质进行预测,判断其是否满足人们的要求。知的声压级具有完全相同的数量级 ASHRAE标准62-1999中可接受的室外空气量 对于具有刺激性的化学污染物来说,其刺激作 的确定方法就体现了这种思想。该方法在综合人用一般呈现相加作用。因此,可用下式确定室内 的生理需求、主观评价、专家判断等因素的基础上,化学污染物评价指标 将室内空气品质的控制转变为新风量的确定问题 Ice ki Ico. kz hCho 用以稀释来自室内人员的生物释放物和非人员产式中为室内化学污染物评价指标;lo2,l 生的污染物至可接受的水平。该方法简单,易于被分别为CO2,HCHO的对数评价指标;k,k为 广大工程技术人员接受。但风量的确定要考虑室常数项,反映了CO2,HCHO所产生的刺激作用对 内人员密度、建筑物类型、通风效率等因素,当实际人体接受性的影响程度。根据所获得的数据资料 条件与既定条件不符时,预测结果或风量的确定也和实测结果分析,在具有相同的对数评价指标的刺 就失去了依据。 激物的刺激下,主观评价结果(不满意率)是十分接 另一种方法是建立在室内污染物可接受水平近的,这正好反映了相似现象服从同一规律的理 即室内空气品质标准)的基础上,通过求解室内污论,也是人的感觉量与刺激量的对数成正比的体 染物的守恒方程确定室内污染物的浓度场来进行现。因此,可取k=k=1来计算室内化学污染物 室内空气品质预测。于是,室内空气品质的预测也评价指标 就转变为室内浓度场的预测。该方法的关键是可1.1.2对数评价指标与主观评价指标间的线性相 接受水平的确定,实际上也可理解为室内空气品质关关系 客观评价方法的应用。室内空气品质调查研究表 根据 Weber/ Fechner定理,对数评价指标与 明,绝大多数室内污染状况能够满足空气质量标主观感受(如气味强度、不满意率等)之间存在线性 准,或者说能够满足不致病准则(不会对健康产生相关关系,该结论也通过主、客观调查结果得以证 直接的伤害),但室内不满意率(或不接受率)仍居实。由于对数评价指标与不满意率之间存在线性 高不下,即不一定满足绝大多数室内人员的要求相关关系,因此,按式(1)确定的化学污染物评价指 (或舒适性准则)。这表明,要么是标准不够完标与不满意率之间也必定存在线性相关关系。于 善,要么是直接利用浓度进行预测的方法不可靠。是,可以建立关系式 综合分析国内室内空气品质研究状况,接受性 pd= k3 loom +5.98 问题是室内空气品质的主要问题化学污染所产生式中PD为室内空气品质不满意率,%;5.98为 的不良异味和刺激作用将主导室内人员的主观感修正值,%,反映了个性的差异,即当化学污染 受,因此,化学污染物的评价成为室内空气品质评物的评价指标为0(对应于刺激的阈值)时,仍有 价的主要内容。笔者认为,根据室内空气品质不满598%的人不满意;k为常数项,可利用主、客观 意率和化学污染物对数评价指标之间的线性关调査结果进行分析确定。笔者根据测试结果,分别 系,在室内污染物浓度场预测的基础上进行室内确定了适用于适应人(在室内驻留时间超过15 空气品质的预测是简单可行的。该预测方法克服通常理解为室内工作人员,至少在一定程度上适应 了上述两种预测方法的缺点,既考虑了实际的室内了室内不愉快的气味)和不适应人(在室内驻留 空气品质污染状况,又考虑了主观评价结果,是一时间不超过15s,可理解为“参观者”,没有适应室 种较为完善的预测方法 内不愉快的气味)的k值 1.1室内空气品质预测新方法的依据 1.1.3室内空气品质感官接受指数与分级方法 2 o1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co, Lid. All rights reserved.过去有关室内空气品质的预测方法可以分为 两种。 一种方法是在大量调查研究和分析判断的基 础上 ,建立室内状况 (如通风状况、污染源状况等) 与室内空气品质控制目标(通常是人的接受水平或 不满意率) 之间的关系 ,并以此为依据 ,对室内空气 品质进行预测 , 判断其是否满足人们的要求。 ASHRA E 标准 62 —1999 中可接受的室外空气量 的确定方法就体现了这种思想。该方法在综合人 的生理需求、主观评价、专家判断等因素的基础上 , 将室内空气品质的控制转变为新风量的确定问题 , 用以稀释来自室内人员的生物释放物和非人员产 生的污染物至可接受的水平。该方法简单 ,易于被 广大工程技术人员接受。但风量的确定要考虑室 内人员密度、建筑物类型、通风效率等因素 ,当实际 条件与既定条件不符时 ,预测结果或风量的确定也 就失去了依据。 另一种方法是建立在室内污染物可接受水平 (即室内空气品质标准) 的基础上 ,通过求解室内污 染物的守恒方程确定室内污染物的浓度场来进行 室内空气品质预测。于是 ,室内空气品质的预测也 就转变为室内浓度场的预测。该方法的关键是可 接受水平的确定 ,实际上也可理解为室内空气品质 客观评价方法的应用。室内空气品质调查研究表 明 ,绝大多数室内污染状况能够满足空气质量标 准 ,或者说能够满足不致病准则 (不会对健康产生 直接的伤害) ,但室内不满意率 (或不接受率) 仍居 高不下 ,即不一定满足绝大多数室内人员的要求 (或舒适性准则) [ 6 ] 。这表明 ,要么是标准不够完 善 ,要么是直接利用浓度进行预测的方法不可靠。 综合分析国内室内空气品质研究状况 ,接受性 问题是室内空气品质的主要问题 ,化学污染所产生 的不良异味和刺激作用将主导室内人员的主观感 受 ,因此 ,化学污染物的评价成为室内空气品质评 价的主要内容。笔者认为 ,根据室内空气品质不满 意率和化学污染物对数评价指标之间的线性关 系[7 ] ,在室内污染物浓度场预测的基础上进行室内 空气品质的预测是简单可行的。该预测方法克服 了上述两种预测方法的缺点 ,既考虑了实际的室内 空气品质污染状况 ,又考虑了主观评价结果 ,是一 种较为完善的预测方法。 1. 1 室内空气品质预测新方法的依据 1. 1. 1 室内化学污染物评价指标 将二氧化碳(CO2 ) 、甲醛( HCHO) 作为室内化 学污染物的评价指标是符合我国国情的[ 8 ] 。在 Weber/ Fechner 定理基础上所建立的对数评价指 标[ 7 ] 不仅能更好地反映人的主观感受和感受的变 化 ,而且能保证化学污染物对数评价指标与人们熟 知的声压级具有完全相同的数量级。 对于具有刺激性的化学污染物来说 ,其刺激作 用一般呈现相加作用[9 ] 。因此 ,可用下式确定室内 化学污染物评价指标 : ICc = k1 ICO2 + k2 IHCHO (1) 式中 ICc为室内化学污染物评价指标 ; ICO2 , IHCHO 分别为 CO2 , HCHO 的对数评价指标[ 5 ] ; k1 , k2 为 常数项 ,反映了 CO2 , HCHO 所产生的刺激作用对 人体接受性的影响程度。根据所获得的数据资料 和实测结果分析 ,在具有相同的对数评价指标的刺 激物的刺激下 ,主观评价结果(不满意率) 是十分接 近的 ,这正好反映了相似现象服从同一规律的理 论 ,也是人的感觉量与刺激量的对数成正比的体 现。因此 ,可取 k1 = k2 = 1 来计算室内化学污染物 评价指标。 1. 1. 2 对数评价指标与主观评价指标间的线性相 关关系 根据 Weber/ Fechner 定理 ,对数评价指标与 主观感受(如气味强度、不满意率等) 之间存在线性 相关关系 ,该结论也通过主、客观调查结果得以证 实。由于对数评价指标与不满意率之间存在线性 相关关系 ,因此 ,按式(1) 确定的化学污染物评价指 标与不满意率之间也必定存在线性相关关系。于 是 ,可以建立关系式 : PD = k3 Icom + 5. 98 (2) 式中 PD 为室内空气品质不满意率 , % ;5. 98 为 修正值 , % ,反映了个性的差异[ 10 ] ,即当化学污染 物的评价指标为 0 (对应于刺激的阈值) 时 ,仍有 5198 %的人不满意 ; k3 为常数项 ,可利用主、客观 调查结果进行分析确定。笔者根据测试结果 ,分别 确定了适用于适应人 (在室内驻留时间超过 15 s , 通常理解为室内工作人员 ,至少在一定程度上适应 了室内不愉快的气味[11 ] ) 和不适应人(在室内驻留 时间不超过 15 s ,可理解为“参观者”,没有适应室 内不愉快的气味[11 ] ) 的 k3 值[8 ] 。 1. 1. 3 室内空气品质感官接受指数与分级方法 暖通空调 HV &AC 2005 年第 35 卷第 5 期 专题研讨 ·9 · © 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved