空氣檢測凈化系統的研究

覃浩　何偉剛　劉江山　戴偉健

摘 要：本文以人們最關注的室內空氣質量問題作為切入點，分析了室內環境中主要污染物的來源和危害，并對當前國內外的室內環境檢測與凈化技術的發展狀況作了介紹。

關鍵詞：室內環境；空氣檢測；凈化系統

隨著現代化進程的發展，科技給人們的生活帶來了很大便利。人們做很多事情不必再像以前一樣東奔西跑，在室內工作生活的時間越來越多。因此，室內空氣質量的好壞對人們健康越來越重要，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，室內空氣質量的好壞更與他們息息相關。

一、室內空氣污染物的危害

研究表明，室內空氣中揮發性有害物質的污染程度要比室外空氣嚴重2?5倍，在特殊情況下可達到100倍。因此，室內空氣質量的好壞與空氣中揮發性有害物質有很大關系。

室內空氣污染常常使人們出現以下癥狀：（1）清晨醒來，人體會感到諸如頭暈、惡心、憋悶等不適癥狀；（2）人體長期生活在污濁的空氣環境中易發感冒；（3）時常會覺得喉嚨不適，呼吸不順暢，有異物感，即便是不吸煙的人群也會有這樣的感覺；（4）新裝修的房間中，空氣質量相對較為嚴重，對房間中居住的嬰幼兒影響非常嚴重，會造成嬰幼兒免疫力下降，經常咳嗽；（5）污濁的空氣環境還會給居住家人的皮膚造成危害，容易誘發群發性皮膚過敏；（6）共同生活在一起的家人莫名發生某種疾病，而當離開這個環境后，病情出現好轉現象，這也是空氣污染造成的。

二、室內空氣污染物的主要來源

近年來，隨著人們生活水平的提高，買房之后都會選擇裝修后再入住。然而，目前裝修市場良莠不齊，不良商家會給住戶使用一些有害物質超標的裝修材料進行裝修，這樣便嚴重污染了室內空氣，影響了居住人的身體健康。現在的室內裝修材料多為人造板材，這些人造板材中的膠黏劑含有大量的甲醛，甲醛會隨著時間推移逐漸釋放出來，對人體有著嚴重危害。而且，在裝修過程中，還會用到油漆、稀釋劑、黏合劑、防水劑等物品，這些物品中都有對人體有害的物質，如甲醛、苯、甲苯、二甲苯等。這些有害物質揮發到室內空氣中，必然污染居住人的居住環境，影響居住人的身體健康。

針對這一情況，所以有必要設計一款設備，可以實時監測空氣質量，同時通過空氣凈化技術，對室內的空氣進行有效的凈化，使室內空氣污染治理方法越來越科學有效，確保自己日夜生活的環境對自身的健康不會帶來負面的影響。

三、室內空氣檢測技術的發展

國際上室內空氣質量研究近30年來發展迅速。1978年，由丹麥技術大學室內空氣領域著名學者Fanger教授發起，在丹麥哥本哈根召開了第一屆國際室內空氣大會。其后每3年一次，在世界不同國家舉辦國際室內空氣大會。2005年，我國清華大學建筑技術科學系成功主辦了第10屆國際室內空氣大會，與會代表逾千人，海外代表700余人。2008年，為紀念Fanger教授對室內空氣領域發展的貢獻，第11屆國際室內空氣大會又回到丹麥哥本哈根舉辦。在此期間，國際上有關室內空氣質量的國際會議層出不窮，清華大學由江億院士和趙榮義教授發起的國際暖通空調大會自1991首次舉辦以來，每4年舉辦一屆，室內空氣質量也成為該系列國際會議的主要專題之一。

目前，比較出名的空氣檢測設備有美國PM2.5監測儀、氮氧化物分析儀、甲醛檢測儀等。國內的主要有武漢天虹公司的TH2000TM監測儀、河北先河環保公司的XHPM-2000E監測儀等。這些儀器均可實現對有害氣體的檢測，定位比較專業，適合專業的檢測機構或者研究機構使用，但價格也比較昂貴。

四、室內空氣凈化技術的發展

二戰期間，美國政府開始進行放射性物質研究，他們需要研制出一種方式過濾出所有有害顆粒，以保持空氣清潔，使科學家可以呼吸，于是HEPA過濾器應運而生。

進入20世紀80年代，空氣凈化的重點已經轉向空氣凈化方式，如家庭空氣凈化器。過去的過濾器在去除空氣中的惡臭、有毒化學品和有毒氣體方面非常好，但不能去除霉菌孢子、病毒或細菌，而新的家庭和寫字間用空氣凈化器，不僅能清潔空氣中的有毒氣體，還能凈化空氣，去除空氣中的細菌、病毒、灰塵、花粉、霉菌孢子等。

現在，空氣凈化器已經有了多種不同的設計制作方式，并且每一次技術的變革都為人們室內空氣品質的改善帶來了顯著效果。而這一切的目的只有一個：凈化室內空氣，提高人們的生活質量。

五、結語

近年來，隨著傳感器技術的進步，相應的空氣檢測儀器也是紛紛登場。人們對儀器的要求也越來越高，所以新形勢下的儀器需要具備以下條件：（1）具有更高的測量精度和性能，能夠快速準確地檢測室內空氣的主要污染物含量；（2）具有自動化、智能化、網絡化功能以及更好的人機TFT交互界面；（3）對于室內的空氣凈化效率要高，同時要具有節能、功耗小、方便移動、系統穩定等優點。

參考文獻：

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