朱春



2019年12月4日,國家衛生健康委員會發布《空氣污染(霾)人群健康防護指南的通知》,針對我國當前空氣霾污染的問題,提出人群健康防護措施和建議,指導公眾進行科學防護。通知中提出“幼兒園、中小學校、辦公室、室內健身場所等室內場所,建議配置空氣凈化器,盡量降低PM2.5濃度;有條件時,可采用新風裝置引入新鮮空氣,防止CO2濃度過高”。
通知中重點介紹了空氣中的固體污染物“霾”對人體的危害,其實除了可見的固體污染物,空氣中還有很多不可見的氣體污染物也會對人體健康產生危害,我們非常熟悉的CO2就是其中之一。我們都知道人體需要不斷吸入氧氣,經過代謝產生CO2排出體外。新鮮空氣不足時,CO2就會聚集,當CO2濃度高于1000PPm,會對人體健康造成不利影響。
幼兒園、學校作為高密度人群區域,如果通風不暢,特別是在采暖(制冷)季節時門窗緊閉,室內CO2集聚,會出現濃度嚴重超標現象。美國、德國、英國、香港等很多研究人員就部分學校教室CO2濃度做了跟蹤監測,發現普遍存在CO2濃度超標現象。
2019年12月12日,筆者所在公司在山東一間初中教室中安裝了安裝1套 NANO2.0 室內空氣質量監測設備,用于監測室內空氣質量。空氣質量監測設備 Nano2.0 主要污染物參數性能指標見表 1;教室共有學生48名,監測設備安裝在前部黑板側部,見圖 1。
教室已經裝修多年,不存在甲醛及TVOC問題,重點關注空氣污染物CO2和PM2.5。
一周CO2結果見表 2 及圖 2,上課日(周一至周五)上課時間(取 7:00~18:00)的 CO2均值均大于《室內空氣質量GB/T18883》中日平均值1000ppm的標準, 瞬時值最高達4178PPm,其它時段未出現CO2超標情況,周末對應時間段均值450ppm以內。所以室內CO2是教室人數較多且房間密閉引起。
圖3是其中一天上課時間(取 7:00~18:00)的CO2趨勢變化,從中可以看出,隨著課間休息時室內人員數量減少及教室門開啟所帶來的通風換氣,室內CO2濃度有明顯下降。上午課間操時間長達40分鐘,且教室內沒有學生,CO2濃度下降至接近室外值;下午第三節課為體育課,室內CO2濃度下降趨勢與課間操基本一致。
表3為教室室內外PM2.5濃度均值(室外值來源于大氣環境監測數據),圖4為教室室內外PM2.5濃度趨勢圖,從圖中可以看出,PM2.5室內值與室外值基本成比例變化。研究表明PM2.5室內值約為室外值的75%~85%,與門窗氣密性有關。所以在霾天應對室內采取PM2.5凈化措施。
教室是學生學習活動的重要場所,其空氣的清潔度直接影響著學生的身體發育、健康與教學效果。因此,教室需要經常換氣以達到排除室內空氣中化學、生物學污染的目的。
D.G. Shell等對美國華盛頓州和愛達荷州的22所學校的CO2濃度和學生缺勤率進行了調查,發現有占45%的教室出現CO2濃度超標現象,結果顯示,CO2濃度值每增加1000ppm,學生的缺勤率會相應提高10%~20%。Simoni.M.等研究發現學校教室內CO2濃度值高于1000ppm時,學生的干咳頻率會大大提高,說明空氣中碳氧化物的濃度與人員的干咳、鼻炎發病率緊密相關。
比利時哈瑟爾特大學進行的一項研究結果表明,空氣污染的嚴重程度與在校學生的學習成績之間有著密切關聯,污染越重,學習成績下降越明顯。研究發現,空氣質量越好,學生的學習成績就會提高。而弗拉芒大區環境與健康研究中心的另一項研究也得出類似結論,該中心研究人員對兒童進行的尿檢結果表明,孩子注意力集中的時間會隨著空氣污染的加重而縮短。
美國是維護、治理學校教室內空氣品質較為妥善全面的國家之一。1995年,美國聯邦政府的環保總局創建了一套維護學校室內空氣品質的工具箱并逐年加以完善,幫助全美學校維護其室內空氣品質。同時,美國各州也制定了相關的學校室內空氣品質管理政策,主要通過立法措施,在州教育法、州衛生法、州勞動法的相關條款中加以規定,并要求州的教育、衛生等行政部門制定相應的規章條例來促進州內學區依法執行各種室內空氣品質的管理活動。
英國《BB101 Guidelines on ventilation thermalcomfort and indoor air quality in schools》在2017年做了修訂。根據更新后的指南,使用機械通風系統,CO2日均值不能超過1000ppm,自然通風系統的日均值不得超過1500ppm。指南還明確規定在特定的一天中,CO2超過2,000ppm時間不得連續超過20分鐘。
我國《中小學校設計規范》GB50099第9.1規定中小學校建筑的室內空氣質量應符合現行國家標準《室內空氣質量標準》GB/T18883 及《民用建筑工程室內環境污染控制規范》GB 50325 的有關規定;中小學校教學用房的新風量應符合現行國家標準《公共建筑節能設計標準》GB50189 的有關規定。《中小學校教室換氣衛生標準》GB17226規定了中小學生的必要換氣量、中小學教室的換氣次數、室內空氣CO2容許濃度、換氣方式及換氣制度。
學校室內空氣質量作為學校室內環境的重要部分,對生活于其中的師生等人員的身心健康和工作學習效率產生了極為重要的影響。從現狀來看,我國當前大多數中小學校的室內空氣質量因室外空氣遭受不同程度的污染、室內的通風換氣率低而產生衛生安全等各種問題,不容樂觀。與此同時,我國政府、學校及社會大眾對室內空氣質量問題的關注還有待加強。
(作者單位:上海迪勤智能科技有限公司)
【文獻標識碼】C
【文章編號】1671-3362(2020)01-0025-02