對病態(tài)建筑的研究和分析

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摘要　提出了健康建筑和病態(tài)建筑的定義，分析了建筑設計、建筑物的運行管理、通風、塵菌過濾、管道維護等因素對室內空氣品質以至對病態(tài)建筑形成的影響，討論了空調系統(tǒng)在病態(tài)建筑中，包括室內環(huán)境參數(shù)、新風量、空調系統(tǒng)調節(jié)與管理等方面的特征表現(xiàn)。認為病態(tài)建筑在我國必然存在，強調應根據(jù)我國具體情況加強有關研究工作。

關鍵詞　病態(tài)建筑　健康建筑　空調系統(tǒng) 1　病態(tài)建筑與健康建筑 　　建筑是人們工作與生活的場所。除了一些特殊情況以外，人們在日常生活中，在建筑內的時間應該占總時間的80%以上。建筑物將人與自然界分開。建筑內部的環(huán)境與人類接觸的時間、建筑內部的各種形態(tài)對人的影響程度，與其他因素相比，可以說是最長最深的。人們的日常生活、身心健康狀態(tài)、工作效率等均與建筑內部環(huán)境條件有關。70年代，國際上的能源危機，導致西方國家普遍加強了對建筑物的“封閉”，試圖以此來減少建筑的能源消耗。但人們在這種封閉式的建筑里，感到種種不適。 　　從建筑學的角度上說，建筑對人的影響還包括建筑物的形態(tài)、格調、布局、顏色及裝飾等。而作為建筑內容一部分的空調系統(tǒng)，對人產生的作用更大、更明顯、更直接。它以空氣的溫度、濕度、風速、噪聲級、新風量、含塵濃度、含菌濃度，以及室內空氣中的CO2、甲醛等氣體對人產生直接作用?？照{系統(tǒng)不僅應能正常運行，實現(xiàn)良好的運行管理，節(jié)約運行的能量消耗，同時應能保證優(yōu)良的室內空氣品質和舒適的環(huán)境。人們在這樣的建筑中狀態(tài)很好。而這種建筑，就稱為“健康建筑”(Healthy Building)，與之相反的建筑，則是“病態(tài)建筑” 　關于“健康建筑”與“病態(tài)建筑”的研究，起源于西方國家。由于建筑物本身和內部設施的問題，以及建筑物的運行管理不當，導致建筑內部人員有不適的感覺，甚至產生疾病。這類與建筑有關、當離開建筑物時癥狀就能消失的病癥，稱為“病態(tài)建筑綜合癥”(SBS即Sick Building Syndrome)。具體地講，這類建筑輕者能引起人們頭腦發(fā)昏、嗜睡、眼睛受到刺激、呼吸系統(tǒng)不適，嚴重的會導致疾病的傳染，造成各種各樣的健康問題。文獻［1］報道有50.1%的急性病與室內環(huán)境有關。文獻［2］甚至報道了室內溫度與生產事故的關系，認為在19～23 ℃之間，事故率為最低。在此溫度范圍以外，事故率有所提高，尤其當溫度超過32 ℃時，事故率明顯提高。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)在全球的初步統(tǒng)計，目前新建的和改建的建筑物中，大約有30%被認為是帶有“病態(tài)建筑綜合癥”的建筑。我國的建筑業(yè)，近幾年以及今后相當長一段時間內都將處于高速發(fā)展時期，目前尚未有確切的調查結果和數(shù)據(jù)來說明我國建筑業(yè)的情況。在建筑業(yè)高速發(fā)展時期，往往容易忽略病態(tài)建筑問題，甚至關心這類問題的人都很少。我國的病態(tài)建筑并不僅僅是少數(shù)，很多建筑存在這樣那樣的問題，導致人們種種不適和各種疾病的傳播。與室內空氣質量密切相關的空調系統(tǒng)，情況也是如此。人們的工作生活離不開建筑，建筑對人們的影響是巨大的。在我國的建筑供需矛盾還比較大的情況下，這個問題不會明顯地表現(xiàn)出來。但今后隨著工作生活水平的提高，建筑業(yè)的進一步發(fā)展，病態(tài)建筑的問題必然會體現(xiàn)出來，并將得到越來越多的人的關心和重視。而首先應該得到暖通專業(yè)的工程技術人員的重視。形成建筑物的病態(tài)狀況的原因很多，但主要是室內空氣品質不良。因此，建筑物的病態(tài)狀況或健康狀況，與作為空氣處理主要設備的空調系統(tǒng)密切相關。正確分析建筑物中空調系統(tǒng)所扮演的角色，對于改善空調系統(tǒng)的運行，避免病態(tài)建筑的產生，提高人們生活水平和工作條件，有十分重要的意義。 2　影響建筑物健康狀態(tài)的因素分析 　　前已敘述，病態(tài)建筑主要是由室內空氣品質(IAQ即Indoor Air Quality)不良所引起的。而造成室內空氣不良的原因很多。具體有以下幾個方面： 　　?建筑物的設計問題，包括建筑的位置、方向、造形以及特別重要的HVAC系統(tǒng)的設計問題。設計工作是建筑物建造使用的第一步，沒有好的設計，就不會有好的建筑。從建筑學角度看，它與民族歷史的特征、建筑師的設計思想及設計能力有關。好的建筑設計，不僅有好的外形，而且也為實現(xiàn)良好的室內環(huán)境創(chuàng)造了條件。中國傳統(tǒng)建筑中的“風水”及道家思想在建筑方面的體現(xiàn)，已在西方國家引起了重視。其主要方面是建筑物排列、各單體建筑物造形結構、與整體排列的配合等，從采光、通風的角度上都體現(xiàn)出合理性和優(yōu)越性。這些不僅僅是建筑師的工作，關系到室內空氣品質的暖通專業(yè)的設計，與建筑物的健康狀況有更直接的關系。從設計角度說，它包括參數(shù)的選擇、方案的確定、設備材料的選用等。這些問題在設計之初若不能正確地解決，對系統(tǒng)今后的運行將帶來很多問題，進而會引起病態(tài)建筑的產生。因此，無論從建筑和建筑設備角度看，設計工作的好壞，對于防止病態(tài)建筑的產生尤為重要建筑物的操作、管理。建筑物在建成使用之后，需要有良好的管理和維護。否則會使建筑物本身失去原有的部分功能，最終造成室內環(huán)境質量的降低。操作管理不良，很大的一個內容指供熱、通風和空調方面的管理不善。 　　?建筑物的通風問題，包括自然通風和機械通風。通風量的大小，直接關系到新鮮空氣量的多少和室內的空氣品質條件。室內新鮮空氣量的多少，與室內CO2和其他有害氣體的含量、人們呼吸條件的好壞等有直接關系，當然會直接影響人的身體健康。建筑物的通風，可以說是影響建筑健康狀況的主要因素之一。 　　?空調過濾器的狀態(tài)。室內空氣品質好壞的一個重要指標是室內空氣的含塵濃度及浮游菌濃度。空氣中的懸浮菌塵是造成呼吸道疾病的因素之一，也可以傳染其他疾病?？照{系統(tǒng)的過濾裝置是處理空氣中的懸浮顆粒的設備。根據(jù)目前國內外的實踐經驗，空氣過濾器裝置不僅能夠有效地去除空氣中的懸浮顆粒，也能去除空氣中的浮游菌，因為浮游的微生物也是以顆粒狀態(tài)懸浮在空氣中的。國內有學者對空氣中的浮游微生物的等效粒徑作了專門的研究。但細菌是一種生物，不能簡單地理解為用過濾機理就能夠完全去除。至少應該輔助以其他裝置，才能防止細菌在過濾器上生長繁殖并且傳播到室內。因此空氣過濾設備在去除懸浮顆粒及浮游微生物上的效果，成為決定建筑物是否病態(tài)的主要因素之一。 　　?室內通風管道及水管道的污染情況。水管道如果發(fā)生泄漏污染則情況相當嚴重，一般都不能允許這種情況長時間發(fā)生和存在。但通風管道的污染、泄漏等情況，往往被忽略。尤其是那種使用時間長、年久失修的建筑通風管道更是如此，應該引起特別的注意。 　　國際健康建筑機構(Healthy Buildings International)自80年代以來在全球范圍對1 100多個建筑物病態(tài)綜合癥實例的調查和分析結果表明，被調查的建筑中，有近80%的建筑存在因操作管理不善而導致的病態(tài)現(xiàn)象，通風和空調過濾有問題的分別占60%左右，由設計和管道污染引起的問題也分別占15%以上［4］。 3結語 　　病態(tài)建筑，可以說是現(xiàn)代文明社會發(fā)展的負面產物。它的存在，對于人的精神、情緒、身體等產生不利的影響，甚至會導致疾病的傳染。目前，我國建筑業(yè)發(fā)展速度很快，建筑的供需矛盾仍然比較大。在這種情況下，病態(tài)建筑的問題不會明顯地體現(xiàn)出來，但應該引起人們的高度重視。就當前我國的情況來看，應該盡快地、積極地開展病態(tài)建筑的調查、分析和深入的研究，充分掌握我國建筑物的“健康狀態(tài)”。在借鑒國外研究工作的基礎上，結合我國的現(xiàn)有條件、我國人民的生活方式和建筑行業(yè)的發(fā)展水平進行系統(tǒng)的研究。形成并得出適合我國國情的研究方法和研究結果，進而對我國的建筑行業(yè)、建筑設備行業(yè)的發(fā)展提供必要的指導。