室内环境品质对人的影响分为直接影响和间接影响。直接影响指环境的直接因素对人体健康与舒适的直接作用，如室内良好的照明，特别是利用自然光可以促进人们的健康人们喜欢的室内布局和色彩可以缓解工作时的紧张情绪；室内适宜的温、湿度和清新的空气能提高人们的工作效率等。间接影响指间接因素促使缓解对人员产生的积极或消极作用，如情绪稳定时适宜的环境使人精神振奋，萎靡不振时不适宜的环境使人更加烦躁不安等。由此可见，提高室内环境品质，可以增加室内人员的舒适度及健康保障，避免病态建筑综合症，从心理和生理两方面提高人员对环境的满意率。因此，在评价和分析一栋建筑物时，应考虑使用室内环境品质这一概念4）室内空气污染的来源。根据各种污染物形成的原因和进入室内的不同渠道，一般将室内污染物分为室外来源、室内来源（非人体自身）以及在室人员等几个方面。（1）室外来源。这类污染物原本存在于室外环境中或其他的室内环境中，一旦遇到机会，则可通过门窗、孔隙或管道缝隙等途径，进入室内。（2）室内来源。室内污染的来源除人体自身外主要包括以下几种途径：由室内进行的燃烧或加热而生成：从室内各种化工产品中释放而出，室内生物性污染，家用电器的电磁辐射；不良的暖通空调设备及系统2.空气污染物种类及其所造成的污染污染物主要包括固体颗粒、微生物和有害气体。如果考虑到其中微生物多依附于固体颗粒或液滴传播，也可将污染物分为颗粒污染物和有害气体污染物，其中的颗粒污染物包括固体颗粒和微生物。当前人们认为各种挥发性有机物VOC表2.3)、甲醛、氢、二氧化碳等气体会对人体产生不良影响，但具体是何影响，许多方面还是未知。据测，室内的有害气体有300多种，将它们跟人体的不适感科学地结合起来是一项长期而艰巨的工作。另外，许多调查都显示，即使人们抱忽很频繁，但很多情况下并没有哪一种污染物单独超标。这一结果的最好解释是由于多种而不是单独某一种污染物的影响才导致了对室内空气质量的抱怨，但同时也使得人们对现有污染物浓度指标的科学性和全面性提出怀疑。污染物的产排特性也是研究的个难点和重点。建材、装饰材料会产生多少污染物、污染物间如何相互反应等问题是解决污染的关键。从传统上来讲，控制污染源是避免污染的最好方式，但对有害气体的污染控制很难采用这种方式。这就需要将污染物的产排特性弄清，以利于采用其他手段。主要有，气体污染物（氢，甲醛，挥发性有机物），气味一分子污染，悬浮颗粒物，空气微生物，其他污染物（臭氧，烹调油烟，军团菌属，尘螨）等。表2.3典型家庭用品和材料中VOC的释放量(中值，μg/g)化妆品除臭剂胶粘剂涂料纤维品润滑剂油漆胶带释放的化学物质1、2二氯乙烷0803.25一一7苯0.900.600200.900. 69-四氯化碳1.000.751一一仿0.150.200.050.10-乙基苯527.800. 20-1、8酷二烯0.40甲基氯仿Q.200. 10Q 20Q .400:070.50苯乙烯1100. 150.175.20125433.500.10四氯乙烯0.08Q700.600.30010兰氯乙烯0. 09190. 300.090.030.10样品数9 82 23 0236 6-31-
- 31 - 室内环境品质对人的影响分为直接影响和间接影响。直接影响指环境的直接因素对人 体健康与舒适的直接作用， 如室内良好的照明， 特别是利用自然光可以促进人们的健康; 人们喜欢的室内布局和色彩可以缓解工作时的紧张情绪; 室内适宜的温、湿度和清新的空气 能提高人们的工作效率等。间接影响指间接因素促使缓解对人员产生的积极或消极作用，如 情绪稳定时适宜的环境使人精神振奋， 萎靡不振时不适宜的环境使人更加烦躁不安等。由 此可见， 提高室内环境品质， 可以增加室内人员的舒适度及健康保障， 避免病态建筑综 合症，从心理和生理两方面提高人员对环境的满意率。因此，在评价和分析一栋建筑物时， 应考虑使用室内环境品质这一概念。 4）室内空气污染的来源。根据各种污染物形成的原因和进入室内的不同渠道， 一般将 室内污染物分为室外来源、室内来源(非人体自身) 以及在室人员等几个方面。 （1）室外来源。这类污染物原本存在于室外环境中或其他的室内环境中， 一旦遇到机 会， 则可通过门窗、孔隙或管道缝隙等途径， 进入室内。 （2）室内来源。室内污染的来源除人体自身外主要包括以下几种途径：由室内进行的 燃烧或加热而生成；从室内各种化工产品中释放而出，室内生物性污染，家用电器的电磁辐 射；不良的暖通空调设备及系统； 2. 空气污染物种类及其所造成的污染 污染物主要包括固体颗粒、微生物和有害气体。如果考虑到其中微生物多依附于固体颗 粒或液滴传播， 也可将污染物分为颗粒污染物和有害气体污染物， 其中的颗粒污染物包括 固体颗粒和微生物。 当前人们认为各种挥发性有机物( VOC 表 2.3)、甲醛、氡、二氧化碳等气体会对人体产 生不良影响， 但具体是何影响， 许多方面还是未知。据测， 室内的有害气体有 300 多种， 将它们跟人体的不适感科学地结合起来是一项长期而艰巨的工作。另外，许多调查都显示， 即使人们抱怨很频繁， 但很多情况下并没有哪一种污染物单独超标。这一结果的最好解释 是由于多种而不是单独某一种污染物的影响才导致了对室内空气质量的抱怨， 但同时也使 得人们对现有污染物浓度指标的科学性和全面性提出怀疑。污染物的产排特性也是研究的一 个难点和重点。建材、装饰材料会产生多少污染物、污染物间如何相互反应等问题是解决污 染的关键。从传统上来讲， 控制污染源是避免污染的最好方式， 但对有害气体的污染控制 很难采用这种方式。这就需要将污染物的产排特性弄清， 以利于采用其他手段。 主要有，气体污染物（氡，甲醛，挥发性有机物），气味─分子污染，悬浮颗粒物，空 气微生物，其他污染物（臭氧，烹调油烟，军团菌属，尘螨）等。 表 2.3 典型家庭用品和材料中 VOC 的释放量(中值， μg/ g)
2.1.2.2室内空气环境1.通风换气为保持和改善空气质量而采取的通风换气或空气调节措施，其主要目的都是为了提供呼吸所需要的新鲜空气、稀释室内气味和污染物、除去余热或余湿等。不同的是后者比前者在系统上更复杂一些，对空气的处理功能更强一些。通风系统按照通风动力的不同，可分为自然通风和机械通风两类。自然通风是依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差所造成的热压使空气流动的，机械通风是依靠风机造成的压力使空气流动的。而空气调节的意义在于使空气达到所要求的状态，对空气温度、湿度、空气流动速度及洁净度等进行人工调节与控制，以满足人体舒适和工艺生产过程的要求。现代空调系统有时还能对空气的压力、成分、气味及噪声等进行调节与控制。空气调节系统一般均由空气处理设备、空气输送管道以及空气分配装置所组成。2.通风量为了保证将足够的室外新鲜空气（新风）引入室内，置换室内已被污染的空气，以稀释和排除室内空气污染物，改善和维持良好的室内空气品质。对于过渡季（春、秋季），室内、外空气参数比较接近，通风换气除通风机械所需能量外，无其他能量消耗。而对于冬、夏季，室内、外状态参数相差很大，此时对供暖或供冷的建筑物进行通风换气，就要支付能量费用了。为减少通风所需能源消耗，就应降低换气量。同时应保证将室内的空气污染物稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所必须的换气量，见下表2.4-表2.7。表2.4CO,的发生量和必须的新风量不同C0允许浓度下必须的新风量【（h-人》]CO,发生量活动强度(m-h·人)0.1%0.15%02%静坐20.6128500144极轻24.714 410.20.0173轻0. 02332. 919 213. 5中等58.634224.10.041重Q0748106962344表2.5为除去臭气所需的新风量表表2.6不同吸烟程度的必要新风量每人占有气体体积新风量【（·人]必要新风量设备吸烟值(人)[m（人)]成人少年吸烟程度适用例子最小值~支（人）2.842.549.2推荐值5.727. 035. 4无空调20.4&3288非常多交易所、会议室51~853~5114. 012.0多186办公室、旅馆客房42~512.5~3冬季5.720.4一般办公室20~2612~L6有空调夏季5.7≤68有时商店、银行营业室13~170.8~1.03.换气次数当缺乏计算通风量的资料，如散入室内的污染物量无法具体计算，或有其他困难时，全面通风量可按类似房间换气次数的经验数值进行计算。这也是工程上常用的估算方法。所谓换气次数，就是通风量G（m/h）与通风房间体积V（m）的比值，即换气次数n=G/V（次/h)。各种房间的换气次数详见表2.8。根据换气次数和房间体积，便可计算出房间的通风换气量。- 32 -
- 32 - 2.1.2.2 室内空气环境 1.通风换气 为保持和改善空气质量而采取的通风换气或空气调节措施， 其主要目的都是为了提供 呼吸所需要的新鲜空气、稀释室内气味和污染物、除去余热或余湿等。不同的是后者比前者 在系统上更复杂一些， 对空气的处理功能更强一些。 通风系统按照通风动力的不同， 可分为自然通风和机械通风两类。自然通风是依靠室 外风力造成的风压和室内外空气温度差所造成的热压使空气流动的; 机械通风是依靠风机 造成的压力使空气流动的。而空气调节的意义在于使空气达到所要求的状态，对空气温度、 湿度、空气流动速度及洁净度等进行人工调节与控制， 以满足人体舒适和工艺生产过程的 要求。现代空调系统有时还能对空气的压力、成分、气味及噪声等进行调节与控制。空气调 节系统一般均由空气处理设备、空气输送管道以及空气分配装置所组成。 2. 通风量 为了保证将足够的室外新鲜空气(新风) 引入室内， 置换室内已被污染的空气， 以稀 释和排除室内空气污染物， 改善和维持良好的室内空气品质。对于过渡季(春、秋季)， 室 内、外空气参数比较接近， 通风换气除通风机械所需能量外，无其他能量消耗。而对于冬、 夏季， 室内、外状态参数相差很大， 此时对供暖或供冷的建筑物进行通风换气， 就要支 付能量费用了。为减少通风所需能源消耗， 就应降低换气量。同时应保证将室内的空气污 染物稀释到卫生标准规定的最高允许浓度以下所必须的换气量，见下表 2.4-表 2.7。 表 2.4 CO2 的发生量和必须的新风量 表 2.5 为除去臭气所需的新风量表 表 2.6 不同吸烟程度的必要新风量 3. 换气次数 当缺乏计算通风量的资料， 如散入室内的污染物量无法具体计算， 或有其他困难时， 全面通风量可按类似房间换气次数的经验数值进行计算。这也是工程上常用的估算方法。所 谓换气次数，就是通风量 G ( m3 / h) 与通风房间体积 V ( m3 ) 的比值，即换气次数 n = G/ V (次/ h)。各种房间的换气次数详见表 2.8。根据换气次数和房间体积， 便可计算出房间的通 风换气量
表2.7不同房间新鲜空气需要量新风量新风量[（·人）]3/(B·人））建筑物类型吸烟情况建筑物类型吸烟情况最适适少S3518舞厅33公寓有一此有一线18般办公室有些2518435医院大病房18个人办公室大量5025医院小病房K5040产重8050医院手术室天B7m/(al-h)会议室有一些640大量5030旅馆客房百货公司无129252 0旅馆餐厅、宴会厅有一些20零售商店意1713旅馆自助餐厅有一些1715理发店大量25/A影院有一些2 517美容厅17R会堂有一些26表2.8居住及公用建筑物通风换气次数房间名称换气次数（次h）房间名称换气次数(次/6)住宅、宿舍的卧室10托儿所活动室1 53一般饭店、旅馆的卧室05~10学校教室L 01高级饭店、旅馆的卧室图书室、阅览室住宅厨房3学生宿舍25商店营业厅1. 5图书馆报告厅2档案库图书馆书库05~11~3筷车（机）厅3地下停车库5~64.通风与气流分布对空气质量的影响房间所需的通风换气量，可以通过机械通风、自然通风和空调新风系统输送到室内。机械通风和空调新风系统均设有风机等动力装置以强迫空气流动，因此它们的运行需要消耗能量，运行管理较为复杂。自然通风是一种比较经济的通风方式，它不消耗动力，也可以获得较大的通风换气量。自然通风换气量的大小与室外气象条件、建筑物自身结构密切相关。1）自然通风的作用原理：如果建筑物外墙上的窗孔两侧存在压力差AP，就会有空气流过该窗孔，空气流过窗孔时的阻力就等于AP，通风原理示意见图2.9。PPbJ中和面twPutnPaP.PLa热压作用下自然通风余压沿房间高度的变化图2.9通风原理示意2）室外气流与建筑物相遇时，将发生绕流，经过一段距离后，气流才恢复平行流动，见图2.10。由于建筑物的阻挡，建筑物四周室外气流的压力分布将发生变化，迎风面气流-33 -
- 33 - 表 2.7 不同房间新鲜空气需要量 表 2.8 居住及公用建筑物通风换气次数 4. 通风与气流分布对空气质量的影响 房间所需的通风换气量， 可以通过机械通风、自然通风和空调新风系统输送到室内。 机械通风和空调新风系统均设有风机等动力装置以强迫空气流动， 因此它们的运行需要消 耗能量， 运行管理较为复杂。自然通风是一种比较经济的通风方式， 它不消耗动力， 也 可以获得较大的通风换气量。自然通风换气量的大小与室外气象条件、建筑物自身结构密切 相关。 1）自然通风的作用原理：如果建筑物外墙上的窗孔两侧存在压力差 ΔP， 就会有空气 流过该窗孔， 空气流过窗孔时的阻力就等于 ΔP，通风原理示意见图 2.9。 热压作用下自然通风 余压沿房间高度的变化 图 2.9 通风原理示意 2）室外气流与建筑物相遇时，将发生绕流，经过一段距离后，气流才恢复平行流动， 见图 2.10。由于建筑物的阻挡， 建筑物四周室外气流的压力分布将发生变化，迎风面气流
受阻，动压降低，静压增高，侧面和背风面由于产生局部涡流静压降低。和远处未受于扰的气流相比，这种静压的升高或降低统称为风压。静压升高，风压为正，称为正压；静压下降，风压为负，称为负压。风压为负值的区域称为空气动力阴影。因此，某一建筑物周围的风压分布与该建筑的几何形状和室外的风向有关。3）如果某一建筑物受到风压热压的同时作用时，外围护结构上各窗孔的内外压差就等于各窗孔的余压和室外风压之差。但由于室外风的风速和风向是经常变化的，不是一个可靠的稳定因素。为了保证自然通风的设计效果，根据供暖通风和空气调节设计规范的规定，在实际计算时仅考虑热压的作用，风压一般不予考虑。但是必须定性地考虑风压对自然通风的影响。(b)(d)(e)图2.11室内气流分布图示图2.10建筑物四周的气流分布3）自然通风的组织。房间要取得良好的自然通风，最好是组织穿堂风。所谓穿堂风，是指风从迎风面的进风口吹入，穿过建筑物房间从背风面的出风口吹出。穿堂风的气流路线应流过人经常活动的范围，而且要造成一定的风速，风速0.3～1.0m/s为最好。对有大量余热和污染物产生的房间，组织自然通风时，除保证必须的通风量外，还应保证气流的稳定性和气流线路的短捷。（1）建筑朝向、间距及建筑群的布局。建筑朝向选择的原则是：既要争取房间的自然通风，也要考虑防止太阳辐射以及暴雨的袭击等。因为建筑物迎风面最大的压力是在与风向垂直的面上，所以在夏季有主导风向的地区，对单独的或在坡地上的建筑物，应使房屋纵轴尽量垂直于夏季主导风向。夏季，我国大部分地区的主导风向都是南、偏南或东南。因而，在传统建筑中朝向多偏南。从防太阳辐射角度来看，也以将建筑物布置在偏南方向较好。在有水陆风、山谷风等地方风的地区，应争取建筑朝向地方风向，或把它引导入室，使房屋在白天和夜间都可能有风吹入。（2）建筑的平面布置与面处理。建筑物的平、部面设计，也在很大程度上影响房间的自然通风。因此，在满足使用要求的前提下，应尽量做到有利于自然通风。建筑物主要的房间应布置在夏季的迎风面，背风面则布置辅助用房。当房间进气口位置不能正对夏季风向时，可用台阶式平面组合，以及设置导流板、绿化等方法。4）气流分布的确定。自然通风与建筑结构密切相关。房间的开口和通风构造措施等，影响着通风气流的组织，同时也决定了房间自然通风的气流分布。现对此作一定性分析。房- 34 -
- 34 - 受阻， 动压降低， 静压增高， 侧面和背风面由于产生局部涡流静压降低。和远处未受干 扰的气流相比， 这种静压的升高或降低统称为风压。静压升高， 风压为正， 称为正压; 静 压下降， 风压为负， 称为负压。风压为负值的区域称为空气动力阴影。因此，某一建筑物 周围的风压分布与该建筑的几何形状和室外的风向有关。 3）如果某一建筑物受到风压热压的同时作用时， 外围护结构上各窗孔的内外压差就等 于各窗孔的余压和室外风压之差。但由于室外风的风速和风向是经常变化的， 不是一个可 靠的稳定因素。为了保证自然通风的设计效果，根据供暖通风和空气调节设计规范的规定， 在实际计算时仅考虑热压的作用， 风压一般不予考虑。但是必须定性地考虑风压对自然通 风的影响。 图 2.10 建筑物四周的气流分布 图 2.11 室内气流分布图示 3）自然通风的组织。房间要取得良好的自然通风， 最好是组织穿堂风。所谓穿堂风， 是指风从迎风面的进风口吹入， 穿过建筑物房间从背风面的出风口吹出。穿堂风的气流路 线应流过人经常活动的范围， 而且要造成一定的风速， 风速 0.3～1.0m/s 为最好。对有大 量余热和污染物产生的房间， 组织自然通风时， 除保证必须的通风量外， 还应保证气流 的稳定性和气流线路的短捷。 （1）建筑朝向、间距及建筑群的布局。建筑朝向选择的原则是: 既要争取房间的自然 通风， 也要考虑防止太阳辐射以及暴雨的袭击等。因为建筑物迎风面最大的压力是在与风 向垂直的面上， 所以在夏季有主导风向的地区， 对单独的或在坡地上的建筑物， 应使房 屋纵轴尽量垂直于夏季主导风向。夏季，我国大部分地区的主导风向都是南、偏南或东南。 因而， 在传统建筑中朝向多偏南。从防太阳辐射角度来看， 也以将建筑物布置在偏南方向 较好。在有水陆风、山谷风等地方风的地区， 应争取建筑朝向地方风向，或把它引导入室， 使房屋在白天和夜间都可能有风吹入。 （2）建筑的平面布置与剖面处理。建筑物的平、剖面设计， 也在很大程度上影响房间 的自然通风。因此， 在满足使用要求的前提下， 应尽量做到有利于自然通风。建筑物主要 的房间应布置在夏季的迎风面， 背风面则布置辅助用房。当房间进气口位置不能正对夏季 风向时， 可用台阶式平面组合， 以及设置导流板、绿化等方法。 4）气流分布的确定。自然通风与建筑结构密切相关。房间的开口和通风构造措施等，影 响着通风气流的组织， 同时也决定了房间自然通风的气流分布。现对此作一定性分析。房
间开口尺寸的大小，直接影响风速及进风量。开口大，则流场较大，缩小开口面积，流速虽相对增加，但流场缩小，如图2.12~图2.15所示。(b)(a)图2.12窗扇对气流流动的影响(6)(a)(d)(c)图2.13窗户形式对气流分布的影响(a)(a)(b)(b)(c)(c)(d)(d)图2.14开口高低对气流分布的影响图2.15水平遮阳板对气流分布的影响5）气流分布性能的评价。不同的气流分布方式将涉及到整个房间的通风有效性，通风有效性主要是指换气效率和通风效率。它取决于气流分布特性、污染源散布特性以及二者之间的相互关系。不同送风方式下的效率等关系示意见图2.16所示。-35-
- 35 - 间开口尺寸的大小， 直接影响风速及进风量。开口大， 则流场较大; 缩小开口面积， 流 速虽相对增加， 但流场缩小， 如图 2.12～图 2.15 所示。 图 2.12 窗扇对气流流动的影响 图 2.13 窗户形式对气流分布的影响 图 2.14 开口高低对气流分布的影响 图 2.15 水平遮阳板对气流分布的影响 5）气流分布性能的评价。不同的气流分布方式将涉及到整个房间的通风有效性，通风 有效性主要是指换气效率和通风效率。它取决于气流分布特性、污染源散布特性以及二者之 间的相互关系。不同送风方式下的效率等关系示意见图 2.16 所示