早在20世纪70年代后期,在一些西方国家就出现了“室内空气质量(IAQ)”的说法。1958年,欧洲率先提出现代室内新风概念,并同时推出适用于各类场所的低噪音高静压送风机。当时出于节约能源的考虑,建筑物的气密性大大提高,由此带来室内通风率不足,致使室内空气污染事件频频发生。一些人出现头痛、干咳、皮肤干燥发痒、头晕恶心、注意力难以集中和对气味敏感等症状,这一被称为“致病建筑综合症”的状况在很多国家都有发生,各发达国家在这方面都有着惨痛的教训。这使得人们开始深入研究和探讨室内空气质量对人类健康的影响,污染物及其来源以及可行的解决途径等。
IAQ诱发的深层次问题:为什么传统建筑,自然通风建筑不会出现IAQ问题?为什么空调建筑要采用最小新风量?为什么要采用一次回风,二次回风,甚至无新风的家用空调?因为全新风空调能耗太大!为什么空调能耗太大?
目前思路局限性:现代建筑强调功能第一,外表第一:忽略建筑本体作用(热工性能与通风)使用期限缩短:降低造价,提高设备费用不合理的冷、热源偏重热湿交换效率,传统的空调设计思路,不合适的气流技术,错误的污染控制观念,目前控制误区,室内环境控制长期存在的问题:千方百计提高热湿处理效率,重视舒适热环境,忽视空气品质,重视室内污染,但不考虑室内多种长期低浓度污染,偏激的节能措施,目前研究局限性:局限于热舒适,忽视了身心健康,只考虑一时感觉,难以涉及常期感受,研究方法主要偏重于物理学方面,还不能全面考虑到生理学和心理学方面,使得热舒适理论不完善,控制技术有缺陷;目前技术局限性:不合理的技术标准、规范、导则,错误设计、不合适承建和不良的维护,将室内空气品质简单地认为一个通风问题(ASHRAE的最大的教训之一)改善室内空气品质实际上是一个系统工程,并不是单一的措施或方法能奏效(多因子,多途经地诱发了室内空气品质问题);现代人生活和工作方式的改变:如今人们在室内时间常超过80%,密闭或通风不良的室内某些污染物浓度超过室外。呼吸道是人免疫力最弱的途径。一个成年人平均呼吸次数为10~15min-1,每次需要0.5升空气,以平均70岁寿命来计算,每个人一生要用27万m3空气。这些空气进入人体内,在总表面积为60~80m2的肺泡里,经物理扩散进入体内交换;心理上、精神上长期受到不良影响,导致植物神经系统的紊乱,免疫力减退,造成在行为上和器官功能上的变化,所遭受的潜在危害是无法估量的。
要改善室内空气污染,提高室内空气质量的最直接有效的办法就是提高室内空气的流通。加快室内污染空气的排出,加速室外新鲜空气的注入。
一、开窗通风。这一最直接最原始的通风排气方法显然是不可取且弊端重重的。开窗通风风向气流盲目,混乱的气流可能把卫生间和厨房的异味带入客厅以及卧室,并夹带大量尘埃,在影响室内清洁卫生的同时也无法避免噪音污染;另外就是在使用冷热源设施时会造成能源浪费,这在讲究能源节约的现代社会显然是不可取的。况且室外空气不流动的闷热天气,即使开窗室内空气也不会产生对流。
二、使用换气扇。但是传统的换气扇虽然瞬时的排风量大,可无法连续排除室内的异味,时开时关的工作状态不能持续通风换气,通风范围狭小,且在无新风导入口时,排风阻力增大,效果大打折扣。
另外,传统的换气扇随着使用时间的增长,噪音问题会不断加重,且机器本身易损坏,后续维修费用成本高。
三、空气清洁清新剂。这就好比“掩耳铃”——喷射了空气清洁芳香剂后,相当于与原来浑浊的室内空气混合后添上“伪装”,麻痹嗅觉,而且清新剂本身就含有对人体有害的物质,室内空气质量更为下降,造成二次污染。
四、负离子发生器或空气净化设备。使用负离子发生器运行时产生的负离子很容易被正电荷中和,所以净化作用很有限,只能对原有的室内空气进行处理,随着室内空气污染度的增高,其处理能力也逐渐下降。另外,空气净化设备能吸附部分灰尘等有害物质,但没有吸附气体中有害物质并反复处理空气的能力,对于空气中的细菌病毒作用甚微。
五、小型的家用中央空调。虽然带回风口,但是它只是室内循环,无法同室外空气充分交换,因为没有排风,故此新风在正压区域难以送入,虽然略带新风但不能彻底改善室内空气质量,污浊空气无法迅速排出室外,这样室内所有的有害物质转来转去还是留在室内。
因此我们就必须有一种新的通风换气的形式来改善人们迫在眉睫的健康忧患。于是,在经济、科技发达又注重生活品质的欧洲就出现了住宅微循环空气置换系统,简称VMC,也就是通称的中央新风系统。它是持续而且能控制通风路径的通风方式,通过性能良好的风机和气流控制系统,使新风的更换完全得到控制,这种技术对室内温度的影响甚微。在不开窗的前提下全天24小时持续不断地将室内污浊空气及时排出,同时引入室外新鲜空气,并有效控制风量大小。