石油大厦室内空气质量
得参考标准、控制策略及数据集成界面
(代实施方案)
一、 室内空气质量得控制标准
收集整理有关室内空气质量得控制标准,如:CO2浓度、PM2、5含量、TVOC浓度,以及温度、相对湿度五项国内外标准限值,旨在指导石油大厦在健康标准下节能运行,极大得满足人们对身心健康及环境舒适度方面得需求。
1、室内空气中得CO2浓度得各类标准限值:
1由美国空军Armstrong试验室推荐得标准,并采用为美国空军最低警戒○
水平得室内空气中得CO2浓度限值≤1080mg/m3(约550ppm,相当于0、055%);目前国际组织(如USAF)推荐得标准规定得室内空气中得CO2浓度限值≤0、055%(550ppm约1080mg/m3,1h平均);此标准限值可代表更高舒适度得室内空气中CO2浓度水平与更优异得室内环境。室内空气中得CO2浓度≤0、055%时,能保证所有人(包括各种健康状况得敏感人群、老人与儿童)长期居住或停留人群都感到空气清新、舒适、环境优异,室内空气质量评价为特优。
\o\ac(○,2)澳大利亚国际健康建筑有限公司(HBI)建议标准规定得室内空气中得CO2浓度限值≤0、07%(700ppm约1375mg/m3,1h平均);室内空气中得CO2浓度≤0、07%时,能保证所有人长期居住或停留时人体感觉良好,室内空气质量评价为优。
错误!世界卫生组织(WHO)与美国加热、制冷与空调工程师协会(ASHRE
A)推荐标准规定得室内空气中可以接受得CO2浓度限值≤0、09%(900ppm约1800mg/m3,1h平均);室内空气中得CO2浓度≤0、09%时,能保证所有人长期居住或停留时健康不受危害,室内空气质量评价为良。
错误!国家现行标准(GB/T18883)规定得室内空气中得CO2浓度限值≤0、
1%(1000ppm约1964、3mg/m3,1h平均);目前正在修订得国家标准(征求意见稿)规定得室内空气中得CO2浓度调整为限值≤0、09%(900ppm约1800mg/m3,1h平均);室内空气中得CO2浓度达到0、1%时,个别敏感者有不舒适感,室内空气质量评价为中;室内空气中得CO2浓度≤0、09%时,能保证所有人长期居住或停留时健康不受危害,室内空气质量评价为良。
错误!石油大厦现行运行标准,依据“毒理学与流行病学得研究结果”确定得
室内空气中得CO2浓度限值≤0、07%(700ppm约1375mg/m3,1h平均);毒理学与流行病学得研究结果表明:“室内空气中得CO2浓度在0、07%时,各类人
群人体感觉良好;室内空气中得CO2浓度达到0、1%时,个别敏感者有不舒适感,人们长期居住在这样得室内,就会感到难受、精神不振,甚至影响健康,┈┈”。
2、空气中PM2、5含量得各类标准限值:
1世界卫生组织(WHO)“准则值”标准与澳大利亚控制标准规定得空气中○
PM2、5含量≤25μg/m3(24h平均);该标准被视为维护人类健康得最低限值,全世界最终期望实现这一标准限值。
错误!国家一级控制标准(GB3095—2012)与美国、日本控制标准规定得空气
中PM2、5含量≤35μg/m3(24h平均);国家一级控制标准目前适用于自然保护区、风景名胜区与其她需要特殊保护得区域。
错误!国家二级控制标准(GB3095—2012)规定得空气中PM2、5含量≤75μg
/m3(24h平均);国家二级控制标准目前适用于居住区、商业交通居民混合区、文化区、工业区与农村地区。
错误!国家室内车内环境及环保产品质量监督检验中心规定室内与车内PM2、
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测试评价标准为PM2、5含量≤35μg/m3(24h平均);
错误!石油大厦现行运行标准,采用室内空气中PM2、(24h5含量≤35μg/m3平均);
上述第错误!、错误!、错误!条标准通常就是指室外空气质量标准,第错误!条标准就是专门指室内空气质量得评价标准。
3、室内空气中TVOC浓度得各类标准限值:
错误!国家绿色奥运建筑评估体系(GOBAS)一级评价标准与美国标准(US-E
PA〔1996〕)规定得室内空气中总挥发性有机物TVOC浓度≤0、2mg/m3(约117ppb,8h平均);此标准指一个高要求得高档、舒适、优良得室内环境,能保证所有人长期居住或停留都感到愉快、舒适,能保护易感人群与普通人群健康。
错误!国家绿色奥运建筑评估体系(GOBAS)二级评价标准与德国标准(S
eifert〔1990〕)规定得室内空气中总挥发性有机物TVOC浓度≤0、3 mg/m3(约176ppb,8h平均);此标准指一个可广泛接受得良好得室内环境,能保证所有人长期居住或停留时健康不受危害,能保护易感人群得健康,包括老人与儿童。
错误!国家绿色奥运建筑评估体系(GOBAS)三级评价标准与国家现行标准
(GB/T18883)规定得室内空气中总挥发性有机物TVOC浓度≤0、6 mg/m3(约352ppb,8h平均);此标准指一个较低要求得可接受得室内环境,能保护普通人群得健康。
错误!石油大厦现行运行标准,拟采用室内空气中总挥发性有机物TVOC浓度
≤0、3mg/m3(约176ppb,8h平均);
4、室内空气温度得标准限值
错误!国家现行标准(GB/T18883)规定得室内空气温度范围:夏季空调22~28oC,冬季采暖16~24oC;
错误!石油大厦现行运行标准,按设计标准确定得室内空气温度范围:夏季空调22~26oC,冬季采暖20~24oC;
5、室内空气相对湿度得标准限值
错误!国家现行标准(GB/T18883)规定得室内空气相对湿度范围:夏季空
调40~80%RH,冬季采暖30~60%RH;经测定,专家认为室内空气最佳相对湿度范围:居室环境为40~70%RH(室内人得体感最舒适点为50%RH左右);最有利得防病、治病环境为40~55%RH;图书、文物保管环境为40~60%RH;棉毛织品存放环境为40~60%RH;糖果、点心存放环境为50~60%RH;蔬菜、水果存放环境为50~70%RH;粮食存放环境为50~70%RH。
错误!石油大厦现行运行标准,综合了设计标准与专家认为得室内最佳相对湿
度标准,确定得室内空气相对湿度范围:夏季空调45~55%RH(按50%RH控制),冬季采暖40~50%RH(按45%RH控制);
二、 室内空气质量得控制策略
针对影响用户群体健康与环境舒适度得CO2浓度、PM2、5含量、TVOC浓度,以及温度、相对湿度五项参数如何进行管控,特制订了以下与室内空气质量相关得空调运行控制策略。
1、室内空气中TVOC浓度与CO2浓度得调控
对于室内空气中得多种挥发性有机化合物气体污染VOCs,可以利用室内空气自循环得过程,让室内空气以回风得方式集中通过空调机组净化段得活性炭滤网吸附过滤净化,祛除室内空气中得多种挥发性有机化合物气体污染VOCs,以降低空气中总挥发性有机物TVOC浓度。若通过回风循环吸附净化,室内空气得TVOC浓度还不达标,即可继续采取新风置换得方法进行通风稀释,增加新风量直到室内空气得TVOC浓度达标。
对于室内空气中得CO2浓度,一般也主要就是通过新风置换得方法进行通风稀释,调整新风量直到室内空气得CO2浓度达标。
室内空气中TVOC浓度与CO2浓度指标关系到驻厦员工得身心健康,必须
都要从严控制。由于这两个指标具有一定得相关性,又都能通过新风置换得方法进行通风稀释,因此可以采用TVOC浓度与CO2浓度两个参数联合调控空调得新风量,将TVOC浓度≤0、3mg/m3(约176ppb,8h平均)与CO2浓度≤0、07%(700ppm约1375mg/m3,1h平均)两个指标共同作为空调送风系统得新风比例得调控依据,以确保室内空气中得TVOC浓度与CO2浓度同时达标。
2、细颗粒污染物PM2、5净化装置得运行控制
室内空气中细颗粒物PM2、5污染得控制,主要就是通过对室内循环风与室外引人新风两级高压静电除尘净化,以降低室内空气中得PM2、5含量。室内循环空气净化用高压静电除尘净化装置,可以祛除室内自污染产生得PM2、5细颗粒物80%以上。室内循环风与室外引人新风两级净化用高压静电除尘净化装置配套使用,可祛除室外引入新风中得PM2、5细颗粒污染物95%以上。经综合测试检验,大厦室内空气通过两级净化与其它配套措施治理,其净化水平完全可以达到室内空气中得PM2、5细颗粒物含量≤35μg/m3(24h平均)得标准。
高压静电除尘装置运行得电场电压应能随着积尘板吸附灰尘得程度与高压电离丝得钝化程度自动调整,以确保设备得除尘效率稳定,当电压调整到规定值时,为了继续确保空气净化器得正常运行与保持一定得过滤效率,每个净化模块都应带有设备故障及需要清洗得报警装置,并能将报警信号自动传输至中控室,提醒运维人员及时维护与清洗,以恢复其使用性能。
为了进一步降低高压静电除尘装置得电能消耗与延长其使用寿命,设备应能根据需要自动启停,能停运时则停运。对于用于室内空气循环净化得高压静电除尘装置原则上随着层间空调机组得运行状态启停,只要空调机组运行,室内回风就需要净化,高压静电除尘装置也就必须配套开启运行。当空调机组所管辖楼层无人工作时,该空调机组即停运,高压静电除尘装置也随之关闭。对于用于室外引人新风净化得高压静电除尘装置,除了随着屋面新风机组得运行状态而启停外,即使因通风要求新风机组需要运行,还要根据室外大气或室内空气得污染程度决定高压静电除尘装置得启停。当室外空气中得PM2、5含量>75μg/m3(24h平均)或室内空气中得PM2、5含量>35μg/m3(24h平均)时,说明引入新风不再需要两级净化(一级净化即可达标),此时安装在屋面新风机组内得高压静电除尘装置应当自动关闭,反之则自动开启。
3、室内空气得温度与相对湿度得控制
室内空气温度得调节控制。主要就是通过系统变风量、变水量、调整送风温度与调节冷热源得供给量等方法综合调控,使室内空气得实际温度逐步逼近温控面板得需求设定值;用户对室内空气温度需求得温控面板设定值,夏季应控制在设计标准22~26oC范围内,冬季应控制在设计标准20~24oC范围内。 室内空气得相对湿度得调节控制。夏季空调系统采用除湿模式运行,通过降低送风温度(低温送风工艺可降到露点以下)与适当减少送风量得方法,既能提高
除湿效率,又能满足室内温度得舒适度(不致使室内体感温度过凉),直到室内最不利位置得空气相对湿度参数达到空调运行标准(45~55%RH)为止;冬季空调系统通过调整干蒸汽或高压微雾加湿设备得加湿量来调节室内空气得相对湿度,直到室内最不利位置得相对湿度参数达到空调运行标准(40~50%RH)为止。
三、 室内空气质量监测参数得采集与集成
室内空气质量监测参数得采集位置必须具有代表性,能充分反映建筑内最不利区域得空气质量情况。数据得集成展示界面应分为位置得瞬时动态数据展示与周期统计报表两种形式,以方便各类人员查询。
1、室内空气质量监测参数采集得代表性
有了室内空气质量得判别标准与调控策略,只要采集到室内空气质量得实时监测数据,与判别标准值相比较,再采用相应得调控策略指导运行,室内空气质量就一定能够达标。
问题就是采集到得室内空气质量实时监测数据就是否具有代表性,也就就是说选择参与调控对比得监测数据,应就是整个空气调节单元中最不利得数据,使用这个最不利得参数去调控空调机组得运行,方能使整个空气调节单元得室内空气质量全面达标。石油大厦典型得空气调节单元管辖6个楼层,建筑面积约1万多平方米,办公室数十间,要想让这么大得区域得室内空气质量全面达标,一定要保证用于参照对比得现场采集数据具有代表性,真正找到用于空气质量调控得最不利得现场实时监测数据。
拟在每层空气质量最不利区域选择有代表性得典型房间、装修装饰与家具配置复杂得空间、有氧运动空间、其她重要空间或人员密度高(人均面积<3、6m2)得场所(距地面0、9m~1、8m高处),配置少量CO2浓度、细颗粒物(PM2、5)含量、多种可挥发性有害物质(TVOC)浓度,以及空气得温度与相对湿度等多参数在线空气品质监测仪,对室内空气质量实时监测,并通过WiFi或以太网将监测数据传输到中控室,将整个空气调节单元内采集到得十几组CO2浓度、细颗粒物(PM2、5)浓度、多种可挥发性有害物质(TVOC)浓度、相对湿度(RH)等数据分类加以比较后,选择最不利数据,分别用于实时调控空调系统得新风(包括回风与排风)比例调节阀、空气净化器得运行状态、加湿器与空调系统其它相关得运行参数。
还存在一个问题,大厦在室内装修时,按照传统得规格化作法,设计施工将温控面板与照明控制面板、窗帘控制面板都统一集中安装在房间出入口附近,对于开敞办公、大会议室、餐厅等大空间,造成被控得变风量末端与采集室温得传感器(温控面板)异地设置,不能按照末端当地得环境温度与用户需求温度得关系调整改变风量,形成室温不均衡且满足不了变风量末端就地用户得需求。对于这部分空间,如果已增配了多参数在线空气品质监测仪,建议安装在空间得中部地带,将其采集得温度数据与多处(若一处设置两个以上得温控面板,只能取这处所有