,
随着锻炼人群数量逐步增加，一些城市不同类型的商业健身房(馆)数量和规模也逐步扩大，成为城镇居民体育健身活动的主要场所。近年来，随着塑胶地板等室内装饰装修材料及橡胶制品健身器械的广泛应用，各种材料释放出甲醛、苯、挥发性有机化合物、氨等大量有害气体，加之场地限制，锻炼人员密集，导致二氧化碳(CO2)浓度较高，平时又很少通风换气，使得这些有害气体无法及时排出，累积造成含量超标，严重污染了健身房(馆)的空气环境。然而，广大群众在商业健身房(馆)进行体育锻炼时，并未意识到健身房(馆)空气污染给他们造成间接或直接的危害。环境卫生质量的好坏直接影响人们的身体健康[1]，空气质量下降导致人们的呼吸系统、肺及对环境污染敏感的免疫系统疾病。如甲醛对人体呼吸道粘膜有强烈的刺激性，可使人感到头疼、恶心、咳嗽及皮肤过敏，影响中枢神经、呼吸系统、心血管和免疫功能，严重时可导致死亡[2]。经常在受污染环境下运动健身，机体吸入的有毒物质会更多，更容易诱发或加重呼吸、心血管及神经系统疾病[3]。因此，不同程度的健身效果在一定程度上依赖于良好的卫生环境，即人体锻炼时所处的环境条件是运动促进健康的基本保证[4]。研究健身房(馆)空气质量，对于指导健身房(馆)的建设和不同人群的运动健身都有非常重要的意义。基于此，本研究对某城市10家商业健身房(馆)的运动环境与空气质量进行检测与评价，并根据其现状提出相应的建议。
1 对象与方法 1.1 对象本研究按面积大小选取某城市不同星级且营业一年以上的10家商业健身房(馆)为研究对象(表 1)，2015年8—9月对其不同功能区进行环境和空气质量检测与评价。
| 商业健身房(馆)名称 | 星 级 | 测试功能区 |
| 健美中心 | 三星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区、体质检测区、浴室 |
| 健康俱乐部 | 二星级 | 健身操和形体舞蹈练习区、心肺功能练习区、按摩室 |
| 健身房 | 三星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区、按摩室 |
| 瘦身中心 | 三星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区、体质检测区、按摩室 |
| 形体美俱乐部 | 二星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区、体质检测区 |
| 大众健美班 | 二星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区、体质检测区、按摩室 |
| 瑜伽会所 | 三星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区 |
| 女子形体健美班 | 一星级 | 心肺功能练习区、浴室 |
| 健美宫 | 三星级 | 健身操和形体舞蹈练习区、心肺功能练习区、浴室 |
| 健身中心 | 三星级 | 伸展练习区、心肺功能练习区、按摩室 |
| 注：健身房(馆)面积＜500 m2为一星级、500 ～1 000 m2为二星级、1 000～1 500 m2为三星级 | ||
1.2 方法 1.2.1 测试指标及仪器
按照2002年国家颁布的《室内空气质量标准》(GB 9663-1996)[5]附A—《室内空气监测技术》中体育馆及健身房室内环境采样标准，选取温度、相对湿度、风速、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、可吸入颗粒物(PM2.5)、甲醛、细菌总数8个测试指标。各仪器在采样前均经过国家法定计量检定机构检定合格，相关指标及仪器见表 2。
| 测量指标 | 测量仪器 |
| 温度℃ | Center310温度计(广州中美电子科技有限公司) |
| 相对湿度% | RH511手提式温湿仪器(深圳市鑫博恒业科技有限公司) |
| 风速(ms) | TY—9900数字风速仪(苏州奇乐电子科技有限公司) |
| CO% | GXH-3011A CO型便携式红外线分析器(厦门欣锐仪器仪表有限公司) |
| CO2% | GX H-3010E CO2型便携式红外线分析器(厦门欣锐仪器仪表有限公司) |
| PM2.5(mgm3) | P—5L2C型数字粉尘仪(青岛精诚仪器仪表有限公司) |
| 甲醛(mgm3) | XP—308B便携式甲醛检测仪(广州君达仪器仪表有限公司) |
| 细菌总数(CFU m3) | JC512-Profile-1X—细菌总数速测仪(北京百万电子科技中心) |
1.2.2 采样方法
本研究采用连续采样法，根据所测试室内面积，小于50 m2设1个采样点，面积在50 m2～100 m2设3个采样点，面积大于100 m2设5个采样点。采样点均在对角线或梅花式均匀分布，且均避开通风口，离墙体距离0.5 m。采样在一天内上午、下午各进行1次；相对温度、湿度、CO浓度和CO2浓度的采样时间分别为开馆前和开馆运动后1 h，相对温度和湿度读取10 min的即时数据，CO浓度和CO2浓度读取测量45 min即时数据；甲醛的采样时间均选取开馆后运动1 h内的测量数据；PM2.5、细菌总数除测量日平均浓度外，加测开馆前和开馆运动1 h后45 min的浓度值。
1.2.3 评价指标健身房(馆)内的伸展练习区、心肺功能练习区、体质检测区、健身操和形体舞蹈练习区、按摩室根据国家《室内空气监测技术》[5]中对体育馆内环境采样标准进行评价(表 3)，浴室依据《公共浴室卫生标准》(GB 9665-1996)[5]进行评价。
| 测量指标 | 评价标准 |
| 温度℃(采暖地区冬季) | 16～24 |
| 相对湿度%(采暖地区冬季) | 40～80 |
| 风速(ms) | ≤ 0.5 |
| CO%，1h均值 | ≤ 10 |
| CO2%，日平均值 | ≤ 0.10 |
| PM2.5(mgm3)，日平均值 | ≤ 0.25 |
| 甲醛(mgm3)，1 h均值 | ≤ 0.12 |
| 细菌总数(CFUm3)，日平均值 | ≤ 2500 |
1.2.4 质量控制
测试人员在测试前均通过专业技术人员培训，明确测试目的、计划安排、检测技术要求、规范记录等，以确保工作质量。采样器的流量于每次采样之前进行流量校正。在采样过程设立空白样品，按总样本含量的5%设重复样本。方法的准度和精度均符合测试要求。
1.2.5 统计分析所有数据均采用SPSS 13.0软件进行统计分析。各个健身房(馆)不同功能区每项测试指标数据统计后均取平均值，其结果用平均值±标准差(x±s)表示。
2 结果 2.1 商业健身房(馆)内物理参数检测结果研究对每个健身房(馆)各功能区温度、相对湿度、风速等物理参数进行了测定(表 4)。商业健身房(馆)每个功能区在有运动者，尤其是在开馆运动1 h后其温度、湿度、风速都升高，且每个功能区的温度、湿度及风速值不同，其中健身操和体育舞蹈练习区的温度、湿度、风速超过国家体育场馆空气质量最高标准，按摩室的温度、湿度超过国家室内空气最高标准。
| 温度℃ | 相对湿度% | 风速(ms) | |||||||
| 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | |
| 伸展练习区 | 18.56±2.24 | 23.57±3.26 | 0 | 30±2.08 | 40±3.54 | 0 | 0.08±0.004 | 0.2±0.008 | 0 |
| 心肺功能练习区 | 19.54±3.21 | 22.84±2.25 | 0 | 30±3.56 | 50±2.41 | 0 | 0.09±0.006 | 0.3±0.002 | 0 |
| 体质检测区 | 16.32±2.14 | 17.52±3.41 | 0 | 30±3.56 | 40±4.12 | 0 | 0.2±0.003 | 0.4±0.001 | 0 |
|
健身操和形体 舞蹈练习区 | 20.56±3.25 | 27.14±2.53 | 13.08 | 30±2.15 | 50±2.54 | 0 | 0.3±0.002 | 0.6±0.004 | 20.0 |
| 按摩室 | 23.22±2.63 | 28.21±3.42 | 17.54 | 40±1.24 | 90±2.14 | 12.5 | 0.02±0.001 | 0.04±0.002 | 0 |
| 浴室 | 24.25±2.14 | 29.42±2.34 | 0 | 80±2.24 | 100±3.25 | 0 | 0.07±0.001 | 0.09±0.003 | 0 |
2.2 商业健身房(馆)内CO、CO2检测结果
对健身房(馆)各功能区CO和CO2浓度进行测定(表 5)。商业健康房(馆)各功能区中CO浓度均值在开馆运动1 h时后均有所升高，但不明显，符合《公共场所卫生标准》(GB 9668-2002)[5]中对体育馆卫生环境的规定。商业健身房(馆)各功能区中CO2浓度均值在开馆前较低，符合国家规定标准，但在开馆运动1 h后，其均值升高，且各功能区的CO2浓度均值都超过国家规定标准，健身操和形体舞蹈练习区超标率达80%。
| CO% | CO2% | |||||
| 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | |
| 伸展练习区 | 5.6±0.75 | 5.6±0.85 | 0 | 0.097±0.03 | 0.16±0.06 | 60.0 |
| 心肺功能练习区 | 5.5±0.56 | 5.5±0.85 | 0 | 0.097±0.02 | 0.17±0.05 | 70.0 |
| 体质检测区 | 5.8±0.65 | 5.8±0.76 | 0 | 0.098±0.05 | 0.15±0.06 | 50.0 |
| 健身操和形体舞蹈练习区 | 5.7±0.54 | 5.8±0.68 | 0 | 0.098±0.04 | 0.18±0.05 | 80.0 |
| 按摩室 | 5.6±0.54 | 5.6±0.69 | 0 | 0.097±0.06 | 0.13±0.07 | 30.0 |
| 浴室 | 5.8±0.65 | 5.8±0.87 | 0 | 0.098±0.04 | 0.12±0.06 | 20.0 |
2.3 商业健身房(馆)内PM2.5、甲醛、细菌总数检测结果
对健身房(馆)各功能区的PM2.5、甲醛、细菌总数进行检测(表 6)。商业健身房(馆)内各功能区可吸入颗粒物均值在开馆前均符合国家规定标准，但在开馆运动1 h后，其均值升高，且除按摩室、浴室外，其它功能区都超出国家规定标准。甲醛均值在开馆运动1 h后均超出国家规定标准值，超标率均在40%以上。细菌总数均值在开馆前均符合国家规定标准，在开馆运动1h后，其均值均出现上升趋势，但除健身操和形体舞蹈练习区超过国家规定标准外，其余功能区均符合国家规定标准。
| PM2.5( mgm3) | 甲醛( mgm3) | 细菌总数(CFUm3) | |||||||
| 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | 开馆前 | 运动1 h后 | 超标率% | |
| 伸展练习区 | 0.20±0.07 | 0.30±0.08 | 20.0 | 0.10±0.04 | 0.18±0.05 | 50.0 | 890±12.6 | 1 562±24.1 | 0 |
| 心肺功能练习区 | 0.19±0.03 | 0.33±0.02 | 32.0 | 0.11±0.02 | 0.19±0.03 | 58.3 | 820±23.8 | 1 452±25.3 | 0 |
| 体质检测区 | 0.19±0.08 | 0.31±0.02 | 24.0 | 0.11±0.05 | 0.17±0.04 | 41.7 | 901±25.4 | 1 563±25.6 | 0 |
|
健身操和形体 舞蹈练习区 | 0.22±0.06 | 0.35±0.07 | 40.0 | 0.12±0.06 | 0.19±0.05 | 58.3 | 1 243±23.9 | 2 610±48.6 | 4.4 |
| 按摩室 | 0.17±0.02 | 0.18±0.03 | 0 | 0.10±0.01 | 0.17±0.02 | 41.7 | 870±23.6 | 1 023±23.8 | 0 |
| 浴室 | 0.16±0.06 | 0.18±0.01 | 0 | 0.10±0.03 | 0.17±0.01 | 41.7 | 890±24.1 | 1 031±25.6 | 0 |
3 讨论
人体运动最适宜的环境温度为5℃～13.9℃(凉爽)或4℃～18℃(温和)，空气湿度为45％～55％。这是由于在此温度、湿度下，机体才能通过多种途径把体内产生的热量和水分散失到外界，保持人体的体温恒定[6]。高温和高湿均会严重阻碍机体散热，使体温不断升高，严重时甚至会发生衰竭或中暑[7]。本次调查发现，商业健身房(馆)每个功能区在有运动者尤其是在开馆运动1 h后，其温度、湿度、风速都升高，且个别功能区超过国家标准，与王生军[8]、王跃[9]的测定结果一致。引起健身房(馆)温湿度上升的主要原因一是由于健身人群在运动后，机体代谢活动增强，产热增加，这些热量以不同的方式散发到周围环境中，使得健身房(馆)的温度快速上升。常人安静时身体产热1.5 kcalmin，而在中等强度运动时，产热15 kcalmin [10]。二是由于场馆空间较小、健身人群密集、加之开窗通风不够，导致室内外空气不流通所致。因此健身房(馆)要通过一定措施调节室内温湿度，如适时使用空调、及时开窗透气等措施，保持室内空气清新，温湿度适宜，从而有利于健身人群的身体健康。
对商业健身房(馆)各功能区的CO 和CO2浓度测试，各功能区中CO浓度均值在开馆运动1 h时后均有所升高，但符合国家标准，这主要是因为健身会馆内无明显CO污染源，而人体运动对CO浓度无影响，故开馆营业前后二者差异不显著。CO2浓度均值在开馆运动1 h后，其均值升高，且各功能区的CO2浓度均值都超过国家规定标准。CO2浓度均值升高的主要原因是商业健身房(馆)各功能区面积小而锻炼人群较多，人体呼出的气体含有大量的CO2，加之个别商业健身房通风系统不完善，空气流通不畅，使得室内CO2较难排出；其次是部分商业健身房(馆)锻炼的人群有吸烟现象。空气中高浓度的CO2会对人体产生较大影响，当浓度大于0.15%时，会导致人体呼吸困难、呼吸频率加快[11]。而人体在CO2浓度大于0.07%的环境中进行力竭性运动后，血乳酸和心率明显升高，且恢复较慢[12]。CO2浓度是衡量室内健身房(馆)空气质量的指标之一，一般要求浓度不超过0.15%，所以室内健身房(馆)应安装良好的通风设备和对流装置，以保持空气能很好流通。
人体处于安静状态时，吸入体内大约9%的PM2.5沉积在肺部[13]。人体运动时呼吸频率与肺通气会增强，更有利于PM2.5的吸入，对人体健康的危害更大[14]。且随着运动强度的增强，PM2.5在肺部沉积的量将增强[15]，运动达到高强度时PM2.5在气道中的沉积量会增强到安静状态的 6～10倍[16]。由此可见，大量的PM2.5不但会影响健身人群的锻炼效果，而且会影响他们的身体健康。本次调查发现，商业健身房(馆)内各功能区可吸入颗粒物均值在开馆运动1 h后，其均值升高，且除按摩室、浴室外，其它功能区都超出国家规定标准。分析认为，造成可吸入颗粒物浓度升高的主要原因是环境卫生打扫不彻底，地面原本滞留的灰尘较多，当密集人群锻炼时，地面灰尘扬起，加之室内通风系统不佳，最终导致空气中可吸入颗粒物浓度升高。因此，健身房(馆)内应经常保持环境清洁，每天闭馆后尽可能地清除地面、墙壁、及器材上的灰尘，并对区域内健身器材、地板进行消毒，提醒健身者对负重器材轻拿轻放，以免制造较多的灰尘。
通过测试，商业健身房(馆)各功能区甲醛均值在开馆运动1 h后均超出国家规定标准值，且超标率均在40%以上，与陈金鳌、陆大江等[17-18]研究结果一致。健身房(馆)甲醛超标的主要原因是室内装饰装修材料及橡胶制品健身器械所释放，加之健身房(馆)通风设备不好，平时也很少开窗通风透气，使得室内空气甲醛浓度较高。机体长期接触甲醛时，呼吸道对入侵病原体感染的抵抗力明显降低，导致人体易反复发作上呼吸道感染，且每次持续时间较长[19]，严重影响人体健康。建议健身房(馆)装修时应尽量选用无公害、无污染的天然材料，装修后开窗透气一定时间后再投入使用，切记刚装修完毕就营业；其次应尽量选用符合国家标准的运动器械，以尽量减少甲醛的释放量；另外，完善通风设备，保持室内空气畅通，放置一定量绿色植物也是减少室内甲醛浓度的很好措施。
物体表面细菌总数越高时存在致病性可能越大[1]。商业健身房(馆)各功能区细菌总数均值在开馆前均符合国家规定标准，开馆运动1 h后，其均值均出现上升趋势，其主要原因一是随着健身人群活动量加大时，体表的排泄物及脱落物进入健身房(馆)；二是一些健身器械由于每天使用率较高，使得器械抓握把手上滞留了大量细菌。对此，商业健身房(馆)应加大日常管理，特别是对健身器械等每日彻底清洗消毒处理，不留死角。
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