室内空气品质可直接影响人们的生理、心理及工作效率。随着人们对室内空气质量更高的要求,越来越多的场所采用集中空调通风系统进行通风并调节室内空气的温湿度。同时,由于其设计、安装等环节不合理而产生室内空气质量问题也倍受关注[1]。集中空调通风系统能否在运行中满足卫生要求很大程度上取决于设计,许多问题错过了设计阶段,待到竣工验收阶段就很难纠正,卫生评价和审核人员有责任和义务严格按照有关标准对其设计进行仔细校核。为此,在对上海市2014年—2015年 32 户公共场所集中空调通风系统设计分析和评价的基础上,总结了新风系统设计常见的卫生问题,提出相应措施建议。
1 对象与方法 1.1 评价依据 1.1.1 法律法规依据《中华人民共和国传染病防治法》(主席令[2004]第17号) [2]、《公共场所卫生管理条例实施细则》(卫生部令[2011]第80号) [3]、《上海市集中空调通风系统卫生管理办法》(沪府令[2011]第70号) [4]。
1.1.2 卫生规范依据《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(卫监督发[2012]第16号) [5]、《公共场所集中空调通风系统卫生学评价规范》(卫监督发[2012]第16号) [6]、《公共场所集中空调通风系统清洗消毒规范》(卫监督发[2012]第16号) [7]、《集中空调通风系统卫生管理规范》(DB31/405-2012) [8]。
1.1.3 设计规范依据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB 50736-2012) [9]、《公共建筑节能设计标准》(DGJ 08-107-2012)[10]。
1.2 评价对象及内容评价对象为全市 32 家公共场所集中空调通风系统中的新风系统。评价内容为新风量设计参数是否符合卫生标准要求,各分区新风量分配是否合理、是否存在疏漏,新风是否直接来自室外,新风口是否远离建筑物的排风口、开放式冷却塔和其他污染源,新风口是否设置防护网和空气过滤装置等。
1.3 评价方法采用检查表法,收集全市 32 家建设项目可行性研究报告、初步设计方案等资料,综合分析建设项目集中空调通风系统中新风系统存在的健康危害因素,做出评价结论,提出建议及措施。
2 结果 2.1 基本情况全市32 家建设项目集中空调通风系统中,变制冷剂流量多联式空调系统(VRV)加新风系统有 19 家采用,全空气式空调系统和风机盘管加新风系统分别有 14 家采用,吊挂式薄型空调箱加新风系统有 6 家采用;2 家设置了闭式冷却塔,10 家设置了开式冷却塔,21 家未设置冷却塔;功能区设置情况参看表 1。建筑面积小于 3 万的有 14 家,3万~5万平米的有 5 家,5万平米~10万平米的有 5 家,10 万平米以上的有 8 家。
场 所 | 卫生标准/[(m3/(h·p)] | 合格建筑/家 | 不合格建筑/家 | 合格率/% |
会议室 | ≥30 | 16 | 10 | 62 |
商 场 | ≥20 | 10 | 4 | 71 |
多功能厅 | ≥30 | 2 | 3 | 40 |
展 厅 | ≥20 | 8 | 3 | 73 |
影 院 | ≥20 | 4 | 2 | 67 |
餐 厅 | ≥20 | 21 | 0 | 100 |
泳 池 | ≥30 | 5 | 0 | 100 |
咖啡厅 | ≥20 | 5 | 0 | 100 |
2.2 新风系统设计分析与评价 2.2.1 新风量设计参数
在被调查的32家公共场所中,有21户(占66%)新风量设计参数低于《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(卫监督发[2012]第16号) [5]、《集中空调通风系统卫生管理规范》(DB 31/405-2012) [8]等卫生标准规范要求,评价结果见表 1。
2.2.2 新风量分配32家中有10家(占31%)机组新风量仅列于设备表中,这些新风在不同区域如何分配,设计图纸上未详细标明。有1家仅采用变风量空调系统,有17家仅采用定风量空调系统,有14家两者兼而有之。所设的定风量空调系统中,各新风系统服务区域单一的有4家。为使实际运行中新风量在不同服务区域的分配能按设计值进行,有25家采用手动多叶等风量调节阀,有2家采用了定风量阀。
2.2.3 区域新风量32家公共场所中,有4家设有大型商场和母婴室;4家设有大型商场,但未设母婴室;其他均未设大型商场。该4家大型商场所设母婴室紧邻卫生间设置,同卫生间共用排风系统,均未供给新风。另有9家遗漏了部分办公区新风供给,商铺、展厅也各有1家遗漏了新风供给。共计16家(占50%)存在疏漏办公、母婴室等场所新风系统设计的情况。
2.2.4 新风质量32家中新风直接取自室外的有27家(占84%)。从储物间间接取新风的有1家,新风井未通到室外的有2家,新风管未同百叶窗直接连接而从机房间接取新风的有3家。
新风系统均设有空气初效过滤装置的有19家;32家均设置有防雨百叶窗,但新风口设置防虫网的仅有4家。同时设置了防虫网和初效过滤器的仅有3家(占9%)。
有22家(占69%)新风口位置存在问题。新风口与冷却塔、垃圾房和停车场的距离不符合卫生标准要求的各有2家;与污染气体排风口距离不符合卫生标准要求的有16家,其中与地下车库排风口、餐饮油烟排放口、卫生间排风口距离不符合卫生标准要求的分别为4家、3家和2家,与商场等排风口、热交换机组排风口等相对较低污染气体的排放口间隔不符合卫生标准要求的户数共有12家。新风口紧邻机动车道的有7家。
新风口紧邻危险性气体排放口的有3家,其中1家紧邻燃气表房排风口(平时兼事故排风)、2家紧邻燃气锅炉房泄爆口。
3 讨论随着城市的发展,每年都会建造很多设有集中空调的建筑,其室内空气质量的好坏依赖于空调通风系统。新风系统是集中空调通风系统卫生学评价的重中之重。新风系统常见卫生问题是不能忽视的问题。
3.1 新风量设计参数设计人员在空调设计中采用《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB 50736-2012)[9],该规范第3.0.6条规定“高密人群建筑每人所需最小新风量应按人员密度确定,且应符合表 3.0.6-4规定”,该表新风量指标同上海市工程建设规范《公共建筑节能设计标准》(DGJ 08-107-2012)[10]中表 4.1.3-2保持一致。其中会议室、商场、展厅等的新风量指标与现行卫生标准《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(WS394-2012)[5]及上海市《集中空调通风系统卫生管理规范》(DB 31/405-2012)[8]所列的人均新风量最低限值指标不相符,见表 2,遵照设计规范和节能标准设计大多不能同时符合卫生的要求。
建筑类型 | 空调及节能设计标准 | 卫生标准 | ||
PF≤0.4 | 0.4<PF≤1.0 | PF>1.0 | ||
会议室、多功能厅 | 14 | 12 | 11 | 30 |
商场、展厅 | 19 | 16 | 15 | 20 |
影院、音乐厅 | 14 | 12 | 11 | 20 |
餐厅、咖啡厅 | 30 | 25 | 23 | 20 |
注:PF为人员密度(人/m2) |
设计人员对集中空调卫生规范不了解,设计时常不能同时符合卫生要求。建议建设系统相关主管部门通知设计单位或组织专业人员学习,将卫生标准规范的具体要求落实到工程设计当中;卫生部门增进与建设主管部门的沟通,加大宣传力度,让设计人员了解卫生要求。
3.2 新风量分配如果每个房间提供的新风量未明确,卫生评价人员无法按照设计图纸,逐一对建筑物内每个新风系统的新风量及其分配情况进行校核计算。暖通设计图纸对新风量的标注应详尽,从室外新风百叶获得多少新风一直到室内各个送风口送出的新风量,都应明确标注在图纸上。设计图纸中若找不到各场所分配的新风量,卫生评价人员应当要求项目建设方在设计文件中补充有关内容。
有时从图纸上看,新风量的取值并不低,但实际运行时却被抱怨新风量供应不足。暖通设计师一般会在送风支管上设置风量调节阀,期望通过后期的安装调试来保证风量分配。根据以往17家公共场所集中空调通风系统竣工验收时新风量实际抽样检测结果,有10家(占59%)发现送风管末端送风口所送的新风量低于设计值,不能满足卫生要求,需安装人员重新调试风量调节阀。风量调节阀调试时既不方便,精度又不理想;当设计风量较小时,调试更是困难。安装单位只能做到各送风口有风感。这种做法已不能很好的适应用户需求。需将风量调节阀换成定风量阀(一种能自动调节风量并保持风量恒定的装置)就可从设计角度来保证新风量分配,无需安装人员再去每个房间调节平衡。价格相对较高是影响定风量阀目前在工程上大量应用的重要原因。产品在不断更新换代,降低成本,设计也需紧跟时代步伐。
3.3 区域新风量母婴室近几年愈来愈多地出现在大型商场等公共场所,不仅是社会的需求,也是城市文明和人性化的体现。根据《无障碍设计规范》(GB 50763-2012)[11]的术语解释,母婴室是“设有婴儿打理台、水池、座椅等设施,为母亲提供的给婴儿换尿布、喂奶或临时休息使用的房间”。他可减少哺乳期女性在公共环境中可能引起的感染,避免当众喂乳引发的尴尬。为防止污染气体等从门、窗等缝隙渗入,对空气质量有要求的空调房间应保持正压,为防止臭气渗入其他房间,产生臭气的场所应保持负压。母婴室是婴儿进乳、喂乳母亲休息的场所,应供给新风、保持正压、避免卫生间臭气进入,而不应像卫生间那样维持负压。设计人员不应忽视母婴室的新风系统设计。
针对遗漏区域新风量设计这种常见现象,卫生评价人员应对各个分区的新风量供给情况进行仔细校核。
3.4 新风质量新风不直接取自室外已不多见,而忽视防护网和空气过滤装置的设计则是普遍现象。卫生评价人员应及时与设计人员沟通并提出修改完善相关设计内容的建议。
根据现行卫生标准《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(WS 394-2012)[5]第3.9条规定“集中空调系统的新风口应设置防护网和初效过滤器,并符合以下要求:设置在室外空气清洁的地点,远离开放式冷却塔和其他污染源”。上海市《集中空调通风系统卫生管理规范》(DB 31/405-2012)[8]更是提出了新风口与污染气体排气口、停车场、垃圾存储/回收区、冷却塔进/排气口等污染源最小间隔距离的要求:“新风口与污染气体排气口、垃圾存储/回收区、冷却塔进气口最小距离为5m,与停车场、冷却塔排气口最小距离为7.5 m”。
地下车库的机动车环道常被当作地下车库的自然补风通道,设计人员往往忽视汽车尾气的危害而将此车道作为新风的取风通道。新风易受汽车尾气的影响,质量无法保证,尤其是大型卖场等车流量较大的地下车库机动车道。卫生标准并未就新风口与机动车道的最小距离做出明确规定。参照世界空调界公认的最具权威性的机构—美国采暖,制冷与空调工程师学会(ASHRAE)的标准[12],新风口与高车流量车道间的最小距离为7.5 m。
卫生标准并未就新风口与危险性气体排放口的最小距离做出明确规定。从安全角度考虑,防止系统运行时排出的有毒及爆炸性气体危及人身安全和由于气流短路对送风空气质量造成影响,《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB 50736-2012)[9]第6.3.9条对事故排风口的布置有如下规定:“排风口与机械送风系统进风口的水平距离不应小于20 m;当水平距离不足20 m时,排风口必须高出进风口,并不得小于6 m”。
建议卫生标准进一步明确机动车道、危险性气体排风口等与新风口的最小距离要求。对于标准规范未作定量规定的,设计评价或审查时不妨先采用建筑设计规范等的相关要求进行,但最好的办法还是由卫生部门制定出相应标准。
[1] | 熊文艳, 赖肖, 陈海婴, 等. 南昌市建设项目集中空调通风系统预防性卫生学评价分析[J]. 环境卫生学杂志, 2012, 2 (5): 218–220. |
Click to display the text | |
[2] | 全国人民代表大会常务委员会.中华人民共和国传染病防治法[S].北京:法律出版社,2004.(请核对文献类型) |
Click to display the text | |
[3] | 中华人民共和国卫生部.中华人民共和国卫生部令[2011] 第80号公共场所卫生管理条例实施细则[S].北京:中华人民共和国卫生部,2011.(请核对修改是否正确) |
Click to display the text | |
[4] | 上海市人民政府.沪府令[2011] 第70号上海市集中空调通风系统卫生管理办法[S].上海:上海市人民政府,2011.(请核对修改是否正确) |
Click to display the text | |
[5] | 中华人民共和国卫生部.WS 394-2012公共场所集中空调通风系统卫生规范[S].北京:中国标准出版社,2013. |
Click to display the text | |
[6] | 中华人民共和国卫生部.WS/T 395-2012公共场所集中空调通风系统卫生学评价规范[S].北京:中国标准出版社,2013. |
Click to display the text | |
[7] | 中华人民共和国卫生部.WS/T 396-2012公共场所集中空调通风系统清洗消毒规范[S].北京:中国标准出版社,2013. |
Click to display the text | |
[8] | 上海市质量技术监督局.DB 31/405-2012集中空调通风系统卫生管理规范[S].北京:中国标准出版社,2012. |
Click to display the text | |
[9] | 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50736-2012民用建筑供暖通风与空气调节设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012. |
Click to display the text | |
[10] | 上海市城乡建设和交通委员会.DGJ 08-107-2012公共建筑节能设计标准[S].北京:中国标准出版社,2012. |
Click to display the text | |
[11] | 中华人民共和国住房和城乡建设部.GB 50763-2012无障碍设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2012. |
Click to display the text | |
[12] | ASHRAE.ANSI/ASHRAE Standard 62.1-2013 Ventilation for acceptable indoor air quality[S].US:the ASHRAE Standards Committee,2013. |
Click to display the text |