清华大学环境学院张彭义：《室内空气污染及空调的改善对策》

　　大家下午好，谢谢主持人的介绍，谢谢邀请我跟大家做一个分享。我这个题目是室内空气污染以及空调对室内空气污染做什么响应。

　　首先给大家介绍一下室内空气污染的来源，目前我们存在的状况。

　　一般我们把室内空气污染的来源分成三大来源，第一个来源经常说的是室外源，室内的空气需要从室外更新。在2014年左右的时候，我们开始讲雾霾的问题，PM2.5，这是大家熟知的。近几年好像空气质量PM2.5重污染少了，大家听得少了，但实际上另外一种污染，我们叫臭氧污染增加了。在城市里面更多的来自花粉症的人群，过敏人群。

　　第二个来源也经常感受到的装修污染，这里面绝大多数都是化学污染物，我们说的氨的问题，放射性的气体，甲醛的污染，VOCs，检测没问题，进去以后有新房味、气味，目前气味还没有列入到标准里面去。第三个人体，每个人都是很具体的污染源，另外宠物污染。现在人口增长比较慢，宠物的数量增长比较多，有的宠物协会的人告诉我现在宠物的数量上亿，这个增长率是很快的。宠物的污染到目前为止，我们讲净化手段基本上没有什么研究，怎么来去除呢?把外面的空气弄进来，宠物释放的污染物稀释了排放出去，这里还有氨，还有二氧化碳。二氧化碳对人体的直接危害浓度是很高的，我们讲5000个ppm是人能承受的，空气里面的含量可以达到多少?就是千分之五。空气里面的二氧化碳标准是1000到1500个ppm，为什么把二氧化碳的浓度定在这个值呢?就是因为人体释放了很多二氧化碳，二氧化碳本身还没有构成危险的时候，其它低浓度的污染物对人体构成了威胁。有很多的气味问题还不知道是啥，浓度一测很低，还不到0.1个ppm，但是人已经感觉到不舒服了。这些污染物的排放跟二氧化碳的浓度是密切相关的，二氧化碳的我们要衡量人体或者宠物产生污染的一个指示计。并不是达到多少对人体产生危害了，不是，而是其它伴生的产生的影响。

　　另外每天释放的水，一个人每天释放一升的水，除了排出去的部分，很大一部分是蒸发到空气里面去的。其它的有气味的挥发性有机物，还有滋生的微生物。我们说感冒了或者流感，每个人都会有很多的微生物释放。总体来讲，室内空气当中造成的污染来源分成三大来源。

　　下面看看具体的这些污染目前的状况是怎样的，首先看看室外的。我们在这些重点区域，所谓的重点区域也就是相对室外的空气质量比较差的，它们的空气质量从近几年来看，PM2.5的浓度在连续下降，蓝天保卫战取得了很大的成绩，但是我们比一下达标率，现在将近60%，超标的部分还有40%。在长三角2020年的PM2.5在35个微克每立方米，这是什么概念呢?我们国家一级空气质量标准目前定的24小时的是35微克每立方米，看起来挺好，但是世界卫生组织希望这个值是全年的平均值是10微克每立方米，咱们现在全年是35微克每立方米，也就是说超标了两三倍的水平，对人体的健康还是构成了很大的威胁。

　　第二个，颗粒物在下降，臭氧浓度，大气当中超标的指标里面大气颗粒物超标的最高，第二个是臭氧，它的超标天数占到了37%。这是讲室外大气当中。刚才说新风空调，如果新风空调没有经过处理，单纯从室外进来这个空气也并不是很健康。我们觉得很好，但是必须要经过处理了之后才能更好的有利于健康。

　　第二个讲室内的装修，室内装修的污染物现在主要关注两大类，一个是甲醛，第二个挥发的有机物。甲醛基本上装修污染主要是甲醛，或者闻到气味了甲醛不行，超标，但是实际上除了甲醛之外还有挥发性有机物。近年来看甲醛污染的比例逐渐在下降，因为在不断地教育，市场也在做出响应，但是挥发性有机物逐渐提升议事日程。这里的数据做了长期的检测，装修之后一年之内，过了10到12个月甲醛的超标率还有14%，TVOC超标是28%。有人问我房子装修好了，家具买进去了，散味多长时间呢?这张表格给大家一点参考，有条件的话放三个月或者六个月还是需要的。很多的情况下它们是怎么散味的?也不开窗，闲置的基本上散味的作用很小，一定要换气，污染物排放出来到空气里面达到一定浓度之后，如果这个污染物不再从家具里面释放出来，所以必须要换气。甲醛的污染是在下降的，TVOC的污染成为新的关注点。

　　在去年的时候也跟一个公司做了联合的总结报告，它们发起了一个活动，就是家庭自愿的做一些检测，收集这些数据，四年的数据，分析六万多家庭的数据，甲醛和TVOC的超标率，31.3%和49.3%。肯定是装修完以后装上新家具。夏季成为甲醛超标的高峰季节，这是关于室内的污染。

　　第三个讲人体，室内装修污染过了一年之后差不多了，室外的大气也在治理变化。人的污染，只要人在就一直在。这个污染物列了几个，ABC，污染物的释放速度是在持续不断地。二氧化碳，每个人每小时大概成人释放出来32克，量非常大的。 第二个等级是毫克每个小时每个人，这里有一氧化碳、氨丙酮这些有机性的物质和无机的。第三类叫微克每小时每个人，看起来很小，只有微克，乙醛也是，还有硫化氢，人对硫化氢是很敏感的，虽然量很小，但是积聚的话就会影响嗅觉。三大污染来源我们都要想办法净化去除掉。

　　如果不去除的话有什么危害或者不好的地方?这里有人总结了，大概有哪些类别的危害，分三个方面，第一个最敏感的，就是觉得不舒服，在一个房间里面开会半小时出去一下再进来的时候可能感觉不太新鲜了，异味。第二个是感官刺激，到了新的装修房子里面去，即使经过了净化，你总能感受到这个东西有点不太对。第三个慢性毒性的，它的影响就很多了，在这方面慢性毒性的研究其实很不够，只是说有可能有影响，具体对什么病有关系还没有太多的讨论成熟。另外说的更多就是致癌的问题，目前明确的致癌的物体就有苯、甲醛、颗粒物、多环芳烃、氡，这些在室内是很常见的。苯，过去很多地方作为溶剂的，目前能检测出来的苯绝大部分都是在0.01，这是进步最快的。甲醛的下降水平也比较快，这也是取得比较好的。多环芳烃是半挥发性的有机物，这块的研究很少，比如说做饭，中国的烹调就会产生不好的危害。

　　这些经常性的报告，快的话每年都会更新的，对于人专门的评价伤残调整生命年减少的贡献，最大的影响是饮食，在这个后面还有室外颗粒物的污染，这些都是大气环境的影响。不仅是致病，对人的寿命影响环境污染贡献也是比较大的。

　　刚才说蓝天保卫战取得了很大进步，为什么要做这样的空气质量改善呢?就要给大家算一笔账，决策者要制定影响了经济，小的工厂也不要关闭，造成了经济影响。把PM2.5的浓度下降死的人数可以减少多少，这些一算就比较明显。室外的PM2.5降低了对室内的健康有什么好处呢?这也很明显，因为人绝大多数时间90%以上的时候是在室内，我跟清华上课的学生做了一个调研，他们一周当中星期一到星期天加起来几乎有95%的时间在室内，好像室外PM2.5，实际室内暴露吸进去的，如果把室内的PM2.5控制在10个微克每立方米，达到了世卫组织的标准，这个早死人数还是比较可观的。

　　空调怎么来应对这些室内的空气污染?空调，顾名思义空气调节。我们过去的空调是狭义的，调节了温度与湿度，广义的包括了空气的质量。目前为止我们讲的室内污染分成三大类，一个叫做颗粒物、微生物污染，第二个二氧化碳为代表的人体污染，第三个甲醛、VOC这样的装修污染，空调能做什么事情呢?

　　刚才前面两位嘉宾发言的时候提到了新风空调，这实际上是在近十年室内空气净化技术有了很大的进步，针对这些污染要解决什么呢?通风、新风、空气净化器、被动式的净化产品，为开发这些新风空调、净化空调、杀菌空调奠定了基础，这两年新风空调这样的产品能出来是很好的利用了这些技术。

　　第一个要做的把现有的技术进行集成，来拓展和提升空调，开发空调的品类。

　　第二个很多新品的空调它的功能，我们要通过标准来确保功能，这个产品的性能，京东的列出来新风空调新风量是多少。我们的新风通进来标准，按房间是要求一小时换几次，按人头是一小时30立方。我们的新风空调符不符合标准?不够那些标准的时候怎么看待这个问题?净化有没有跟上?需要有标准提这些具体的参数。还有你的净化能力，需要这些标准来保证。

　　前一阵很热的新冠疫情问题，杀菌微生物去除，我放一个紫外灯微生物都杀死了，如果没有标准就是概念性产品，实际上不起作用，必须要有这些标准。为什么尤其强调这个呢?空调本身调湿的时候人体自然就能感受到，人对空气质量的感知能力是很弱的。重污染雾霾，你不看室外的话很难知道屋内的浓度是多少，必须要有这些标准对它的产品性能做保证。

　　第三个建议，我们服务市场。经常宣传说净化也好，没有耗材的，没有耗材这个事情说的太极端了，即使没有耗材，我们也是要做服务的。比如说颗粒物的去除，我做了静电，它也会有耗材的。物质，尤其是颗粒物是不灭的，这些东西逐渐的提高了这些电器的，它没有经过一定训练的话，在这些维度方面缺乏，一定要把服务意识做好。有的空气净化器卖出多少台了，滤网更新率有多少?在座的可能家里都有空气净化器，有没有换过?基本上不换。卖出去了，还要把服务跟上，真正的用起来，对健康才是有保证的。

　　第四个，从我做科研将近三十年，我跟企业最早接触也有二十年了，我也感受到中国企业在研发这方面的变化，我的体会就是及早部署基础材料和关键技术的研发。我们目前企业无论是大小基本就是哪里有好的技术和好的材料赶紧拿过来用，人家这边种子弄好了，赶紧给它拿过来。过去我们都是追赶，现在已经到了山顶，我们已经成为了被追赶的对象。大学里面有没有?研究机构有没有?能不能马上用?越来越少。我们在空气净化这里有很多的技术还是需要去突破的。做研究确实是困难的，甲醛这样的技术应该说经过了近十年国内外的努力，甲醛只有一个办法，经过近十年的努力目前除甲醛的技术能用的，确实有效的，我写的多碳，甲苯分别掉的，现在没有。要做到空气清洁度要好，这怎么能实现呢?我在新风量减少的情况下，我需要新的技术，新的材料。二氧化碳也是这样，或者跟二氧化碳相关的人体污染。还有水汽调节，目前有加湿和除湿，不知道算没算能耗的问题?如果这样讲南方长时间的气温是很影响人的舒适度的，很多地方用不起除湿的设备，怎么能把这样的技术能效下降?我觉得这是很大的问题。后面是小问题，深紫外的UV LED，222纳米的紫外线。前年有一篇文章出来222纳米的紫外线对人体没有伤害，拿老鼠做实验，皮肤照一照没事，眼睛照一照没事。一般的紫外线是254纳米的汞蒸汽发出来的，杀菌效率非常高，但是对人体有害，皮肤一照皮肤癌。现在说是没问题，这个技术要真好了，新冠疫情不怕了，给你照一下杀掉了。当然大家也有怀疑，说这个东西到底真的人体没事吗?不管怎么样给人带来了希望。如果你有这样的技术，找的是中国人搞出来的这个了不得了，这个产品真要实施，用LED的方式，哪有很大的难度的。

　　这是我从空气净化的角度，空调怎么进行改善，应对室内空气污染提的初步的想法。

　　我们课题组在室内空气净化里面也做了将近二十年的研究，我们也很希望能跟这些企业有更多的合作，来开发新的材料，新的技术，谢谢大家!