1、NORTHERN ARCHITECTURE收稿日期:2022-09-29基金项目:国家重点研发计划子课题(2017YFC0702705-01)作者简介:白莉(1964),女,吉林省长春市人,教授,博士,研究方向:室内空气品质控制、建筑节能。0引言随着人们的生活质量逐渐提高,许多人选择到室内健身场所进行锻炼,健身场所的空气质量引起人们的关注。健身场所室内空气质量不仅受到建筑装饰材料、室外空气污染物、通风类型的影响,也与健身场馆的种类、人群密集程度、健身活动类型等因素相关。健身房室内空气质量不仅关系到健身人群的训练效果与舒适度,还会对身体健康产生影响。有关研究表明,在被污染的空气环境中进行锻炼可能
2、会危害身体健康1。在运动期间,人群的呼吸速率比平时要激烈得多,因此健身场所室内空气污染物对锻炼人群产生的危害远大于平时的生活工作。而呼吸速率的增加会使污染物进入呼吸系统的深处2,不仅对呼吸道健身场所室内空气质量现状调查及改善措施白莉,王新贺,崔永博,迟有岩,刘欣茹(吉林建筑大学市政与环境工程学院,吉林长春130118)摘要:随着越来越多人走进健身房锻炼身体,健身场所的空气质量问题也被人们所重视。本文通过文献调研国内外关于室内健身场所空气质量的研究报告,发现我国室内健身场所的空气质量存在污染物浓度偏高的问题,因此提出了健身场所应该配备健康监测装置,增设通风和净化系统,及时打扫健身场所以减轻空气污
3、染,尽快出台健身场所室内空气质量的相关标准等一系列改善措施。根据上述情况,建议相关学者应该更加关注健身场所室内空气质量,并为进一步优化健身场所室内空气质量研究奠定基础。关键词:室内空气质量;健身场所;浓度;改善措施中图分类号:X511文献标识码:A文章编号:2096-2118(2023)01-0052-06Survey on the Current Situation of Indoor Air Qualityin Fitness Establishments and Measures to Improve ItBAI Li,WANG Xinhe,CUI Yongbo,CHI Youyan,L
4、IU Xinru(School of Municipal&Environmental Engineering,Jilin Jianzhu University,Changchun Jilin130118,China)Abstract:As more and more people come into the gym to exercise,the issue of air quality in the gym is also being taken seriously.This paper,through literature research on the air quality of in
5、door fitness facilities at homeand abroad,found that the air quality of indoor fitness facilities in China had a high concentration of pollutants,and therefore a series of improvement measures were proposed,such as fitness venues should be equipped withhealth monitoring devices,as well as additional
6、 ventilation and purification systems,timely cleaning of fitnessvenues to reduce air pollution,and the introduction of relevant standards for indoor air quality in fitness venuesas soon as possible.Based on the above,it was suggested that relevant scholars should pay more attention to theindoor air
7、quality of fitness venues and laid the foundation for further research on optimising indoor air quality infitness venues.Keywords:indoor air quality;fitness venues;concentrations;improvement measures北方建筑节能与环保第 8 卷第 1 期 2023 年 2 月52NORTHERN ARCHITECTURE参数室内空气质量标准体育馆卫生标准备注温度/222816夏季1624冬季相对湿度/%408040
8、80夏季3060冬季风速/(m s-1)0.30.5夏季0.2冬季SO2/(mg m-3)0.50-1 h 均值NO2/(mg m-3)0.24-1 h 均值CO/(mg m-3)10-1 h 均值CO2/%0.100.15日均值NH3/(mg m-3)0.20-1 h 均值O3/(mg m-3)0.16-1 h 均值HCHO/(mg m-3)0.100.121 h 均值C6H6/(mg m-3)0.11-1 h 均值C7H8/(mg m-3)0.20-1 h 均值可吸入颗粒物/(mg m-3)0.150.25日平均值TVOC/(mg m-3)0.60-8 h 均值细菌数/(cfu m-3)2
9、 5004 000-黏膜产生强烈刺激,还会直接危害人体的肺部健康。健身场所空气污染物主要有:颗粒物、甲醛、苯系物、CO2等,其中颗粒物会造成呼吸系统疾病,如咳嗽、哮喘、支气管炎、肺炎等,还会增加呼吸系统疾病和心脏疾病的死亡率。甲醛长期接触会导致头疼、恶心及皮肤过敏,影响中枢神经和免疫系统,严重时会使肾功能和肝功能出现异常。苯系物已经被世界卫生组织列为致癌致畸形物质,对皮肤、眼睛、上呼吸道有刺激性作用,长时间接触会导致慢性苯中毒、再生障碍性贫血及白血病,而苯系物对女性的危害较男性更为严重,尤其是孕妇接触苯系物会造成妊娠并发症的发病率增高,还会导致胎儿畸形。CO2达到一定浓度可使人出现头疼、恶心、
10、心率缓慢、血压增高等症状,严重时会使室内含氧量不足造成运动人员脑缺氧而昏迷3。有研究表明,室外环境会对健身场所的空气质量产生影响,室外污染物通过自然通风、门窗缝隙及人员携带等方式进入室内4。健身场所的室内污染源与人群密度、活动强度、建筑装饰材料等许多因素有关。如健身场所处于使用高峰期时室内人群密集程度会升高,并且伴随着人群密度的提升会有一部分人进行交谈、吸烟等行为,从而引起污染物浓度的提升5。健身人群还会进行高强度锻炼导致CO2浓度增加和颗粒物的再悬浮5。并且健身场所的装潢使用了更多种类和颜色的建筑材料6,会缓慢释放出更多的污染物质。这些都会影响健身场所环境和空气质量,对健身人群的身体健康产生
11、危害。大部分健身场所的设计初衷并没有综合考虑健身场所室内空气质量的保障及污染的控制,一般情况下没有新风系统仅有通风系统,通风系统所提供的通风量和循环次数并不能满足健身人群的需求6,造成了健身场所空气质量相较于其他室内场所更差。若想改善健身场所室内空气品质、提升室内人员锻炼效果,则需要全面了解健身场所污染物种类及来源,并从源头上控制室内污染物浓度。1国内健身场所研究现状本文利用中国知网、盈科千信、百度学术等电子数据库,以“空气污染”“空气污染物”“空气质量”,以及“健身场所”“健身房”“健身”为关键词,从这些数据库建库时开始截止到 2022 年 6 月,在每个数据库的标题、摘要和主题中进行了综合
12、搜索。在以上数据库中发现,关于健身场所空气质量研究的第一篇论文发表于 2000 年,该论文所研究的内容为室内外空气污染对健身环境的影响,详细阐述了室内外空气污染物的来源及对健身人群的危害,并对如何营造良好的健身环境给出了一系列的举措,在此之后相关论文的发表出现了短暂停滞,十年之后,我国对于健身场所空气质量的研究才逐渐发展起来,尤其是在 2011 年到 2021 年期间,论文发表数量大幅增加,在本文检索到的 20 篇相关文献中,有 14 篇是在此期间发表的,占据总文献的70%。本文对已发表的论文进行归纳分析,发现我国学者更多专注于对健身房空气污染的实测,并与执行空气品质控制标准或污染物限值进行对
13、比分析。为此本文将我国学者测量健身房室内空气污染物所使用的标准和限值归纳为表 1。我国研究人员将健身房进行了区域分类,以便于分类开展研究。尽管如此,无论是从论文的数量还是研究的深度,尚处于相对初级的水平。本文对收集到的 20 篇论文进行研究结论总结,结果如下。1)污染物时间分布规律。我国学者对健身场所室内空气质量进行了测量,最后发现大部分空气污染物浓度在开馆营业之前符合国家标准,在开馆 1h 后浓度均会升高7-13,但是没有将该研究方向进一表 1室内空气质量标准第1期白莉,等:健身场所室内空气质量现状调查及改善措施53NORTHERN ARCHITECTURE步延伸,例如,对刚装修完成和开业多
14、年的健身场所室内空气质量进行测量比对等。2)污染物浓度变化情况。可吸入颗粒物在开馆运动 1 h 后均值升高,但是浴室和游泳区域并不会超过国家标准,由此可以判断高湿度可以在一定程度上降低可吸入颗粒物的影响8,10,12-14;CO浓度虽然有所升高,但并不明显,不会超过国家标准7,12,13;CO2浓度根据人群活动类型出现不同幅度的升高,其中最严重的是健身操和动感单车区域,这 2 个区域的超标率80%7-9,13,15;甲醛浓度在营业 3 年以上的健身房中并不会出现超过国家标准的情况,而一些刚开业的健身房甲醛浓度超标率40%,根据甲醛是由装修材料和橡胶类型的物品散发可以推断出,长时间的通风扩散可以
15、降低室内甲醛浓度8,11-13;细菌总数在健身房营业运动 1 h后均超过国家标准7,12-13,15-16,导致健身人群更容易受到器械上残留的汗渍、细菌的侵害;苯系物在开馆营业后逐渐升高并超过限值12-13,17。根据世界卫生组织的调查发现,挥发性有机物属于致癌致畸形物质,因此我国学者近几年对于健身场所的挥发性有机物研究越来越多,逐渐将研究重心转移到了挥发性有机物方向。由于挥发性有机物会对人体造成严重的危害,研究人员开始对如何才能降低挥发性有机物的浓度产生了浓厚的兴趣。一部分学者使用实验舱模拟室内环境后发现温度会对苯系物产生影响,并且持续通风的状态下,苯系物浓度会迅速下降趋于稳定17。还有一部
16、分学者提出利用编程系统和气体传感器来对健身场所室内环境进行实时监控,及时对室内空气质量进行预防和治理,但是由于该技术并不成熟所以还需要进一步研究18-19。也有人提出了使用双向流新风系统来改善健身场所室内空气质量,但是该研究存在一定的缺陷,首先大部分健身场所并不配备新风系统,其次该研究也仅完成了对 PM2.5 的测量,还没有更加深入20。健身场所室内环境的热舒适性也是国内学者的重点研究对象,由于较差的室内环境会给人带来不舒适的感觉,也会造成污染物浓度偏高,尤其在健身场所这种人群密度大、活动强度大的室内场所。因此建议健身场所应该定期、定时进行卫生清洁,并且根据问卷调查和对比相关标准,建议冬季室内温度设定为 2023,湿度控制在 30%40%;夏季室内温度设定在 2326,湿度控制在30%70%,风速全年保持在 0.15 m/s0.3 m/s,可以使人群在室内锻炼感到舒适8,21-23。2国外健身场所研究现状本文通过检索发现,国外对于健身场所的研究相比于国内提前很多,相关论文最早发表于 1975年。并且已发表的论文数量也比国内多,达到了 44篇,约是国内已发表论文的 2 倍。由此可以看出国