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重庆市作为我国西南地区的重要工业城市，1960年建造了大量的地下人防工程。根据“平战结合”的原则，许多位于高区的人防工程相继改建成了地下商场。这些商场室内空气品质的好坏不但直接影响着人员的身心健康，而且间接影响着商场的经济效益。在影响室内空气品质的众多因素中，人员呼出的CO2浓度对舒适性影响最大。商场内CO2浓度的大小是设计通风换气量的重要依据。为此，笔者于2000年11月至2001年4月对位于高区的三座“平战结合”地下商场进行了CO2浓度测试。
一、商场概况
一号商场为单建式浅埋地下......
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重庆市作为我国西南地区的重要工业城市，1960年建造了大量的地下人防工程。根据“平战结合”的原则，许多位于高区的人防工程相继改建成了地下商场。这些商场室内空气品质的好坏不但直接影响着人员的身心健康，而且间接影响着商场的经济效益。在影响室内空气品质的众多因素中，人员呼出的CO2浓度对舒适性影响最大。商场内CO2浓度的大小是设计通风换气量的重要依据。为此，笔者于2000年11月至2001年4月对位于高区的三座“平战结合”地下商场进行了CO2浓度测试。
一、商场概况
一号商场为单建式浅埋地下建筑（见图1），使用面积20000m2。其中负二层面积6000m2，为图书批发市场；负一层14000 m2，为商业零售兼做市政地下通道，主要经营食品、服装、日杂等。按照通风设计划分为8个区（简记为Q）。负二层分3个区，均匀布置24个测点：负一层分5个区，均匀布置53个测点。
图1 一号商场平面图
二号商场为复式浅埋地下建筑（见图2），商场由洞库改建而成。其中1洞（简讯为D）、2D、3D、4D、6D、8D断面大，洞顶高，为主洞室；4D、6D和8D分别与5D、7D相互连通。有9个出入口分别与市政地下通道、地面街区相连。
图2 三号商场平面图
三号商场为深埋地下建筑（见图3），面积5000m2，地下主体部为三层阶梯式洞室。负一层和负二层由洞室改建而成，分为1D～5D和1Q～4Q；负三层（5Q）与地面高层建筑相通。
图3 三号商场平面图
二、测试结果
测试采用GM12便携式CO2测试仪，测试结果见表1～4，其中表1～3为商场内各点CO2浓度的平均值，表4为各商场CO2浓度的月平均值。
三、测试结果分析
1．重庆地区室外CO2浓度值在500～650ppm之间，室外CO2浓度变化基本不影响地下商场中CO2的浓度和分布。地下商场CO2浓度主要由人员密度、通风工况和空间形式决定。
2．一号商场在自然通风条件下各测点的CO2浓度值都低于1000ppm；二号商场的1D、4D、5D和6D的CO2浓度值都高于1500ppm，有的测点还高于2000ppm。说明单纯依靠自然通风不不定期能满足新风量的要求，对于特殊形式的地下商场自然通风效果更差，不能使CO2浓度达到《人防工程平时使用卫生标准》的要求。
一号商场测量数据汇总 表1
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
商场负二层 |
1 |
800 |
2 |
857 |
30 |
1029 |
4 |
1261 |
5 |
960 |
6 |
914 |
商场负一层 |
8 |
689 |
9 |
634 |
10 |
830 |
11 |
771 |
12 |
717 |
13 |
776 |
14 |
812 |
15 |
952 |
16 |
837 |
17 |
721 |
18 |
588 |
19 |
622 |
20 |
743 |
21 |
807 |
22 |
766 |
23 |
860 |
24 |
814 |
25 |
859 |
二号商场测量数据汇总 表2
测点 |
第一次
测量值
（ppm） |
第二次
测量值
（ppm） |
测点 |
第一次
测量值
（ppm） |
第二次
测量值
（ppm） |
测点 |
第一次
测量值
（ppm） |
第二次
测量值
（ppm） |
测点 |
第一次
测量值
（ppm） |
第二次
测量值
（ppm） |
1D |
1116 |
1850 |
2D |
1327 |
1500 |
3D |
728 |
850 |
4D |
1380 |
1565 |
5D |
1453 |
2200 |
6D |
1446 |
2000 |
7D |
1418 |
1065 |
8D |
1050 |
1100 |
三号商场测量数据汇总 表3
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
测点 |
测量值
（ppm） |
2K |
560 |
1 |
1700 |
2 |
1455 |
3 |
1125 |
4 |
1095 |
5 |
1200 |
6 |
1200 |
1D |
1100 |
2D |
830 |
3D |
930 |
4D |
820 |
1Q |
1165 |
2Q |
1070 |
3Q |
1025 |
4Q |
1040 |
5Q |
1050 |
|
|
|
|
测试平均值 表4
地点 |
类别 |
月份 |
温度
（T/℃） |
相对湿度
（φ/%） |
CO2 |
月份 |
温度
（T/℃） |
相对湿度
（φ/%） |
CO2 |
一号商场
负一层 |
地下商场 |
11月 |
22.1± 0.6 |
55±8 |
950±150 |
2月 |
17.5±2.1 |
52±7 |
1200±250 |
12月 |
15.6±1.1 |
52±6 |
950±350 |
3月 |
21.2±1.2 |
55±7 |
1200±150 |
1月 |
15.2±1.2 |
48±7 |
1100±200 |
4月 |
24.2±0.6 |
60±8 |
1150±350 |
一号商场
负二层 |
地下书市 |
11月 |
23.1±0.6 |
58±6 |
1150±250 |
2月 |
18.5±2.1 |
52±5 |
1200±150 |
12月 |
17.3±1.1 |
52±6 |
1250±150 |
3月 |
22.2±1.2 |
55±7 |
1350±250 |
1月 |
16.2±1.2 |
48±7 |
1350±200 |
4月 |
24.2±1.5 |
60±8 |
1350±150 |
二号商场 |
地下商城 |
11月 |
22.5±1.2 |
55±8 |
1050±250 |
2月 |
18.1±0.6 |
55±5 |
1200±350 |
12月 |
18.5±0.8 |
52±6 |
1200±150 |
3月 |
21.5±1.3 |
55±7 |
1250±250 |
1月 |
16.5±1.6 |
48±7 |
1100±200 |
4月 |
24.2±1.5 |
60±8 |
1150±250 |
三号商场 |
地下商城 |
11月 |
23.1±0.6 |
62±8 |
1250±150 |
2月 |
17.1±1.6 |
52±5 |
1150±250 |
12月 |
18.5±0.8 |
58±6 |
1100±350 |
3月 |
21.5±1.6 |
55±7 |
1200±150 |
1月 |
16.5±1.6 |
48±7 |
980±350 |
4月 |
24.5±1.5 |
58±8 |
980±350 |
3．地下商场入口形式对气流的影响较大，进而影响了CO2浓度分布。一号商场的大厅入口处的气流速度明显高于其他部
位。在大量采用自然通风的冬春季节，商场内的温度高于地面温度。在热压作用下，CO2浓度高的热气流通过入口的上半部分流出商场，室外CO2浓度低的冷气流通过入口的下半部分流入商场。流入的冷气流基本上进入人员呼吸区。地下商场各个入口处的CO2浓度值一般要比中心地带低100～200ppm。但是，对于一些小的入口，特别是入口段比较长、由来回形的阶梯组成的入口段CO2浓度没有明显下降。
4．地下商场摊位布置和餐饮业对CO2浓度的影响。在商业活动中，有的商家用轻质材料将摊位隔断。隔断形式对CO2浓度影响很大，主要有全隔断和半隔断两种形式。一般情况下，隔断内的CO2浓度偏听偏信高。在机械排风系统不工作时，全隔断为CO2浓度平均高出50ppm；半隔断内外CO2浓度几乎相等。在机械排风工况下，全隔断内CO2浓度平均高出150ppm以上；半隔断为CO2浓度高出50～150ppm。图4为一号商场1Q的CO2浓度分布图。该区右下方有一个小餐馆，由于餐馆灶具产生的CO2主要依靠商场内的机械排风系统排出，致使餐馆所在地带的CO2浓度达到了最大值。为了保证地下商场的空气品质，必须严格控制餐馆业的布点。
图4 一号商场IQ CO2浓度平面分布图
5．地下商场内空气品质的主观评价。在现场测试期间还对商场工作人员和顾客进行了问卷调查。发出问卷700份，改回559份，回收率为80%，调查统计结果见表5。从表中看出，商场内空气品质的主观感觉并不好，大多数人有不舒适的反应。在热舒适、空气品质、视听环境等指标中，地下商场内人员对空气品质的平均不满意率最高。将各家商场的调查结果相互比较发现，一号商场负二层室内人员对空气品质的不满意率最高，三号商场次之。这是因为一号商场负二层摊位布置较密、三号商场空间复杂，这些都不利于CO2浓度的扩散。在本次调查对象中，商场售货员占较大的比例。由于售货员长期在地下商场的环境中工作，属于环境适应者，而顾客对于地下商场环境属于未适应才，一般情况下，顾客的不满意率高于售货员的不满意率。通过对主观评价的调查，同样证明了三家地下商场内的CO2浓度偏高，空气品质是“不可接受的”。
调查统计表（占回收卷%） 表5
调查项目 |
是 |
不是 |
说不清楚 |
调查项目 |
是 |
不是 |
说不清楚 |
是否有烦闷感 |
67.14 |
17.4 |
15.2 |
是否感觉疲倦 |
51.2 |
29.1 |
19.7 |
是否有憋气感 |
77.3 |
12.8 |
9.9 |
是否感觉头痛 |
10.5 |
34.9 |
54.6 |
是否感觉有异味 |
62.8 |
23.3 |
13.9 |
|
|
|
|
四、结论
通过现场测试和主观调查，均反应出重庆市地下商场内CO2浓度偏高，室内空气品质较差。地下商场内的人流密度、通风工况、空间形式对CO2浓度的扩散和稀释有显著的影响。各摊位的隔断对CO2扩散不容忽视。尤其在自然通风的条件下应考虑隔断摊位内的CO2扩散问题。在地下商场内不宜布置产生大量的CO2的餐馆；若有这类摊位，应单独设置排烟道，将燃烧产生的CO2及时排走。在过渡季节单纯依靠自然通风很难满足地下商场的新风量要求。在主观调查中还反映出，当室内空气品质在1000～1500ppm时，地下商场内的各类人员对空气品质仍然表示不满意。说明现行“人防工程平时使用”规定“室内空气品质分别以1000ppm和1500ppm为上限值”有待商榷。
参考文献
[1]欧洲地区办事处，室内空气质量，世界卫生组织，人民卫生出版社，1991
[2]成通宝，江亿，室内空气品质及其改善途径，全国暖通空调制冷2000年学术文集。
[3]耿世彬，地下工程空气环境质量调查，2000年学术年会论文集。
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