Value Engineering
1国内外空气品质的现状
IAQ（Indoor Air Quality）是室内空气品质的英文缩写，是指在某个具体的环境内，环境要素对人群的工作、生活适宜程度，反映了人们的具体要求而形成的一种概念。
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在近二十年中，现代人因生活和工作形态的改变，在室内环境的时间日益延长，几乎90%以上的时间是在室内度过。
于是因室内空气品质不好所导致大量“病态建筑”，以及患“建筑病综合症”（Sick Building Syndrome），“大楼并发症”（Building Related Illness）和“多种化学物过敏症”（Multi-chemical Sensitivity）的人数不断增大。
人们发现由于新型建筑材料特别是化学合成建材被广泛使用，高档家具、家用电器纷纷进入家庭和办公室，香料、化妆品、上光剂、空气清新剂、杀虫剂和洗涤剂等成为了人们生活中必不可少的用品，导致室内空气中有害物质无论从种类上或数量上都不断增加，从而导致使室内空气品质严重下降。
室内污染物的种类很多，其中室内挥发性有机物（Volatile Organic Compound）污染是非常重要的一项。
挥发性有机物是指室温下饱和蒸汽压超过了133.32Pa的有机物，沸点范围在50～100℃到240～260℃之间，它们中有些具有致癌、致畸、致突变毒性，其中至少有十几种被列入美国国家环境保护局（EPA）和我国国家环境保护总局确定的优先监测物质名录。
在非工业性室内环境中，可以见到50～130种挥发性有机化合物，尽管它们都以微量痕量水平出现[2]，但对人体健康的影响却是不容忽视的。
对VOC处理设备的研究，主要是考虑光催化氧化技术，它作为一种新的环境净化技术正在受到广泛的关注，针对影响光催化反应的催化剂、反应影响因素等方面，国外也进行了大量的研究。
目前以作为催化剂的N型半导体种类很多，如：TiO2，ZnO，Fe2O3，CdS和WO3等，由于TiO2有较高的光稳定性和反应活性，且价廉无毒，所以大多采用其作为催化剂。
在实验情况下得出很多影响因素的变化关系曲线，这些理论和实验研究结果为新的净化处理设备研制提供了理论的依据。
2纳米材料光催化反应处理室内VOC
调查表明，新装修的房间内空气中有机物浓度高于室外，甚至高于工业区。
对挥发性有机物研究那么多，最终都是为了控制室内空气VOC污染，创造舒适健康的生活、工作环境。
控制VOCs污染源，防止室内污染物和室外污染物侵入是改善当前室内空气挥发性有机物污染的根本，因而各种不同处理技术也在不断发展之中，概括起来有三个方面：①通风控制（Ventilation Control）；②污染源控制（Pollution Source Control）；③净化处理（Removal Control）。
通过室内空气净化器、空调系统过滤器等设备去除室内气态污染物。
目前使用的空气净化器都不是采用单一技术手段而均采用复合式，常用的技术包括过滤、静电、吸附、催化、等离子体、负离子、增湿等技术，针对所需去除污染物的种类，将各种技术进行优化组合。
但上面说的几方面中，许多方法的采用将引起建筑物能耗和初投资的增大，而且对室内有机污染物（VOC）没有进行根本的治理，净化器广泛采用的活性炭吸附法并不分解有机污染物，只是将污染物转移，并存在吸附饱和问题。
纳米材料和纳米技术的逐步应用给
我们解决问题带来了新的机会。
纳米光催化则可利用光源来驱动光催化剂分解有机污染物，它是常温深度反应技术，可在室温下将空气中的有机污染物完全氧化成无毒的二氧化碳和水等产物，从根本上消除了吸附饱和的问题，而且光催化剂在使用中并不消耗，保证净化器长期发挥作用，因此它是一项非常有前途的净化技术。
3TiO2光催化滤网的净化原理及过程
光催化净化技术是近年来兴起的一种高科技前沿净化技术。
光催化剂在紫外光的辐照下，产生具有强氧化能力的空穴，可以直接杀灭细菌和彻底分解有机物为CO2和H2O。
跟传统净化技术相比，它具有以下四个方面的特点：①彻底的净化，在工作过程中，对VOC 是进行分解操作而不是简单的吸附，是一个质变的过程；②几乎对所有的污染物都能起作用，特别对难以除去的较低浓度的挥发性有机物；③一种非常实用的净化技术，在常温条件下可以实现，不存在饱和问题、不必更换滤芯而经济实用，效率高省电；④安全净化，不需要高电压就能工作，最终的产物是CO2和H2O，对人体无害，而且噪音很小，因风通过的是网眼状的滤网而不是密集的纤维。
因此，为其广泛的实用，有必要与传统净化技术进行比较，并采取一定的实验方法对其实用性进行评价。
在传统的净化技术中，去除VOC的方法有吸附法、热氧化、催化氧化、生物过滤、液体吸收等，其中以多孔炭进行吸附是广泛采用的方法。
吸附活性炭纤维具有优异的孔结构特性，如外表面积大、微孔含量丰富、孔径分布窄、吸脱附行程短等，因而比普通活性炭具有更为优良的吸附力学行为，吸附量大，吸脱附速度快，较好的吸附选择性，在吸附质浓度较低时，活性炭纤维比普通活性炭有更好的吸附效果。
过程可以用下面的图示：
但是，物理过滤（吸附）法只能暂时吸附一定的污染物，温度、风速升高到一定程度的时候，所吸附的污染物就有可能游离出来，再次进入呼吸空间之中。
另外，吸附达到饱和不再具有吸附能力时，就必须更换过滤材料，如不更换，其所吸附的VOC、细菌等将成为随时被释放出来的污染源。
4TiO2光催化滤网性能测试
通过光催化评价装置，对金属丝网负载纳米介孔光催化剂的活性以及降解进行研究。
选用负载300nmTiO2介孔薄膜光催化剂，在负载了纳米光催化剂后，其丝网的表观基本没有发生变化，并且由于薄膜很薄，基本不影响其原有的性能。
5纳米光催化净化技术应用
纳米光催化净化技术是近年来升起的一项新技术，在国内对其的研究时间也不长，可以广泛应用于空气净化器、家用空调、汽车空调等领域，光催化氧化设备可进行模块化设计，气体通过时压力降低可忽略不计，这样很容易加装到中央空调的系统中去，使得我们熟悉的空调系统真正、完全成为健康舒适的室内环境的保护者。
参考文献：
[1]李先庭，等.室内空气品质研究现状与发展[J].暖通空调，2000，30（3）：36-45.
[2]王俊，张景义，等.室内空气中总挥发性有机物（TVOCs）的污染[J].北京联合大学学报，2002，49（3）：52-53.
光触媒技术在处理VOC方面的应用
The Application of Photocatalyst Technology in VOC Treatment
谢翔Xie Xiang；熊硕Xiong Shuo
（珠海格力电器股份有限公司，珠海519070）
（Gree Electrical Appliance，Inc.of Zhuhai，Zhuhai519070，China）
摘要：介绍了室内空气品质研究现状，对室内挥发性化学污染问题进行了剖析，讨论了以纳米TiO2为光催化剂的纳米光催化净化技术。
Abstract:This article introduces the status of indoor air quality and analyzes indoor pollution problem of the volatile chemical，finally discusses nano TiO2as photocatalyst purification technology.
关键词：室内VOC；纳米TiO2光催化反应；技术
Key words:indoor VOC；nano TiO2photocatalysis；technology
中图分类号：TU83文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）15-0191-01
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