Quantitative pre-evaluation and control of indoor air quality in the building engineering design stage

作者：Haimei Wang, Wenbin Zhuang, Jianyin Xiong, Jingya Wei, Yan Xu, Charles J. Weschler, Yinping Zhang · 发表于：Chinese Science Bulletin (Chinese Version) · 年份：2026 · DOI：10.1360/csb-2026-0527 · 研究领域：Indoor Air Quality and Microbial Exposure、Wind and Air Flow Studies、Odor and Emission Control Technologies

优良的室内空气质量是“好房子”的基本要求。将室内空气质量控制前移至建筑工程设计阶段，一方面可在给定室内环境条件下评估室内以甲醛、苯等为代表的挥发性有机化合物（volatile organic compounds, VOCs）的释放速率及其浓度，藉此合理确定室内材料和物品的种类及用量；另一方面评估以PM2.5和PM10为代表的大气污染物经建筑通风或渗透进入室内的速率，据此确定新风过滤或空气净化负荷，指导该类设备选型与低噪节能运行。通过上述方法，既可防室内空气污染于未然，又可实现室内空气质量与投资效益的协同优化。本文对近年来国内外相关研究包括作者研究团队的科研与实践进行了系统梳理，内容包括：(1)基于对室内空气污染物“从源到人”传递全过程的机理认知，阐述了建筑工程中室内空气质量设计阶段量化预评控的理论框架；(2)总结了室内材料VOCs的释放机理和模型、关键释放特性参数的快速测定方法及其温湿度影响机制；(3)基于无量纲分析，获得了普适的VOCs释放速率和释放量预测公式；(4)介绍了空气净化设备的选型及适用面积计算方法，以及节能的室内空气质量控制策略；(5)根据疾病负担确定了室内应优先控制的目标污染物，并基于净经济效益最大化确定其浓度阈值；(6)介绍了上述研究在系列室内空气质量相关标准和工程中的应用。总体而言，上述研究从理论与工程应用两个层面，为室内空气质量设计阶段量化预评控提供了系统性的技术支撑。