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關(guān)鍵詞:空氣污染指數(shù);面板模型
一、引言
近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們的生活質(zhì)量逐步提高。但經(jīng)濟(jì)增長的同時,也給我們的生活環(huán)境帶來了很大的影響,其中對城市空氣污染的影響問題尤為嚴(yán)重。因而,對城市環(huán)境空氣質(zhì)量做出客觀、全面的認(rèn)識就變得尤為重要。
目前,學(xué)術(shù)界對空氣質(zhì)量的研究范圍都比較窄,或只針對少數(shù)地區(qū)、城市,或沒有從社會因素更深層次挖掘空氣污染指數(shù)的影響因素。為此,本文選取克拉瑪依、大同、濰坊、武漢、汕頭、韶關(guān)、牡丹江及赤峰8個城市2008-2014年的樣本數(shù)據(jù),采用面板數(shù)據(jù)對空氣污染指數(shù)的氣候和社會影響因素進(jìn)行實(shí)證研究。
二、實(shí)證分析
本文也采用空氣污染指數(shù)(API)做研究,空氣污染指數(shù)(API)就是將常規(guī)監(jiān)測的二氧化硫、氮氧化物和總懸浮顆粒物濃度簡化成為單一的概念性指數(shù)數(shù)值形式,并分級表示空氣污染程度和空氣質(zhì)量狀況,計算公式為:
(1)
其中,I為某污染物的污染指數(shù);C為該污染物的濃度值。則空氣污染指數(shù)API為:
(2)
(1)在氣候因素方面,本文認(rèn)為降水量、相對濕度、溫度、平均水汽壓都對城市環(huán)境空氣質(zhì)量產(chǎn)生重要的影響,據(jù)此構(gòu)造回歸模型如下:
(3)
其中Js表示降水量(10kin);SD表示相對濕度(103):WD表示溫度(104℃);SQY表示水汽壓(1MPa);μ為隨機(jī)擾動項(xiàng)。根據(jù)Hausman檢驗(yàn),本文最終采用個體固定效應(yīng)回歸模型進(jìn)行估計,結(jié)果見表1。
由回歸結(jié)果可知:在其他變量不變的情況下,濕度每相對增長103,平均來說會引起空氣污染指數(shù)下降2.3個百分點(diǎn);溫度每升高104℃,會引起空氣污染指數(shù)下降0.3個百分點(diǎn);水汽壓每上升1,會引起空氣污染指數(shù)下降0.9個百分點(diǎn);降雨量對空氣污染指數(shù)有滯后影響,平均來說降雨量每增長10km,空氣污染指數(shù)就下降3.17個百分點(diǎn)。
(2)影響城市環(huán)境空氣質(zhì)量的社會因素主要有經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)兩個因素。其中,經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)中的工業(yè)生產(chǎn)總值、粉塵排放影響最為顯著。在環(huán)境保護(hù)方面,本文考慮城市綠化面積這一因素。據(jù)此構(gòu)造回歸模型如下:
(4)
其中:人均粉塵排放量(百噸/人);表示人均綠化面積(公頃/人);表示人均工業(yè)產(chǎn)值(百萬/人)。根據(jù)Hausman檢驗(yàn)可知采用個體固定效應(yīng)回歸模型,結(jié)果見表2。
回歸結(jié)果顯示:在其他變量不變的情況下,人均粉塵排放量每增長1百噸,平均來說會引起空氣污染指數(shù)上升5.99個百分點(diǎn);人均工業(yè)產(chǎn)值每增長1百萬,平均來說會引起空氣污染指數(shù)上升1.46個百分點(diǎn);人均綠化面積每增長1公頃,平均來說會引起空氣污染指數(shù)下降1 10.95個百分點(diǎn)。
三、結(jié)論
據(jù)以上分析,得出主要結(jié)論有:氣候方面,降水量、濕度、溫度、水汽壓均對空氣污染指數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)。人類經(jīng)濟(jì)社會活動方面,工業(yè)總產(chǎn)值、粉塵排放量對空氣污染指數(shù)呈顯著正相關(guān),綠化面積對空氣污染指數(shù)呈顯著負(fù)相關(guān)。據(jù)此,本文提出以下建議:
1.推進(jìn)園林城市建設(shè),有效調(diào)節(jié)城市空氣環(huán)境
首先,森林被成為“綠色水庫”,能有效調(diào)節(jié)城市空氣濕度。其次,園林綠地能有效凈化空氣。綠色植物能調(diào)節(jié)二氧化碳和氧氣在空氣中的相對平衡,改善和促進(jìn)城市生態(tài)環(huán)境的良性循環(huán)。同時,園林綠地還可有效吸收影響人類健康的有害氣體。
2.著重發(fā)展第三產(chǎn)業(yè),有效控制污染物排放
關(guān)鍵詞:空氣質(zhì)量;空氣污染物排放量;經(jīng)濟(jì)增長;環(huán)境庫茲涅茨曲線
中圖分類號:F129.9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-3890(2014)05-0026-06
一、引言
2014年2月,中國大部分城市(特別是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的城市)因高濃度PM2.5引發(fā)人群急性死亡率、呼吸系統(tǒng)疾病和心血管疾病死亡率大大升高,越來越多的人開始關(guān)注和研究影響空氣質(zhì)量的因素。其中有人提出,環(huán)境惡化是中國在經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中只一味追求GDP增長造成的。那么經(jīng)濟(jì)發(fā)展真的會影響空氣質(zhì)量嗎?Grossman和Krueger(1991)[1]在對貿(mào)易、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的相關(guān)關(guān)系進(jìn)行研究時針對二氧化硫的排放基于庫茲涅茨曲線首次提出來“環(huán)境庫茲涅茨曲線”(簡稱EKC)假說。EKC假說認(rèn)為,經(jīng)濟(jì)增長與一些環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)之間的關(guān)系不是單純的負(fù)相關(guān)和正相關(guān),而是呈倒“U”形曲線的關(guān)系,即環(huán)境質(zhì)量隨著經(jīng)濟(jì)增長先惡化后改善。
對EKC曲線的探討,20世紀(jì)90年代國外主要是利用面板數(shù)據(jù)進(jìn)行國別研究,對某種污染物排放濃度或人均排放量與人均收入(人均GDP)數(shù)據(jù)來做統(tǒng)計分析,其中以二氧化硫研究最多。Grossman和Krueger(1995)[2]運(yùn)用模型y=a+bx+cx2對42個國家1977―1988年的歷史和截面數(shù)據(jù)進(jìn)行研究,Panayotou(1997)[3]采用30個發(fā)達(dá)國1982―1994的歷史數(shù)據(jù)分析空氣中的二氧化硫。這兩個研究表明,主要的大污染物指標(biāo)與收入之間存在倒U形關(guān)系。Dinda(2004)[4]將環(huán)境指標(biāo)擴(kuò)展為空氣中污染物、水中污染物、重金屬含量,采用模型y=a+bx+cx2+zit(zit為外部影響因素)研究發(fā)現(xiàn),質(zhì)量和環(huán)境的關(guān)系符合倒U形曲線關(guān)系。
對此進(jìn)行實(shí)證研究的外國學(xué)者還有List和Gallet(1999)[5]等。但是他們的結(jié)論大多相似,都得出倒U形曲線關(guān)系確實(shí)存在的結(jié)論。但是仍有部分學(xué)者的實(shí)證分析并不支持EKC假說。Shafik和Bandyopadhyay(1992)[6]對149個國家和地區(qū)的10個指標(biāo)與人均GDP關(guān)系進(jìn)行研究卻發(fā)現(xiàn)污染物指標(biāo)和人均GDP并不全都呈現(xiàn)倒U形曲線關(guān)系。Martinez-Zarzoso和Bengochea-Morancho(2004)[7]根據(jù)22個OECD國家1975―1998年二氧化碳排放量數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)lny=a+blnx+c(lnx)2+d(lnx)3,對數(shù)三次方程模型的擬合度更好,環(huán)境質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長的關(guān)系為N形曲線關(guān)系。Galeotti和Lanza(2005)[8]在對100個國家僅25年二氧化硫濃度和人均GDP關(guān)系進(jìn)行研究時,采用了y=a+bx+cx2+dx3和對數(shù)三次lny=a+blnx+c(lnx)2+d(lnx)3,雖然結(jié)論也并不均為倒U形關(guān)系,但是模型卻做了一定的改進(jìn)。
通過分析上述學(xué)者的研究,發(fā)現(xiàn)大部分符合倒U型曲線關(guān)系實(shí)證研究的數(shù)據(jù)來源往往是發(fā)達(dá)國家或地區(qū),而發(fā)展中國家或地區(qū)并不符合,它們大多呈遞增型或者N型。
因此,目前國內(nèi)學(xué)者研究方向主要是針對我國的實(shí)際情況進(jìn)行研究。根據(jù)研究對象不同,主要分為兩類:
第一類是以國內(nèi)單個省或市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和環(huán)境質(zhì)量為研究對象。
吳玉萍等(2002)[9]以北京市1985―1999年經(jīng)濟(jì)與環(huán)境為研究對象建立計量模型,研究結(jié)果表明:各環(huán)境指標(biāo)與人均GDP演替軌跡呈現(xiàn)顯著的環(huán)境庫茲涅茨曲線特征,但比發(fā)達(dá)國家較早實(shí)現(xiàn)了其環(huán)境庫茲涅茨曲線轉(zhuǎn)折點(diǎn),且到達(dá)轉(zhuǎn)折點(diǎn)的時間跨度小于發(fā)達(dá)國家。這表明,北京市已經(jīng)進(jìn)入經(jīng)濟(jì)與環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的后期階段。陳華文和劉康兵(2004)[10]以上海市1990―2001年的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境為研究對象,實(shí)證研究結(jié)果表明:對于多數(shù)指標(biāo)而言,環(huán)境庫茲涅茨曲線假說成立,并且不同的環(huán)境質(zhì)量指標(biāo)對應(yīng)于不同的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。因此他們認(rèn)為,從總體上講,經(jīng)濟(jì)增長最終將會改善環(huán)境質(zhì)量,但是需要政府通過政策來協(xié)助實(shí)現(xiàn)。張軍(2013)[11]以河南省2000―2010年各種時間序列的環(huán)境質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行試算,實(shí)證結(jié)果表明:河南省的經(jīng)濟(jì)與環(huán)境質(zhì)量的關(guān)系不符合庫茨涅茲曲線,曲線呈現(xiàn)N型。
第二類是以多個省份和城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和環(huán)境質(zhì)量為研究對象。
張成等(2011)[12]對中國31個省份1991―2008年的SO2排放量和人均GDP進(jìn)行整體和分組檢驗(yàn),結(jié)果表明:全國人均SO2排放量和人均GDP之間符合倒“U”型關(guān)系,拐點(diǎn)為6 639元。當(dāng)時北京、上海和天津的人均GDP超過了拐點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了“雙贏”,而剩余的28個省份的人均GDP則尚未達(dá)到這一理論拐點(diǎn)。高靜和黃繁華(2011)[13]利用中國30個省、市、自治區(qū)1995―2009年的人均CO2排放量和人均實(shí)際GDP的面板數(shù)據(jù)檢驗(yàn)EKC曲線,研究表明:東部地區(qū)存在倒U型的EKC,西部地區(qū)存在正U的EKC,中部地區(qū)不存在EKC。王西琴等(2013)[14]在東中西部分別選擇兩個典型城市共6個城市,用這些城市1994―2009年的三種污染物(工業(yè)COD排放量、工業(yè)SO2排放量、工業(yè)固體廢棄物)的標(biāo)準(zhǔn)化均值表征綜合環(huán)境污染水平,人均GDP標(biāo)準(zhǔn)化值表征經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,對各城市的EKC曲線驗(yàn)證并且分析當(dāng)前所處的階段。結(jié)果表明:東部地區(qū)的兩個城市已進(jìn)入倒“U”型EKC曲線下降階段;中部地區(qū)兩個城市處于倒“U”型EKC曲線上升階段的后期;西部地區(qū)兩個城市處于倒“U”型EKC曲線的上升階段。
目前,評價環(huán)境與經(jīng)濟(jì)協(xié)調(diào)發(fā)展的方法主要有主成分分析法、層次分析法、模糊數(shù)學(xué)法和系統(tǒng)動力學(xué)模型等。由于“環(huán)境庫茲涅茨曲線”能夠更好地反映經(jīng)濟(jì)是否對環(huán)境造成影響以及造成什么樣的影響,本文將基于EKC曲線分析法,采用我國31個省會城市和直轄市2003―2012年的面板數(shù)據(jù),對經(jīng)濟(jì)發(fā)展是否對環(huán)境質(zhì)量(主要是空氣質(zhì)量)產(chǎn)生影響進(jìn)行驗(yàn)證。
本文貢獻(xiàn)在于:第一,試圖通過建立基于面板數(shù)據(jù)分析的EKC模型來量化經(jīng)濟(jì)增長與空氣質(zhì)量的關(guān)系,研究對象是全國31個省會城市、直轄市2003―2012年的空氣質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。研究對象涉及我國各個省,地域面積廣,克服了研究單一城市的局限性。第二,采用最近十年的數(shù)據(jù),可以為讀者提供最新的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和空氣質(zhì)量信息,具有一定的前瞻性,而且十年的數(shù)據(jù)可以克服單一年限的偶然性。第三,本文在建立EKC模型量化經(jīng)濟(jì)增長與空氣質(zhì)量關(guān)系時,并非只是單純的做空氣質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長之間的計量模型,而是首先研究空氣質(zhì)量與工業(yè)排放物等直接影響因素之間的關(guān)系,然后在此基礎(chǔ)上引入了個體固定效應(yīng),排除了不隨時間變動的一些不可觀測的因素對空氣質(zhì)量的影響。在直接因素和不隨時間變化的不可測因素都確定的情況下,做空氣質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)增長之間的計量模型能更好地反映經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對空氣質(zhì)量的影響。
二、理論模型
(一)基本模型:環(huán)境庫茲涅茨曲線
環(huán)境庫茲涅茨曲線(EKC)是由Grossman和Krueger[1]在1991年參照經(jīng)濟(jì)學(xué)中的庫茲涅茨曲線研究北美自由貿(mào)易協(xié)定的環(huán)境影響時首次提出的。List和Gallet[5]于1999年在其研究中提出理論模型,通過數(shù)學(xué)公式,將經(jīng)濟(jì)發(fā)展等因素與環(huán)境質(zhì)量聯(lián)系起來,以期發(fā)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展對環(huán)境質(zhì)量的影響力。
其理論公式如式(1)所示:
Pjit=■xi=?茁jkiXjkit+?茲jiT+?著jit
其中,Pjit代表國家i在時間t內(nèi)污染物j(j=SO2,NO2)的人均排放量;Xjkit代表國家i在時間t內(nèi)外生參數(shù)K的矢量,當(dāng)K=3時,方程為二次方,當(dāng)K=4時,方程為三次方(Xjkit=1代表常數(shù)項(xiàng));T代表時間;?著是誤差項(xiàng)。
本文試圖通過建立基于面板數(shù)據(jù)分析的EKC模型來量化經(jīng)濟(jì)增長與空氣質(zhì)量的關(guān)系。建立引入經(jīng)濟(jì)發(fā)展變量后的EKC模型為:
dayit=Xit?茁+?酌ln(gdp)it+?著it(2)
式(2)中,表示對數(shù)形式;day表示一年中達(dá)到二級質(zhì)量天數(shù);向量X是影響空氣質(zhì)量的直接因素,包含3個變量,即二氧化氮(NO2)排放量、二氧化硫(SO2)排放量以及可吸入顆粒物(PM10)含量;GDP是各城市人均實(shí)際GDP;?著為隨機(jī)擾動項(xiàng),下標(biāo)i和t表示第i個城市第t年的數(shù)據(jù)。
(二)變量選擇
本文選擇1999―2012年每年“空氣質(zhì)量級別二級和好于二級的天數(shù)”作為被解釋變量,以反映各城市每年的空氣質(zhì)量狀況。二氧化氮(NO2)排放量、二氧化硫(SO2)排放量、可吸入顆粒物(PM10)以及人均實(shí)際GDP作為解釋變量。由于北京市城區(qū)的統(tǒng)計數(shù)據(jù)不全,嚴(yán)重殘缺,因此普遍采用整個北京市的統(tǒng)計數(shù)據(jù)(包括郊區(qū))。基于上述模型,本文設(shè)定因變量為一年中達(dá)到二級質(zhì)量天數(shù)(day),自變量的選取與設(shè)定如下:
1. 人均實(shí)際GDP。人均GDP較地區(qū)生產(chǎn)總值更能體現(xiàn)該地區(qū)經(jīng)濟(jì)所處的發(fā)展階段,而不同的經(jīng)濟(jì)發(fā)展階段往往體現(xiàn)著不同的能源消費(fèi)強(qiáng)度和對環(huán)境保護(hù)的意識程度??諝赓|(zhì)量可能會因?yàn)槿祟惖慕?jīng)濟(jì)活動而惡化,也可能會因生產(chǎn)技術(shù)的提高、環(huán)保投入的加大而改善。另外,由于我國目前大多數(shù)城市的發(fā)展主要是以第二產(chǎn)業(yè)為主的經(jīng)濟(jì)增長,因此人均GDP也可以反映各城市第二產(chǎn)業(yè)的比重,從而反映對環(huán)境的影響程度。而人均實(shí)際GDP是在人均GDP的基礎(chǔ)上剔除了通貨膨脹的因素,使不同年份下的人均GDP具有可比性。本文選擇的是以2003年的物價水平作為基期。
2. 空氣污染指標(biāo)。在研究影響空氣質(zhì)量因素時,李玉敏等(2011)[15]認(rèn)為主要的因素可能包括經(jīng)濟(jì)整體增長、機(jī)動車保有量、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占總產(chǎn)值的比重、綠色植被覆蓋率、能源結(jié)構(gòu)和人口總量。本文認(rèn)為,二氧化氮排放量、二氧化硫排放量以及可吸入顆粒物均是機(jī)動車保有量、第二產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值占總產(chǎn)值的比重、綠色植被覆蓋率和能源結(jié)構(gòu)的直接結(jié)果,因此直接由二氧化氮排放量、二氧化硫排放量以及空氣中可吸入顆粒物含量作為影響空氣質(zhì)量的自變量更加直接和便利。雖然我國目前采取的是空氣質(zhì)量指數(shù)(Air Quality Index,簡稱AQI)AQI來描述空氣質(zhì)量,然而由于PM2.5指標(biāo)是近兩年才開始統(tǒng)計,因此缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)。我們采取計入空氣污染指數(shù)(Air pollution Index,簡稱API)API的三項(xiàng)指標(biāo)來反映空氣的質(zhì)量。這三項(xiàng)指標(biāo)分別是二氧化硫排放量、氮氧化物排放量和粒徑小于10微米的懸浮顆粒物含量。
三、計量模型和分析
(一)模型
根據(jù)上面的理論模型,我們把計量模型設(shè)定如下:
dayit=Xit?茁+?酌ln(gdp)it+?著it(3)
其中,day為一年中達(dá)到二級質(zhì)量天數(shù),它是反映空氣質(zhì)量的變量。向量X包含3個變量,即二氧化氮(NO2)排放量、二氧化硫(SO2)排放量以及可吸入顆粒物含量(PM10)。向量X的各變量反映了影響空氣質(zhì)量的工業(yè)排污因素,這些因素是影響空氣質(zhì)量的直接原因。除了這些因素外,肯定還有其他因素影響空氣質(zhì)量。我們重點(diǎn)考察影響空氣質(zhì)量的經(jīng)濟(jì)因素,這個因素我們用ln(gdp)來反映,它是各城市人均實(shí)際GDP的自然對數(shù)。人均實(shí)際GDP反映了城市的人民生活水平,同時也反映了該城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。我們把X所含變量作為控制變量。我們要重點(diǎn)考察的是,較高的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平(用ln(gdp)表示)會導(dǎo)致較低的還是較高的空氣質(zhì)量(用day表示)。
(二)數(shù)據(jù)
本文所選取的研究對象包括中國31個省會城市、直轄市,研究區(qū)間選取2003―2012年。以人均實(shí)際GDP(單位:元)表示經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平,采用2003年不變價格,數(shù)據(jù)來源于歷年《中國統(tǒng)計年鑒》、各省統(tǒng)計年鑒、中國區(qū)域經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計年鑒和中國城市統(tǒng)計年鑒。以空氣質(zhì)量達(dá)到及好于二級的天數(shù)(單位:天)表示空氣質(zhì)量,數(shù)據(jù)來源于歷年《中國統(tǒng)計年鑒》??諝庵卸趸暮浚▎挝唬簎g/m3)、二氧化硫的含量(單位:ug/m3)、可吸入顆粒物的含量(單位:ug/m3)為三個控制變量,數(shù)據(jù)來源于歷年《中國統(tǒng)計年鑒》和國家統(tǒng)計局網(wǎng)站。
另外,關(guān)于缺值數(shù)據(jù)處理的特別說明。本文涉及的數(shù)據(jù)個別年份數(shù)值是缺失的,因此采用了以下兩種方式對其進(jìn)行填補(bǔ)。一是采用插值法對缺失值處于前后年份數(shù)值已知中間的情況進(jìn)行了填補(bǔ)。二是采用平均速率法對缺失值處于已經(jīng)年份數(shù)值前后的情況進(jìn)行了填補(bǔ)。第二種方式是通過已知中間幾年的數(shù)值計算出該地區(qū)的平均增長率,然后預(yù)測出后幾年數(shù)值和推出前幾年的數(shù)值。我們在表1和表2中分別列出各變量的描述統(tǒng)計量和各變量間的相關(guān)系數(shù)矩陣。從表2可以看出,ln(gdp)和day之間存在顯著的正向相關(guān)關(guān)系。
(三)計量分析
我們在表3列出計量模型的回歸和檢驗(yàn)結(jié)果。
在表3的第(1)列和第(2)列中,我們對影響二級天數(shù)的控制變量進(jìn)行回歸,考察各種工業(yè)排放物對空氣質(zhì)量的影響。列(1)使用OLS方法,而在列(2)中,我們加入了反映各個城市個體固定效應(yīng)的30個虛擬變量??梢钥闯?,在列(1)和列(2)中,二樣化氮、二氧化硫和可吸入顆粒物這三個變量的系數(shù)均在1%的水平統(tǒng)計顯著,且符號為負(fù)。這兩列的結(jié)果沒有實(shí)質(zhì)差別,但列(2)調(diào)整后的R2比列(1)高0.13,說明固定效應(yīng)模型比OLS模型的解釋力高大約13%。這說明各種工業(yè)排放物對城市的空氣質(zhì)量有顯著的負(fù)向影響。并且,我們注意到列(1)調(diào)整后的R2達(dá)到了0.768,說明各種工業(yè)排放物的變動對各城市二級良天數(shù)的變動有很強(qiáng)的解釋力,這個解釋力達(dá)到了76.8%,而不隨時間變動的一些不可觀測的因素則可以解釋各城市環(huán)境質(zhì)量變動的13%。當(dāng)然,這并不是我們主要關(guān)心的問題,我們關(guān)心的是除了這些因素以外的其他因素,包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展對城市空氣質(zhì)量的影響,這種影響體現(xiàn)在誤差項(xiàng)中。
在考察主要控制變量對空氣質(zhì)量的影響后,我們重點(diǎn)考察經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對空氣質(zhì)量的影響。我們在列(3)和列(4)中加入變量人均GDP的對數(shù)(ln(gdp)),列(3)為普通OLS,列(4)考慮了個體固定效應(yīng)。結(jié)果顯示,無論是OLS模型,還是個體固定效應(yīng)模型,ln(gdp)的系數(shù)均在1%的水平統(tǒng)計顯著,并且符號均為正。這說明城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對環(huán)境質(zhì)量有顯著的正向影響。較高經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平一般意味著較好的空氣質(zhì)量。另外,注意到列(3)和列(4)調(diào)整的R2分別為0.775和0.904。列(3)調(diào)整的R2只比列(1)高0.007,而列(4)調(diào)整的R2只比列(2)高0.009。這種提高幾乎可以忽略不計,說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平并不是空氣質(zhì)量變動的主要原因,它對空氣質(zhì)量變動的解釋力還不到1%。
鑒于經(jīng)濟(jì)理論認(rèn)為,經(jīng)濟(jì)增長與環(huán)境質(zhì)量的軌跡可以用倒U型的EKC曲線表示,初期的經(jīng)濟(jì)增長會帶來環(huán)境質(zhì)量的惡化,到達(dá)一定程度后經(jīng)濟(jì)增長將帶來環(huán)境質(zhì)量的改善,即EKC曲線上存在一個拐點(diǎn),拐點(diǎn)之前人均實(shí)際GDP上升導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量惡化,到達(dá)拐點(diǎn)時,環(huán)境質(zhì)量最差,之后隨著人均實(shí)際GDP的上升而有所改善,其實(shí)質(zhì)是經(jīng)濟(jì)增長短期內(nèi)能帶來環(huán)境的惡化,長期帶來的是環(huán)境的改善。
我們在列(5)和列(6)中引入人均GDP對數(shù)的平方([ln(gdp)]2)。同樣,列(5)使用OLS模型,而列(6)使用個體固定效應(yīng)模型。結(jié)果顯示,[ln(gdp)]2的系數(shù)同樣在1%的水平顯著為正。另外,與列(3)和列(4)相比,列(5)和列(6)調(diào)整的R2沒有任何變動。這表明,要說明經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對空氣質(zhì)量的影響,使用人均實(shí)際GDP對數(shù)的線性形式和平方形式?jīng)]有本質(zhì)差別。
考慮到ln(gdp)有可能存在的內(nèi)生性,我們在列(7)和列(8)中分別使用OLS和固定效應(yīng)模型的工具變量法進(jìn)行估計,作為列(3)到列(6)估計結(jié)果的穩(wěn)健性檢驗(yàn)。結(jié)果顯示,ln(gdp)仍然顯著為正,調(diào)整的R2也沒有發(fā)生顯著的變化。這說明我們上面的分析是穩(wěn)健的。
為了更直觀地說明上面分析中l(wèi)n(gdp)對day的影響,我們用散點(diǎn)圖進(jìn)行說明。我們首先對以下模型進(jìn)行估計:
dayit=Xit?茁+?著it(4)
我們可以得到上述模型day的擬合值,我們把它定義為“正常二級質(zhì)量天數(shù)”,它反映了受各種工業(yè)排放物的影響應(yīng)該達(dá)到的二級質(zhì)量天數(shù),記為norm_day。那么,實(shí)際的二級質(zhì)量天數(shù)(day)與正常二級質(zhì)量天數(shù)(norm_day)的偏離,反映了工業(yè)排放物以外的其他因素包括經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對空氣質(zhì)量的影響。我們把這種偏離定義為異常的二級質(zhì)量天數(shù),用extra_day來表示,顯然它可以用上述模型的殘差來表示:
Extra_dayit=dayit-normdayit(5)
顯然,extra_day反映了二級質(zhì)量天數(shù)不能由工業(yè)排放物解釋的部分。在圖1中,我們畫出了各城市人均實(shí)際GDP的對數(shù)與異常的二級質(zhì)量天數(shù)(extra_day)之間的散點(diǎn)圖,并用二次曲線進(jìn)行擬合??梢钥闯?,31個省會城市、直轄市中,大多數(shù)城市的異常二級質(zhì)量天數(shù)為正,這說明以我國各城市排放的工業(yè)污染來看,大多數(shù)城市的環(huán)境水平并不算差。而且經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市往往意味著二級質(zhì)量天數(shù)越多。但城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對其空氣質(zhì)量水平的影響并不是決定性的,這從較為平緩的擬合線可以看出。
四、結(jié)論和政策建議
本文以中國31個省會城市、直轄市2003―2012年的空氣質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平為例,研究了經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對空氣質(zhì)量的影響。研究發(fā)現(xiàn):空氣中二氧化氮的含量、二氧化硫的含量以及可吸入顆粒物的含量對空氣質(zhì)量變動的解釋力超過了75%,不隨時間變動的一些不可觀測的因素可以解釋各城市空氣質(zhì)量變動的13%,而經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平并不是空氣質(zhì)量變動的主要原因,它對空氣質(zhì)量變動的解釋力還不到1%。雖然經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平并不是空氣質(zhì)量變動的主要原因,但它們依舊存在正相關(guān)的關(guān)系,即經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高的城市往往意味著二級質(zhì)量天數(shù)的增多,但城市的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平對其空氣質(zhì)量水平的影響并不是決定性的。
由人均實(shí)際GDP對數(shù)和異常二級質(zhì)量天數(shù)的擬合曲線可以看出:我國省會城市、直轄市的空氣質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的擬合曲線是正U型曲線最低點(diǎn)的右邊,但是斜率較小,即2003―2012年,我國省會城市、直轄市隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,空氣質(zhì)量得到一定程度的改善,但是改善程度有限。根據(jù)前人經(jīng)驗(yàn),環(huán)境庫茲涅茨曲線是一條倒U形的曲線,即初期的經(jīng)濟(jì)增長會帶來環(huán)境質(zhì)量的惡化,到達(dá)一定程度后經(jīng)濟(jì)增長將帶來環(huán)境質(zhì)量的改善。我國省會城市、直轄市的曲線擬合只存在拐點(diǎn)后面的部分,即經(jīng)濟(jì)增長帶來環(huán)境質(zhì)量的改善,并沒有經(jīng)濟(jì)增長帶來環(huán)境的惡化部分。分析其原因:(1)本文的樣本點(diǎn)取自2003―2012年,與前人研究相比,時間上具有一定的滯后性。在此時間段內(nèi),政府和群眾都已經(jīng)認(rèn)識到了保護(hù)環(huán)境的重要性,不能以犧牲環(huán)境為代價發(fā)展經(jīng)濟(jì)。(2)本文的研究對象是中國31個省會城市、直轄市,而不是整個經(jīng)濟(jì)體,空間上具有一定的獨(dú)立性。這些城市是我國較發(fā)達(dá)的城市,政府比較重視環(huán)境保護(hù),并采取了相關(guān)的措施保護(hù)環(huán)境。然而在我國很多中小城市,政府和居民對環(huán)境的保護(hù)意識并不強(qiáng)。在相對獨(dú)立的空間里,各個省會城市相互的影響程度并不明顯。(3)居民對環(huán)境的保護(hù)意識在實(shí)際行為上的反應(yīng)仍然較弱,各個地區(qū)對環(huán)境保護(hù)的宣傳工作作用不明顯。
空氣質(zhì)量惡化是全民性問題,關(guān)乎全國人民的身體健康。從上面的結(jié)論可以看出,在我國注意環(huán)境保護(hù)后,環(huán)境污染程度有一定的改善,但是改善程度仍然不明顯,所以,我們?nèi)粝霃氐捉鉀Q空氣污染問題,還需要做得更多。
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Does the Cities' Economic Growth Affect Air Quality
――An Empirical Analysis Based on 31Cities in China
Chi Jianyu1, Zhang Yang2, Yan Siyu1
(1.School of Economics and Management, Communication University of China, Beijing 100024, China;
2.School of Science, Communication University of China, Beijing 100024, China)
1監(jiān)測點(diǎn)位
周邊情況天津市和平區(qū)的空氣質(zhì)量監(jiān)測點(diǎn)符合大氣自動監(jiān)測點(diǎn)位的設(shè)置要求,點(diǎn)位設(shè)置在勸業(yè)場街的匯文中學(xué)教學(xué)樓頂,毗鄰南京路、鞍山道、甘肅路和哈密道,其中南京路是天津市中心城區(qū)主干道,車流高峰時可達(dá)4000輛/h。緊鄰監(jiān)測點(diǎn)的是臨時綠化用地(和平空竹園)和密集的老舊居民樓群,樓齡20~40年不等,其中部分小區(qū)不具備集中供暖條件仍沿用燃煤爐采暖;以監(jiān)測點(diǎn)為中心向外輻射有多家醫(yī)院和小學(xué),并有多家小型餐飲遍布周邊;再遠(yuǎn)一些則被百貨大樓、津門津塔、樂賓等大型商業(yè)樓宇環(huán)繞。
2監(jiān)測儀器和監(jiān)測時間
監(jiān)測儀器采用美國熱電環(huán)境設(shè)備公司(ThermoFisherScientific)生產(chǎn)的自動在線監(jiān)測設(shè)備。PM10采用美國熱電公司的型號為TEOM1405的儀器,使用震蕩天平法監(jiān)測,SO2和NO2分別采用43i高精度脈沖熒光SO2分析儀和42i氣相化學(xué)發(fā)光探測法NO-NO2-NOx分析儀監(jiān)測,所有項(xiàng)目均為全年連續(xù)自動監(jiān)測,每日有效數(shù)據(jù)不低于18h,日監(jiān)測數(shù)據(jù)取24h自動監(jiān)測的平均值,年均值計算取用的有效數(shù)據(jù)均在350d以上,本文采用2010年1月1日至2014年6月30日所有有效數(shù)據(jù)。
二和平區(qū)空氣污染現(xiàn)狀及原因分析
1和平區(qū)空氣污染現(xiàn)狀
近年來和平區(qū)空氣質(zhì)量狀況一直略低于天津市平均水平,且整體污染狀況呈現(xiàn)略有加重的趨勢。天津市的空氣污染主要是懸浮顆粒物和可吸入顆粒物,其次為SO2和NO2。就PM2.5而言,2014年上半年P(guān)M2.5較去年同期的改善率為15.85%,低于天津市的整體水平(2014年上半年天津市PM2.5較去年同期改善17.6%);而PM10自從2010年以來年均濃度值一直居高不下,連續(xù)5年均高于國家二級標(biāo)準(zhǔn)0.070mg/m3。SO2污染近年來未見緩解,2012年以前SO2為和平區(qū)的首要污染物的天數(shù)占采暖期總天數(shù)的一半以上,2012年底和平區(qū)基本實(shí)現(xiàn)無燃煤區(qū)以后,SO2作為首要污染物的天數(shù)有所下降,但SO2的年均濃度值卻未見降低,反而又呈現(xiàn)出上升的趨勢。2012年SO2濃度為近5年最低為0.051mg/m3,低于國家二級標(biāo)準(zhǔn)(限值0.060mg/m3),2013后SO2年均濃度值開始高于國家二級標(biāo)準(zhǔn),2014上半年年均濃度0.082mg/m3為近5年最高。SO2污染具有季節(jié)性特征,尤其以每年11月到次年3月份的取暖期為重,取暖期的SO2濃度約為非取暖期的3倍左右,這一現(xiàn)象在基本實(shí)現(xiàn)無燃煤區(qū)以后并未得到改善。和平區(qū)NO2年均濃度一直高于國家二級標(biāo)準(zhǔn)(限值0.040mg/m3),從2010年的0.04mg/m3至2014年上半年的0.058mg/m3基本呈現(xiàn)出逐年升高的趨勢,由于NO2是二次污染物,可導(dǎo)致光化學(xué)煙霧污染等環(huán)境問題,因此其潛在威脅不容忽視。近年來,在非取暖期(4月-10月)NO2的濃度已經(jīng)高于SO2,說明忽略取暖燃煤的影響,NO2的污染已經(jīng)超過了SO2的污染水平。
2造成污染現(xiàn)狀的原因分析
2.1熱島效應(yīng)和氣象條件對空氣質(zhì)量的影響
所謂城市熱島效應(yīng),通俗地講就是城市化的發(fā)展導(dǎo)致城市中的氣溫高于郊區(qū)的這種現(xiàn)象。和平區(qū)處于市中心位置,建筑群密集,植被少,極易產(chǎn)生熱島效應(yīng),近地面溫差導(dǎo)致產(chǎn)生由吹來的熱島環(huán)流,這一過程不僅不利于污染物的擴(kuò)散,同時會從外界帶來大量的污染物質(zhì)??諝赓|(zhì)量狀況除與區(qū)域污染源的多寡、分布狀況有關(guān)外,更與氣旋活動、氣象條件的變化密不可分。在穩(wěn)定氣象條件下,日均溫度、日均相對濕度與首要污染指數(shù)有著顯著的正相關(guān)關(guān)系,相關(guān)系數(shù)可達(dá)0.7以上。在不利氣象條件下,空氣中污染物濃度會在較短時間內(nèi)出現(xiàn)較高峰值,造成城市空氣環(huán)境迅速惡化。霧天對于可吸入顆粒物、SO2、NO2濃度均有明顯的加重作用,如2014年上半年連續(xù)出現(xiàn)的霧霾天氣中PM10、PM2.5、SO2和NO2全部都處于超標(biāo)狀態(tài)。
2.2顆粒物污染形成的原因和平區(qū)轄區(qū)范圍較小
地理位置特殊,環(huán)島效應(yīng)影響較大,加之風(fēng)速較低,降水量較少等自然因素,揚(yáng)塵污染物擴(kuò)散更加困難,由大氣環(huán)流遠(yuǎn)程輸送帶來的飄塵影響也更大。2014年8月22日天津市環(huán)保局公布了天津市顆粒物源解析結(jié)果,PM10來源中本地排放占85%~90%,區(qū)域傳輸占10%~15%;PM2.5來源中本地排放占66%~78%,區(qū)域傳輸占22%~34%。結(jié)合和平區(qū)具體地理?xiàng)l件和污染源分布情況,各污染物的區(qū)域傳輸?shù)谋戎貞?yīng)高于天津市平均水平。近年大規(guī)模的市政工程建設(shè)及房地產(chǎn)開發(fā)使城市中心區(qū)變化極大,各種施工活動集中。據(jù)研究,各類施工及運(yùn)輸產(chǎn)生的二次揚(yáng)塵對空氣中顆粒物的貢獻(xiàn)率達(dá)34%;天津市環(huán)保局顆粒物源解析結(jié)果顯示,機(jī)動車對PM10的貢獻(xiàn)為14%,對PM2.5的貢獻(xiàn)為20%,而劉大錳等的研究也表明大氣顆粒物的污染水平明顯與機(jī)動車尾氣的排放有關(guān)。另外沙塵天氣發(fā)生時PM10和PM2.5污染也會明顯加重。從數(shù)據(jù)比較可以看出,取暖期對可吸入顆粒物濃度的變化有較大影響,其次是春季,夏秋季節(jié)可吸入顆粒物的濃度相對較低。這是因?yàn)椴膳谌∨茉慈紵尫帕舜罅康臒焿m,加之晝短夜長,輻射冷卻強(qiáng)烈,易導(dǎo)致逆溫層和霧霾天氣,所以顆粒物污染也較其他季節(jié)嚴(yán)重;而春季干燥、多風(fēng),同時大多數(shù)建筑施工在寒冬過后陸續(xù)開工,也易導(dǎo)致各種揚(yáng)塵污染的加重。
2.3SO2污染的原因
首先,約85%的SO2的排放與煤的燃燒有關(guān)。天津地區(qū)SO2的污染主要來自取暖期的燃煤,2012年底和平區(qū)實(shí)現(xiàn)基本無燃煤區(qū)以后,大中型的燃煤鍋爐已經(jīng)退出了歷史舞臺,取暖設(shè)備改為以天然氣為能源,但不容忽視的是周邊仍存在著很多小的家用燃煤爐。以國控點(diǎn)周邊為例,由于周邊大多數(shù)是老舊小區(qū),達(dá)不到集中供暖的條件,采暖仍舊延用燃煤,據(jù)不完全統(tǒng)計和平區(qū)每年的采暖煤炭使用量約為2000t。徐曉凡對天津外環(huán)線往外5km的幾個國控點(diǎn)做了分析統(tǒng)計,得到天津市家用取暖爐排放SO2占總?cè)∨诘?6%,對空氣中SO2濃度的貢獻(xiàn)率為37.5%,而和平區(qū)與外環(huán)以外相比人口密度大、居民樓集中,家用燃煤爐排放的SO2對空氣中SO2濃度的貢獻(xiàn)率肯定要遠(yuǎn)大于37.5%。另外,和平區(qū)密集的人口導(dǎo)致早點(diǎn)攤位和小吃店繁多,很多小的餐飲和攤位有很多仍然在使用煤作為能源,據(jù)排查統(tǒng)計,僅國控點(diǎn)周邊500m內(nèi)的餐飲店,其月均消費(fèi)煤炭都在5t以上。這些都是小型、零散的污染源,沒有采取任何處理措施,直接低空排放,在冬季不利的氣象條件下更加不易擴(kuò)散,必然會導(dǎo)致空氣污染加重。其次,流動源的隱性污染一年四季存在,也是一個值得重視的污染因素。說隱性污染是因?yàn)闄C(jī)動車排放的SO2不計入全市統(tǒng)計排放量,成為“隱性”排放量。而機(jī)動車排放的SO2對空氣質(zhì)量的影響卻能反映在空氣中SO2濃度中。車用柴油、汽油含有的硫燃燒后,98%以SO2的形式排放到低空。天津市目前執(zhí)行的國家車用油標(biāo)準(zhǔn)限定柴、汽油含硫不大于0.05%,基于此可以推算出用于交通的柴汽油消耗所產(chǎn)生的SO2的排放量占統(tǒng)計排放量的百分比,雖然這一比例不大,但其對于空氣中SO2濃度的影響卻不容忽視,而且這種隱形的排放還有著逐年增加的趨勢,20世紀(jì)90年代后期,機(jī)動車增加引起的尾氣型污染在很多城市逐漸取代煤煙型污染。
2.4NO2污染的主要原因
機(jī)動車尾氣排放是直接影響城市NO2污染加重的主要原因,2013年天津市汽車保有量已達(dá)到215萬輛,較2005年的112.6萬輛增加了近一倍,并且呈現(xiàn)逐年上升的趨勢。車輛的增多和交通道路規(guī)劃的滯后導(dǎo)致各條道路上車輛擁堵現(xiàn)象嚴(yán)重,上下班高峰期尤為突出。和平區(qū)作為教育資源、醫(yī)療衛(wèi)生資源和商業(yè)資源的集中地,車流量大,道路擁堵情況極為嚴(yán)重,由于機(jī)動車的排放口低,導(dǎo)致其排放的污染物停留于近地面的時間更長,因此污染也相對較重。NO2的污染也受季節(jié)和氣候條件的影響,但影響程度明顯不如SO2和PM10。夏季NO2污染較輕,其次是春秋,污染最重的是冬季,這說明取暖燃煤和冬季不利的氣象條件會加重NO2污染,同時研究稱,機(jī)動車NOx排放因子在冬季比夏季高,這也是冬季NO2污染較重的原因之一。
三、結(jié)論及建議措施
通過以上的數(shù)據(jù)比較分析,我們可以初步得出以下結(jié)論:
1)3種主要污染物濃度均不同程度的受到和平區(qū)特殊的地理位置、城市環(huán)島效應(yīng)和氣象條件的影響。
2)PM10污染隨季節(jié)呈規(guī)律性變化,除氣象條件外,主要受污染源多少和分布的影響,機(jī)動車尾氣排放對其也有一定貢獻(xiàn)作用。
3)SO2污染呈現(xiàn)出季節(jié)性變化,取暖期和非取暖期濃度變化明顯。SO2污染主要受采暖燃煤的影響,雖然和平區(qū)已實(shí)現(xiàn)基本無燃煤區(qū),但周邊非集中供暖的老舊居民樓仍延用家庭采暖爐取暖,構(gòu)成數(shù)量龐大的污染點(diǎn)源,這應(yīng)該是冬季取暖期SO2居高不下的罪魁禍?zhǔn)?;非取暖期,SO2主要來源于區(qū)內(nèi)機(jī)動車尾氣的排放;同時SO2的污染還一定程度受到外界環(huán)境影響。
4)NO2主要來源于機(jī)動車尾氣的排放,其污染程度和天氣狀況關(guān)系較大,但和季節(jié)變化關(guān)系不是很大。隨著汽車保有量的增加,NO2污染程度呈現(xiàn)出上升的趨勢,排除燃煤因素影響后其污染程度已經(jīng)超過SO2的污染。
建議采取的防治措施:
1)嚴(yán)格落實(shí)“美麗天津一號工程:天津市清新空氣行動方案”的各項(xiàng)措施,加強(qiáng)施工工地和道路的揚(yáng)塵管控工作,保證防塵措施做到位。
2)依照《天津市大氣污染防治條例》對周邊散亂小餐飲行業(yè)進(jìn)行整治,同工商管理部門聯(lián)合執(zhí)法,對無照或超范圍經(jīng)營的餐飲依法取締;對證照齊全的查看其環(huán)保設(shè)施,如果不具備環(huán)保設(shè)施,通知其限期整改。
3)加快和平區(qū)的行政規(guī)劃,逐步讓老舊居民樓退出和平區(qū)的歷史,全面實(shí)現(xiàn)集中供暖、清潔供暖。
4)大力發(fā)展城市公共交通,減少汽車尾氣帶來的污染。有數(shù)據(jù)顯示,若運(yùn)送100名乘客,使用公交與小汽車相比,道路占用長度減少近9倍,節(jié)省油耗約5倍,排放的有害氣體最多可降低15倍。
5)嚴(yán)格執(zhí)行《天津市空氣重污染日應(yīng)急方案》,根據(jù)空氣污染預(yù)警信息結(jié)果,分級采取相應(yīng)的污染應(yīng)急措施,包括健康防護(hù)及建議性污染控制措施、強(qiáng)制性污染控制措施。
6)建立和完善空氣環(huán)境保護(hù)的長效機(jī)制。健全空氣污染控制環(huán)境法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系,加大環(huán)境執(zhí)法監(jiān)測的頻度和執(zhí)法力度。
【關(guān)鍵詞】 城市環(huán)境 空氣質(zhì)量 環(huán)境容量 污染控制
隨著當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展以及城市化水平不斷得到提升,在珠三角城市化的推進(jìn)過程中,廣州及周邊城市的污染情況越來越來嚴(yán)重,而空氣質(zhì)量越來越差,特別是近幾年來霧霾越來越嚴(yán)重,受到全國人民的關(guān)注。
為了改善城市空氣質(zhì)量,有效控制霧霾,必須要從對城市的污染源出發(fā),對空氣污染物的排放進(jìn)行控制。文中著重對廣州市的城市大氣環(huán)境容量做出預(yù)測,并分析本市的產(chǎn)業(yè)布局以及污染源的分布情況,提出了對本市的空氣污染物控制的一些措施與建議。
1 廣州市大氣環(huán)境現(xiàn)狀
1.1 近年廣州市環(huán)境空氣質(zhì)量
廣州是一個省會城市,同時也是一個人口超過1000萬的大城市,也是非常發(fā)達(dá)的大都市。近幾來廣州經(jīng)濟(jì)一直保持快速增長,在2001至2012年間全市GDP由原來的2685.76億元增長至13551.21億元,年均增長率差不多到達(dá)15.5%;而在機(jī)動車方面則從原來的143萬左右輛增加到250萬以上。同時在工業(yè)方面的規(guī)模在擴(kuò)大,這些都給廣州空氣質(zhì)量以及生態(tài)環(huán)境帶來了巨大壓力。分析近幾年的廣州空氣質(zhì)量現(xiàn)狀可知(見圖1),2001至2012年間全市三種常規(guī)空氣污染物的濃度先升高后降低,相應(yīng)地空氣質(zhì)量由惡化到改善,最后比較穩(wěn)定。由圖可知,從2006年開始廣州空氣質(zhì)量有了一定的好轉(zhuǎn),一些主要污染物濃度的逐步下降,但NO2、PM10這兩種污染物濃度下降并不十分明顯,NO2與PM10做為城市空氣的主要特征污染物,它給空氣質(zhì)量控制帶來了嚴(yán)峻的形勢。
廣州市大氣污染有著明顯的時空變化規(guī)律,由于受到地形和氣象條件的影響,在夏季期間污染物濃度一般要比平時偏低,春季和冬季染物濃度則比較嚴(yán)重,原因是相對穩(wěn)定的大氣層它對污染物的擴(kuò)散非常不利,而這兩個季節(jié)城區(qū)內(nèi)NO2濃度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于郊區(qū)地方。但總的來說,廣州市出現(xiàn)灰霾天氣呈現(xiàn)下降趨勢,在變化規(guī)律上也是與PM10濃度一致的。
1.2 2013年環(huán)境空氣質(zhì)量
根據(jù)廣州市環(huán)保局的2013年廣州市環(huán)境質(zhì)量狀況,廣州2013年全年空氣質(zhì)量達(dá)標(biāo)天數(shù)260天,達(dá)標(biāo)天數(shù)比例為71.2%。達(dá)標(biāo)的260天中,優(yōu)81天,良179天,而輕度污染為90天,中度污染15天。廣州市29個信息空氣監(jiān)測點(diǎn)達(dá)標(biāo)天數(shù)比例在48.2%~82.3%之間,均未出現(xiàn)嚴(yán)重污染。達(dá)標(biāo)比例最高的是增城荔城測點(diǎn),其次為從化街口測點(diǎn),達(dá)標(biāo)比例最低的是黃沙路邊站和楊箕路邊站測點(diǎn)。
2013年公報顯示,廣州市環(huán)境空氣六項(xiàng)主要監(jiān)測指標(biāo)中有三項(xiàng)指標(biāo)濃度上升:細(xì)顆粒物(PM2.5)53微克/立方米,同比上升3.9%;二氧化氮(NO2)平均濃度為52微克/立方米,同比上升6.1%;可吸入顆粒物(PM10)72微克/立方米,同比上升4.3%;分別超過國家二級標(biāo)準(zhǔn)0.51倍、0.30倍、0.03倍。
2013年12月,全國大范圍出現(xiàn)持續(xù)時間較長的嚴(yán)重灰霾,廣州市也出現(xiàn)了長時間靜、穩(wěn)天氣,污染物不斷在近地面堆積,導(dǎo)致污染物濃度較大幅度上升。同時,秋冬季節(jié)氣候干燥,降水時間短,揚(yáng)塵污染比較明顯。12月,廣州市PM10和PM2.5濃度比上年同期分別上升53.6%和43.9%,致使全年濃度同比有所上升。
2 廣州市環(huán)境空氣容量
在進(jìn)行城市大氣污染預(yù)測與容量控制研究中,一般有基礎(chǔ)工作研究、模型計算以及降低污染方案與優(yōu)化等。
2.1 研究準(zhǔn)備
研究準(zhǔn)備工作一般包括對基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集以及整理分析,具體有對污染因子和基準(zhǔn)年的確定、污染源清單的編制與模化、污染源的調(diào)查、城市建設(shè)與發(fā)展規(guī)劃、大氣污染現(xiàn)狀資料的收集和分析以及其他相關(guān)資料的收集與整理。在研究準(zhǔn)備工作中工作量大,整理的數(shù)據(jù)資料也要盡量做到詳細(xì)。特別是對污染源的調(diào)查和清單編制,只有做這樣才能得到更精確的容量計算結(jié)果。在進(jìn)行定位污染源以及把握污染源排放源時,要充分分析城市的特點(diǎn)以及經(jīng)濟(jì)狀況,對污染源排放進(jìn)行劃分。此處,對城市氣象資料以及大氣污染現(xiàn)狀數(shù)據(jù)也要充分掌握,因?yàn)檫@也是容量計算的一關(guān)鍵因素,對于歷史數(shù)據(jù)資料數(shù)據(jù)進(jìn)行分析時,最好是從逐年、逐月、逐日和逐時,做到充分對污染和氣象變化狀況進(jìn)行反映。
2.2 環(huán)境容量分析
2.3 結(jié)果分析
大多數(shù)的大氣擴(kuò)散模型都有著不同的特點(diǎn),在對各種不同的因素也有著相應(yīng)的考慮方式,同時在確定不確切性因素的假設(shè)以及參數(shù)時,往往會導(dǎo)致計算結(jié)果與實(shí)際情況有一定的誤差。此外,由于各個城市的地理?xiàng)l件以及氣象影響因素不同,在使用不同的模型進(jìn)行模擬時往旆也會得到不同的結(jié)果。因此,要得到更加精確的結(jié)果,就應(yīng)該進(jìn)行比較模型的性能以及精確度,選出與城市特點(diǎn)相符合的模型進(jìn)行應(yīng)用計算。
3 廣州市空氣污染控制對策
然而城市大氣環(huán)境容量做為一種有限的環(huán)境資源,必須要掌握好進(jìn)而合理地有效地去利用這一環(huán)境資源,要使其充分地為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供服務(wù)。因此,開展城市大氣污染預(yù)測和容量控制的研究就變得非常有必要了,要開展城市大氣污染預(yù)測和容量控制的研究,首先要通過對城市大氣環(huán)境容量的確定,再進(jìn)行城市大氣污染源的削減計劃進(jìn)行制定以及最佳工業(yè)布局優(yōu)化方案的制定,進(jìn)而得到改善城市空氣質(zhì)量的最佳方法和途徑。只有這樣才能使到城市經(jīng)濟(jì)環(huán)境得到改善,城市居民身體健康得到保障,才能給國家的經(jīng)濟(jì)效益起來很好的推動作用。
3.1 控制工業(yè)污染
(1)市政府要有計劃、有步驟地將污染工業(yè)逐漸遷離市中心。對一些短時間內(nèi)不可能遷出的要加強(qiáng)它們的大氣污染控制技術(shù),在以后的生產(chǎn)過程要加大對其監(jiān)控管理力度,做到將污染程度降到最低。(2)治標(biāo)要治本,必須要從污染源的治理入手,督促企業(yè)提高生產(chǎn)工藝,開辟治理污染的新途徑,減少污染物質(zhì)的排放。同時可以采用閉路循環(huán)方式,進(jìn)行綜合利用。(3)加大對可再生資源的開發(fā)和利用。一般情況下,可再生資源比較廉價,同時又是可收獲并可以再生的永不枯竭??稍偕Y源還具有生物可降解性的特點(diǎn),與石油化工原料相比,其污染更小,非常適合環(huán)境保護(hù)原則。
3.2 加強(qiáng)對機(jī)動車排放管理
(1)機(jī)動車排放所造成的污染有汽油的使用有很大的關(guān)系,而提前實(shí)施“歐3”標(biāo)準(zhǔn)對城市大氣環(huán)境具有特殊的實(shí)際意義,相比于之前的“歐2”標(biāo)準(zhǔn)而言,其主要是加強(qiáng)了對NOx產(chǎn)生的限制,而HC 和CO則沒有什么變化,這非常符合廣州這樣NOx污染嚴(yán)重的城市。
(2)加速淘汰、轉(zhuǎn)移以及改造一些不合標(biāo)的在用車。目前一些舊車沒有排放控制裝置屬于高排放源,有些在用車就算有排放控制,但隨著車身老化,在平時排放裝置保養(yǎng)不當(dāng),造成排放惡化,對于這類車應(yīng)采取淘汰或改造的措施。同時更大力度發(fā)展電車以及LPG等清潔燃料車。
3.3 制定污染源消減方案
在進(jìn)行模擬計算后確定城市的現(xiàn)狀容量,對城市的現(xiàn)狀容量以及最大允許容量差距進(jìn)行比較,再通過得出的污染排放的消減率來進(jìn)行制定城市污染排放的布局方案,并以得到最優(yōu)的染排放的布局方案為最終目的。
4 結(jié)語
要做好城市大氣污染控制與管理工作,進(jìn)行城市大氣污染預(yù)測與容量控制研究能起到關(guān)鍵的作用。明確城市的大氣環(huán)境容量,對于城市建設(shè)與發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義。然而工業(yè)布局是否合理直接決定著有限的大氣環(huán)境容量能否得到有效的利用,一個合理、科學(xué)的工業(yè)布局不僅可以充分利用好環(huán)境容量資源,同時促進(jìn)城市建設(shè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
[1]袁東.我國大氣污染現(xiàn)狀、危害與防治對策[J].商品與質(zhì)量,2011.12.
正文:
19世紀(jì),作為工業(yè)革命發(fā)源地和工業(yè)中心的倫敦進(jìn)入工業(yè)急速發(fā)展期,大量化石燃料,尤其是煤炭的消耗量不斷增加,使得倫敦大氣污染愈演愈烈,工廠產(chǎn)生大量廢氣,形成了極濃的灰黃色煙霧,倫敦的空氣污染形勢漸趨嚴(yán)峻。從19世紀(jì)初到20世紀(jì)中期的100多年間,倫敦在冬季發(fā)生過多起空氣污染案例,最早的記錄甚至可追溯到1813年。隨后的1873年、1880年、1882年、1891年、1892年和1952年等年份又多次發(fā)生大氣污染事件,其中1952年12月的一次嚴(yán)重大氣污染事件最為典型 。
倫敦霧霾如何顯形
1952年12月4日至9日,大范圍高濃度的霧霾籠罩倫敦。據(jù)史料記載從12月5日到12月8日的4天里,倫敦市死亡人數(shù)達(dá)4000人,其中,48歲以上人群死亡率為平時的3倍;1歲以下人群的死亡率為平時的2倍。此外肺炎、肺癌、流行性感冒等呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率也有顯著增加。在接下來的兩個月中,這起事件總共造成12000人死亡。這就是后來震驚世界的“倫敦?zé)熿F事件”??諝馕廴静粌H損害人體健康,而且嚴(yán)重地腐蝕了建筑物,還使土壤貧瘠,水質(zhì)惡化,鳥類遠(yuǎn)辟他鄉(xiāng),并影響植物生長。
形成倫敦?zé)熿F事件的直接原因是燃煤產(chǎn)生的二氧化硫和粉塵污染。燒煤的工廠排放的大量濃煙、汽車排放的機(jī)油廢氣和從歐洲大陸飄過來的污染云,都令倫敦的空氣質(zhì)量變得很差。當(dāng)年的倫敦,工業(yè)排污量非常大,每天都有1000噸的濃煙從煙囪中飄出來,排放2000噸二氧化碳(CO2)、140噸鹽酸和14噸氟化物。更為嚴(yán)重的是,燃煤粉塵中含有三氧化二鐵成分,可以催化另一種來自燃煤的污染物二氧化硫氧化生成三氧化硫,進(jìn)而與吸附在粉塵表面的水化合生成硫酸霧滴,混合了水蒸氣之后,就形成了800噸的硫酸。家庭燒煤也加劇了大氣污染。在集中供暖時代之前,寒冬的倫敦,數(shù)以萬計的家庭只能燒煤取暖。由于戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)困難,政府將優(yōu)質(zhì)煤出口國外,而倫敦人則燒劣質(zhì)煤,污染更為嚴(yán)重。當(dāng)空氣不流通的時候,這些污染嚴(yán)重的黃煙就被“困在倫敦上空”,便形成了濃霧。這些硫酸霧滴吸入呼吸系統(tǒng)后會產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激作用,使體弱者發(fā)病甚至死亡。倫敦?zé)熿F事件的間接原因是開始于12月4日的逆溫層所造成的大氣污染物蓄積。
隨后的1956年、1957年和1962年等倫敦又連續(xù)發(fā)生了多達(dá)十二次嚴(yán)重的煙霧事件。20世紀(jì)70年代中期,倫敦的“霧日”逐年減少,1980年則進(jìn)一步下降。目前,倫敦有毒煙霧已銷聲匿跡,并成為全球的生態(tài)之城。
嚴(yán)密有效的治理過程
1952年倫敦的嚴(yán)重?zé)熿F事件,促使英國人民開始深刻反思。英國政府開始“重典治霾”,取得了非常顯著的治理效果。1953年以來倫敦60多年的煙霧治理,按照其空氣質(zhì)量的改善趨勢可劃分成四個階段 。
第一階段為準(zhǔn)備階段(1953-1960)。英國政府1953年成立了由比佛爵士領(lǐng)導(dǎo)的比佛委員會(the Beaver Committee),專門調(diào)查煙霧事件的成因并制定應(yīng)對方案。在比佛委員會的推動下,1956年英國出臺專門針對空氣污染的《清潔空氣法》。該法提出禁止黑煙排放、升高煙囪高度、建立無煙區(qū)等措施,并且在控制機(jī)動車數(shù)量、調(diào)整能源結(jié)構(gòu)等方面做出了很多努力。同時,清潔空氣委員會(Clean Air Council)成立,負(fù)責(zé)監(jiān)督空氣污染的改善情況,并從對空氣污染治理有經(jīng)驗(yàn)、有學(xué)識或有責(zé)任的人那里獲取空氣污染治理建議。具體的管理措施包括由地方政府負(fù)責(zé)劃定煙塵控制區(qū),改造家用壁爐,更換燃料,禁止黑煙排放;設(shè)立獎懲機(jī)制,對控制區(qū)內(nèi)進(jìn)行壁爐改造的合理費(fèi)用,由地方政府補(bǔ)貼至少70%,而對違反條例的人員則依情節(jié)處以10-100英鎊罰款或最高3個月的監(jiān)禁。1960年,倫敦的二氧化硫(SO2)和黑煙濃度分別下降20.9%、43.6%,取得了初步成效。
第二階段是顯著削減階段(1960-1980年)。1968年,英國政府對《清潔空氣法》進(jìn)行了修訂和擴(kuò)充,賦予負(fù)責(zé)控制大氣污染的住房和地方政府部部長更多權(quán)限,包括出臺新的鍋爐顆粒物和煙塵排放限值的權(quán)力,和可以強(qiáng)制要求地方政府設(shè)立新的煙塵控制區(qū)的權(quán)力。1974年,政府頒布《污染控制法》,規(guī)定機(jī)動車燃料的組成,并限制了油品(用于機(jī)動車或壁爐)中硫的含量。這一階段最核心的措施,就是大幅擴(kuò)大了煙塵控制區(qū)的范圍。到1976年,煙塵控制區(qū)的覆蓋率在大倫敦地區(qū)已達(dá)到90%。倫敦空氣中SO2和黑煙的濃度在第一階段還略有波動,但到了第二階段,整個城市的空氣質(zhì)量便有了顯著改觀,SO2和黑煙的濃度在短期內(nèi)均大幅下降,10年降幅超過80%。到1975年,倫敦的霧霾天數(shù)已經(jīng)從每年幾十天減少到15天,1980年降到5天。
第三階段是平穩(wěn)改善階段(1980-2000),倫敦大氣控制與治理的重點(diǎn)已從控制燃煤開始逐步轉(zhuǎn)向機(jī)動車污染控制。政府陸續(xù)出臺或修訂了一系列法案,如《汽車燃料法》(1981年)、《空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(1989年)、《環(huán)境保護(hù)法》(1990年)、《道路車輛監(jiān)管法》(1991年)、《清潔空氣法》(1993年)、《環(huán)境法》(1995年)、《國家空氣質(zhì)量戰(zhàn)略》(1997年)、《大倫敦政府法》(1999)、《污染預(yù)防和控制法》(1999年)。這使得倫敦大氣污染治理的法律法規(guī)更加完善。
第四階段是低碳發(fā)展階段(2001年至今),此時倫敦的空氣質(zhì)量和20世紀(jì)50年代相比,已經(jīng)有了巨大的改善,SO2和黑煙濃度分別下降84.2%和47.4%,都不再是倫敦的主要污染物。2002年,倫敦市長經(jīng)過廣泛咨詢后了倫敦的空氣質(zhì)量戰(zhàn)略,其中詳細(xì)說明了倫敦要如何達(dá)到國家空氣質(zhì)量目標(biāo)。2003年,《英國能源白皮書――我們能源的未來:創(chuàng)建低碳經(jīng)濟(jì)》中首次正式提出低碳經(jīng)濟(jì)概念,提出將于2050年建成低碳社會。此后,倫敦的空氣質(zhì)量戰(zhàn)略在2006、2010年進(jìn)行了兩次修訂。目前,倫敦空氣質(zhì)量控制的重點(diǎn)是機(jī)動車污染控制,而主要污染物是二氧化氮(NO2)和PM10。低層空氣中煙的污染有93%得到控制,酸雨的危害已基本消除。今天的倫敦,已成為一座“綠色花園城市”,并榮登吸引全球游客最多的城市之榜首。
經(jīng)驗(yàn)是否值得借鑒
關(guān)鍵詞:中央空調(diào)的通風(fēng)系統(tǒng)、清洗狀況、發(fā)展建議
Abstract: with the development of green building and sustainable building concept increasingly win support among the people, not only for the construction of the environmental protection and energy saving put forward higher requirements, but also pay more attention to the construction of the health, indoor air quality has become one of the main aspects of health building. In the building of the health and environment monitoring is one of the most common is the air quality, air conditioning equipment cleaning and the influence on air quality is also gradually become a consideration. In order to keep the public places of indoor fresh air this paper from the central air conditioning ventilation system the necessity, the present situation and the suggestion for the development of air conditioning and ventilation system cleaning and other aspects of the analysis.
Key words: central air conditioning ventilation system, cleaning condition, development suggestion
中圖分類號:TD724 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:
隨著人們生活水平的提高,空調(diào)已經(jīng)走入千家萬戶中,在人們的日常生活中發(fā)揮著越來越重要的作用,尤其是大型建筑物中的中央空調(diào)的安裝也在呈增長的趨勢,中央空調(diào)系統(tǒng)也逐漸被人們形象地稱為“建筑物之肺”, 2003年春季,我國的很多省市和一些周邊國家相繼爆發(fā)了“非典”疫情。2004年我國又有十余省份遭受禽流感侵襲?!胺堑洹焙汀扒萘鞲小钡群粑纻魅静≡谥袊椭苓厙业膫鞑?,這引起了人們對中央空調(diào)健康和安全的關(guān)注。
一、中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行清洗的必要性
目前,綠色建筑業(yè)概念越來越受到人們的青睞,于是對建筑物的環(huán)保和節(jié)能也提出了更高要求的,人們也更加關(guān)注建筑健康,尤其是室內(nèi)空氣質(zhì)量更是衡量健康建筑的主要方面之一。2003年5月23日,北京工業(yè)大學(xué)馬重芳教授向中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院提出“在非典肆虐情況下,我國應(yīng)盡快制定和頒布中央空調(diào)清洗的國家標(biāo)準(zhǔn)”的建議①。此項(xiàng)建議得到了有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的重視。5月26日上午,他們就接到中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院通知:我國政府決定立即制定此項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),并力爭在一個月內(nèi)完成此項(xiàng)國標(biāo)制度。經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)起草組緊張的工作,在一個月左右的時間先后完成了此項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn)的制定,6月30日,國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局就正式頒布了《空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗規(guī)范》GB1920-2003的國家標(biāo)準(zhǔn)②。與此同時,衛(wèi)生部也于2003年8月19日了《公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》。建設(shè)部也正在制定《空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行管理規(guī)范》。這些標(biāo)準(zhǔn)的制定為中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗技術(shù)的實(shí)施提供了技術(shù)規(guī)范,它對于催生和規(guī)范我國的中央空調(diào)清洗行業(yè),維護(hù)人民的身體健康和推動我國空調(diào)事業(yè)的健康發(fā)展具有重要的意義。2004年2-4月,衛(wèi)生部組織各地對公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生狀況進(jìn)行了抽檢。全國共抽檢了60多個城市具備集中空調(diào)設(shè)施的937家公共場所,抽檢內(nèi)容為集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的風(fēng)管,檢測指標(biāo)為空調(diào)風(fēng)管積塵量、積塵中細(xì)菌含量和真菌含量。根據(jù)相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn),屬于嚴(yán)重污染的集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)有441家,占抽檢總數(shù)的47.1%,中等污染438家,占抽檢總數(shù)46.7%,合格的58家,占抽檢總數(shù)6.2%③所有這些都使越來越多的人逐漸認(rèn)識到空調(diào)風(fēng)道污染的嚴(yán)重性和對空調(diào)進(jìn)行清洗的必要性。
二、我國中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗狀況
1、中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗的前景
據(jù)估計,人們90%的時間是呆在室內(nèi)的,室內(nèi)的環(huán)境好壞直接關(guān)系到人們身體的健康,有些情況下室內(nèi)空氣污染程度可能是室外的20-50倍。非典的發(fā)生使中央空調(diào)“可能是細(xì)菌孳生的溫床”而受到質(zhì)疑,非典過后,人們開始關(guān)注自己所處的環(huán)境是否健康,于是空調(diào)清洗這一新行業(yè)應(yīng)運(yùn)而生??照{(diào)清洗可適用于寫字樓、商場、賓館飯店、影劇院、醫(yī)院、學(xué)校和廠房車間等公共場所的中央空調(diào),因此,應(yīng)用前景十分廣闊。國外從上世紀(jì)的70年代末80年代初開始重視中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的清洗了,到20世紀(jì)90年展成一個巨大的產(chǎn)業(yè)??照{(diào)清洗不僅能改善室內(nèi)空氣質(zhì)量,同時還能節(jié)能和延長空調(diào)的使用壽命,因此空調(diào)清洗頗受用戶的歡迎,使空調(diào)清洗業(yè)得到了豐厚的回報。
據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計,僅北京在冊公共設(shè)施配有中央空調(diào)系統(tǒng)的就有1800多家,加上沒有注冊的5000-7000家,北京市安裝中央空調(diào)的單位就近9千家,且每年以10%以上的速度遞增,僅北京市的中央空調(diào)清洗市場的營業(yè)額就有5億元人民幣以上。上海市在新建的居民住宅中大力推廣中央空調(diào),據(jù)有預(yù)測,到2010年上海新建住宅中安裝中央空調(diào)的比例已達(dá)到30%。而存在許多多年基本上從未徹底清洗過的中央空調(diào),全國中央空調(diào)清洗的潛在市場非常巨大。④
2、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗設(shè)備實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化
中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的清洗不同于一般的清洗工程,它是不能采用化學(xué)方法來清洗的,而是必須采用機(jī)械的清洗方法。需要一套專門的機(jī)械設(shè)備,來實(shí)行中央空調(diào)風(fēng)道的清洗,這些設(shè)備包括風(fēng)道清掃機(jī)器人、風(fēng)道監(jiān)測機(jī)器人、風(fēng)道清洗專用抽吸集塵設(shè)備、風(fēng)道吹掃噴霧設(shè)備等等。在2003年以前,我國還不能生產(chǎn)這些設(shè)備,包括清洗檢測設(shè)備都需進(jìn)口,但是從國外進(jìn)口的設(shè)備成本一般都比較高,一套管道檢測機(jī)器人系統(tǒng)(帶高清晰攝像頭)動輒幾十萬。于是國內(nèi)的好多公司經(jīng)過一年多的努力和研究,逐漸實(shí)現(xiàn)了空調(diào)風(fēng)道清洗設(shè)備的國產(chǎn)化。北京天地能流科技發(fā)展有限公司和北京工業(yè)大學(xué)共同研制出了中央空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗所需的全套設(shè)備,包括空調(diào)風(fēng)道清洗機(jī)器人、空調(diào)風(fēng)道檢測機(jī)器人、風(fēng)道清洗專用集塵機(jī)、風(fēng)道噴霧系統(tǒng)、風(fēng)道吹掃系統(tǒng)、氣堵等設(shè)備,其成本不足國外進(jìn)口的15%,經(jīng)過多次試驗(yàn)運(yùn)用開發(fā)的設(shè)備成功為多處大樓實(shí)施了中央空調(diào)風(fēng)道清洗服務(wù),并取得很好的清洗效果。
3、空調(diào)清洗行業(yè)運(yùn)行存在不規(guī)范行為
“非典”過后,空調(diào)清洗公司如雨后春筍地誕生了,許多商家紛紛推出了空調(diào)清洗服務(wù),由于缺乏系統(tǒng)的行業(yè)認(rèn)證和資質(zhì)鑒定,使得空調(diào)清洗行業(yè)門檻很低,空調(diào)清洗公司良莠不齊,具備空調(diào)清洗專業(yè)技術(shù)水平的大型企業(yè)也是寥寥無幾,大多數(shù)是私人個體企業(yè),以前從事過類似的車輛清洗、鍋爐清洗或者是家政保潔方面的工作,尚不具備空調(diào)清洗專業(yè)技術(shù)和設(shè)備。清洗的市場很不規(guī)范,還存在一些無序混亂的競爭現(xiàn)象,有的公司設(shè)備簡陋,人員或根本沒有經(jīng)過培訓(xùn)不具備行業(yè)從業(yè)資格,利用低成本拉攏客戶承接工程,在這個行業(yè)中形成惡性競爭。因此,空調(diào)清洗行業(yè)要進(jìn)入規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的軌道,就得要求有系統(tǒng)完善的國家規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)體系,并建立規(guī)范化的市場監(jiān)督管理機(jī)制和行業(yè)內(nèi)部協(xié)會組織的導(dǎo)向作用。不過經(jīng)過多年的發(fā)展空調(diào)清洗行業(yè)得到了很大的發(fā)展,與以前相比已有了很大的改善。
三、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)清洗的發(fā)展建議
1、空調(diào)清洗方法要到科學(xué)化
空調(diào)清洗不僅是個體力活,而且還涉及到化學(xué)、物理、微生物等學(xué)科范疇,因此要采取科學(xué)的方法來處理。空調(diào)的清洗要求根據(jù)不同的材質(zhì),不同的管道結(jié)構(gòu)尺寸和不同的積塵類型,采取不同的清洗方式,并選用不同的清洗設(shè)備。清洗的過程中,對管壁積塵殘余量、微生物殘余量、可吸如顆粒物濃度都要有相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),所以必須高效快捷地清洗,達(dá)到清洗要求,不能造成二次污染,做到科學(xué)清洗。
2、建立健全行業(yè)的制度規(guī)范
空調(diào)清洗要建立健全良好的行業(yè)制度規(guī)范,并且要按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)來運(yùn)作,這就需要政府和行業(yè)內(nèi)部的共同努力。相關(guān)的管理部門要進(jìn)一步出臺相應(yīng)的文件,對行業(yè)進(jìn)一步細(xì)致、明確地規(guī)范。組建行業(yè)職能鑒定機(jī)構(gòu),負(fù)責(zé)對公司資質(zhì)審核;成立通風(fēng)管道清洗協(xié)會,制定通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)清洗規(guī)范、行業(yè)認(rèn)證、技術(shù)咨詢等;抓好從業(yè)人員培訓(xùn)、考試工作;加大市場監(jiān)管力度,打擊行業(yè)不正當(dāng)競爭。
3、展開綜合化、多元化的業(yè)務(wù)
空調(diào)清洗行業(yè)要有長足的發(fā)展,還要在業(yè)務(wù)綜合化和產(chǎn)業(yè)多元化方面進(jìn)一步改善??照{(diào)清洗是一個涉及范圍較廣的行業(yè),不僅有產(chǎn)品設(shè)備的制造生產(chǎn),還有服務(wù)施工方面需求,還有人員培訓(xùn)方面,這些都有形成市場的能力??傊?,隨著
人們對空調(diào)清洗觀念認(rèn)識的改變,政府相關(guān)部門重視程度也在的改變??照{(diào)清洗是一個巨大的產(chǎn)業(yè),雖然存在一些問題不少,但這阻擋不了空調(diào)清洗產(chǎn)業(yè)飛速向前發(fā)展的步伐。
參考文獻(xiàn):
[1]吳玉庭 .新技術(shù)催生空調(diào)清洗產(chǎn)業(yè)[M] 建設(shè)科技,2004,19-21.
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關(guān)鍵詞:大氣污染;霧霾;冬季采暖
1 霧霾的危害
2013年1月,北京地區(qū)僅有5天不是霧霾天。而且有報告顯示,中國最大的500個城市中,只有不到1%的城市達(dá)到世界衛(wèi)生組織推薦的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此,大家對霧霾的討論進(jìn)一步升溫。
霧霾具有很強(qiáng)的吸附力,能吸收大量的有毒物質(zhì)和病原微生物,可直接進(jìn)入人體的呼吸系統(tǒng),最直接的表現(xiàn)是呼吸系統(tǒng)疾病。據(jù)北京市衛(wèi)生局統(tǒng)計,每當(dāng)進(jìn)入采暖期后,城市居民發(fā)生呼吸道感染的病例呈爆發(fā)式增長,市屬各大醫(yī)院的呼吸科就診的患者就增加2~5成。
2 廊坊市霧霾的現(xiàn)狀
下表是根據(jù)“中國空氣質(zhì)量在線監(jiān)測分析平臺”的2015年內(nèi)廊坊市大氣污染指數(shù)等資料中總結(jié)的廊坊市空氣質(zhì)量天數(shù):
從上表中我們可以看出,在采暖期內(nèi)重污染的天數(shù)為16天,其中13天發(fā)生在采暖季內(nèi);重度污染以上天數(shù)總共35天,其中30天發(fā)生在采暖期內(nèi)。
從上圖中也可以看出,進(jìn)入非取暖期間(4月到10月),廊坊“優(yōu)良”空氣所占比重較大,一般在50%以上;而進(jìn)入采暖期后,“優(yōu)良”天數(shù)所占比例立刻下降,一般維持在30%左右。說明進(jìn)入采暖期后,空氣質(zhì)量質(zhì)量明顯變差。
3 冬季霧霾成因
通過上述的調(diào)研及分析,霧霾天氣在采暖期為多發(fā)期。二氧化硫、氮氧化物和可吸入顆粒物等這三項(xiàng)是霧霾的主要組成,前兩者為氣態(tài)污染物。城市有毒顆粒物來源首先是汽車尾氣和冬季燒煤供暖所產(chǎn)生的的廢氣、工業(yè)生產(chǎn)排放的廢氣、建筑工地和道路交通產(chǎn)生的揚(yáng)塵。而北方冬季天氣寒冷,由于燃煤采暖導(dǎo)致內(nèi)部排放源增多,且大氣對流引起懸浮顆粒,這導(dǎo)致空氣污染是不易傳播但易積聚,最終惡化了空氣質(zhì)量。
通過各地對霧霾現(xiàn)象的研究成果可以發(fā)現(xiàn),大家一致認(rèn)為城市的燃煤、機(jī)動車尾氣及揚(yáng)塵加劇了霧霾的產(chǎn)生。甚至有的科研機(jī)構(gòu)認(rèn)為冬季燃煤采暖對霧霾的貢獻(xiàn)度甚至達(dá)到了50%,這也解釋了冬季為霧霾多發(fā)的原因。
4 建議解決方法
據(jù)調(diào)研整個河北省每年消耗的煤炭約為三億噸,其中有很大一部分為中小鍋爐散燒煤消耗。廊坊市大型的燃煤鍋爐都經(jīng)過了燃煤脫硝、除塵、脫硫改造,排放已經(jīng)達(dá)到了國家標(biāo)準(zhǔn),對大氣的污染很小。但是小型的燃煤鍋爐及農(nóng)村居民取暖爐很少安裝排煙凈化裝置,所以小鍋爐的直接燒煤是霧霾重要來源。
4.1 采暖方式調(diào)研
基于廊坊市的具體情況,走訪調(diào)研了采用清潔能源采暖的用戶,走訪地點(diǎn)為:新奧科技園、建設(shè)路鍋爐房、廊坊師范學(xué)院換熱站和都市花園小區(qū)。
4.1.1 新奧科技園。該區(qū)域采用地源熱泵取暖,地源熱泵技術(shù)屬可再生能源利用技術(shù),是利用地球表面淺層地?zé)豳Y源作為采暖熱源。地源熱泵屬經(jīng)濟(jì)有效的節(jié)能技術(shù),消耗1kWh的能量,可得到4kWh以上的熱量。地源熱泵環(huán)境效益顯著,其裝置的運(yùn)行沒有任何污染,生產(chǎn)過程中只耗費(fèi)電能,并不另外消耗其他化石能源,所以在設(shè)備使用地并不對空氣造成污染和有毒有害物質(zhì)的排放。
4.1.2 熱力三處。熱力三處于2014年完成燃煤鍋爐的“煤改氣”改造工作。改造后采用天然氣作為燃料為用戶提供采暖,由于天然氣是燃燒后污染物少、對大氣的影響小等因素,所以很多集中供熱站進(jìn)行了鍋爐“煤改氣”的工程。但是由于天然氣氣源、價格、設(shè)備投資等因素,煤改氣的示范工程也僅僅是在小范圍內(nèi)進(jìn)行。
4.1.3 都市花園小區(qū)。都市花園小區(qū)位于市區(qū)中心的居民生活小區(qū),該小區(qū)的居民主要采用“燃?xì)獗趻鞝t”作為冬季采暖及洗浴熱水的熱源。中燃?xì)忮仩t不同的是該設(shè)備分散的分布于燃?xì)獗趻鞝t采用天然氣作為燃料,與大型的集在各個用戶家中,沒有集中鍋爐房的管線傳輸造成的熱量損失。
4.1.4 廊坊市師范學(xué)院。師范學(xué)院鍋爐房內(nèi),已經(jīng)加裝了節(jié)能型的空氣源熱泵機(jī)組,為學(xué)生浴池提供洗浴的熱水,該項(xiàng)技術(shù)利用電能驅(qū)動熱泵機(jī)生產(chǎn)洗浴熱水,與原有的燃煤鍋爐相比降低了排放,是節(jié)能減排的重要形式之一。師范學(xué)院冬季采暖采用小型的燃煤鍋爐,污染較大;在2005年前后,學(xué)院取締了燃煤鍋爐采暖,取而代之的采用市政集中供熱,市政鍋爐房的設(shè)備先進(jìn)、燃燒效率高,設(shè)備具有完善的脫硫脫硝除塵等工序。
4.2 解決方案建議
通過上述調(diào)研,可以通過以下幾種措施改善京津冀地區(qū)冬季燃煤取暖對大氣污染的影響:
4.2.1 加快中小型燃煤鍋爐淘汰治理,在市區(qū)大力推廣集中供熱形式,逐步取締中小型燃煤鍋爐房。在具備并網(wǎng)條件的區(qū)塊,盡快實(shí)施集中供熱并網(wǎng)改造。
4.2.2 對于集中供熱無法覆蓋的區(qū)域提倡利用清潔能源采暖的措施。如:鍋爐“煤改氣”、燃?xì)獗趻鞝t等“氣代煤”采暖手段。在天然氣管網(wǎng)無法覆蓋的偏遠(yuǎn)地區(qū),應(yīng)大力推廣“超低溫空氣源熱泵”、“地源熱泵”采暖手段。
4.2.3 市區(qū)周邊的農(nóng)村大力推廣“清潔型煤炭”及“節(jié)能環(huán)保灶具”,最大限度減少原煤散燒造成的污染。制定煤炭質(zhì)量管理辦法,從源頭上杜絕高污染煤炭進(jìn)入廊坊市區(qū),禁止市區(qū)內(nèi)銷售及燃燒高灰分、高硫份劣質(zhì)煤炭。
4.2.4 建議政府劃撥專項(xiàng)資金,加大對經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)地區(qū)的采暖補(bǔ)貼。尤其是針對經(jīng)濟(jì)困難的散燒煤采暖用戶,政府除了給予優(yōu)惠的電價、氣價外,也應(yīng)酌情給予初次購置設(shè)備的投資補(bǔ)貼。
參考文獻(xiàn)
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今年開春以來,灰霾天氣席卷了全國大部地區(qū),讓人們對空氣質(zhì)量的擔(dān)憂再次升級。從前普及度并不高的空氣凈化器,也因此變成了搶手貨。走進(jìn)賣場,各類凈化器紛紛亮出了各種噱頭:高效過濾、納米技術(shù)、光觸媒、負(fù)離子,除菌率99%,有效清除PM2.5等等。這些產(chǎn)品真的都是可靠有效的嗎?還是僅僅同顧客打起了心理戰(zhàn)?
空氣凈化器已有190年的歷史
空氣凈化器起源于消防用途,1823年,約翰和查爾斯·迪恩發(fā)明了一種新型煙霧防護(hù)裝置,可使消防隊員在滅火時避免煙霧侵襲。1854年,一個名叫約翰斯·滕豪斯的人在前輩發(fā)明的基礎(chǔ)上又取得新進(jìn)展:通過數(shù)次嘗試,他了解到向空氣過濾器中加入木炭可從空氣中過濾出有害和有毒氣體。
二戰(zhàn)期間,美國政府開始進(jìn)行放射性物質(zhì)研究,他們需要研制出一種方式過濾出所有有害顆粒,以保持空氣清潔,使科學(xué)家可以呼吸,于是HEPA過濾器應(yīng)運(yùn)而生。在20世紀(jì)50、60年代,HEPA過濾器一度非常流行,很受防空洞設(shè)計和建設(shè)人員歡迎。
進(jìn)入20世紀(jì)80年代,空氣凈化的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向空氣凈化方式,如家庭空氣凈化器。過去的過濾器在去除空氣中的惡臭、有毒化學(xué)品和有毒氣體方面非常好,但不能去除霉菌孢子、病毒或細(xì)菌,而新的家庭和寫字間用空氣凈化器,不僅能清潔空氣中的有毒氣體,還能凈化空氣,去除空氣中的細(xì)菌、病毒、灰塵、花粉、霉菌孢子等。
目前,空氣凈化器已經(jīng)有了多種不同的設(shè)計制作方式,常用的材料技術(shù)主要有:光觸媒、活性炭、合成纖維、HEAP高效材料、負(fù)離子發(fā)生器等。國內(nèi)市場現(xiàn)有的空氣凈化器多采用復(fù)合型,即同時采用了多種凈化技術(shù)和材料介質(zhì)。
凈化率99.9%是否真的可靠?
但是它們對改善室內(nèi)空氣質(zhì)量是否真的有效呢?為了實(shí)地調(diào)查各類產(chǎn)品的具體情況,筆者來到當(dāng)?shù)匾患乙凿N售空氣凈化器產(chǎn)品為主的店鋪一探究竟。一見有人查看商品,銷售人員馬上就熱情地上前介紹:“你看這個,標(biāo)著‘PM’,主要是清除PM2.5的;還有這個,不僅能清除PM2.5,還能除甲醛、除苯、去異味。它采用了我們的專利技術(shù),就幾十塊錢的過濾網(wǎng)濾芯需要定期更換,最貴的鉑金塊部件壽命可達(dá)15年,只要定期清理、暴曬就行,特別經(jīng)濟(jì)實(shí)惠?!?/p>
筆者又翻看了一款售價約3000元的空氣凈化器的說明書,只見上面寫道:產(chǎn)品由于采用了高效空氣微粒過濾器(簡稱HEPA),可有效凈化顆粒徑小至0.3微米,對同等大小顆粒及各種菌團(tuán)的凈化效率達(dá)到99.9%以上。當(dāng)記者對此凈化效果提出質(zhì)疑時,銷售人員毫不遲疑地拍著胸脯保證“沒問題”。
對于很多商家這種“打包票”的態(tài)度,家電專家魯建國表示,目前的空氣凈化技術(shù)相對成熟,只要設(shè)備夠好,確實(shí)可以起到除菌功效。但他強(qiáng)調(diào):“提到凈化效率多少,要有前提條件。比如,商家宣傳自己的凈化效率高達(dá)99.99%,應(yīng)該同時說明是在什么條件下,多大空間中,運(yùn)行多長時間達(dá)到的。若不能說明,就可能受到消費(fèi)者質(zhì)疑,甚至可能是虛假宣傳。”魯建國建議,消費(fèi)者在購買空氣凈化器時,應(yīng)向商家索要產(chǎn)品的檢測報告,并上網(wǎng)查詢其檢測機(jī)構(gòu)的合法性、真實(shí)性。
而“去除PM2.5”無疑是現(xiàn)在消費(fèi)者們最關(guān)心的功能之一,那么目前銷售的空氣凈化器能有效去除PM2.5嗎?
對此,中國工程院院士侯立安介紹,目前空氣凈化器不屬于國家強(qiáng)制認(rèn)證產(chǎn)品,國家尚未出臺針對PM2.5凈化效果的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn),市場上銷售的一些產(chǎn)品對PM2.5有一定的凈化作用,其去除率是在特定實(shí)驗(yàn)條件下得到的實(shí)驗(yàn)測試數(shù)據(jù),如30立方米環(huán)境測試艙運(yùn)行1小時的測試結(jié)果等。一些空氣凈化器宣傳“去甲醛率達(dá)99%”、“去除PM2.5”,但未給出實(shí)驗(yàn)條件,表述過于簡單甚至絕對化,易對消費(fèi)者造成誤導(dǎo)。而且目前采用的HEPA技術(shù)的產(chǎn)品,雖然對PM2.5具有較好的去除效果。在實(shí)際使用過程中,由于空氣凈化產(chǎn)品本身的設(shè)計、密封性、空氣流量等因素,也會影響產(chǎn)品的凈化效果。
多少錢的才合適?
筆者在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),目前市場上空氣凈化器價格從幾百元到上萬元不等,其中100元以內(nèi)的空氣凈化器賣得最好。但是據(jù)專家介紹,購買凈化器時,不能僅僅貪圖便宜,有些價低質(zhì)次的產(chǎn)品能不能產(chǎn)生負(fù)離子都很難說,更不可能有吸附粉塵、致病菌的凈化作用。由于國家標(biāo)準(zhǔn)尚不完善,消費(fèi)者難以作出判斷時,還應(yīng)選擇有信譽(yù)保障的產(chǎn)品。
對于定價為何如此懸殊,國家室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心主任宋廣生解釋道:有的產(chǎn)品帶顯示屏,有的有風(fēng)機(jī),產(chǎn)品的過濾材料也不同,凈化原理也各不相同。有的產(chǎn)品很簡單,成本低,但有的成本確實(shí)比較高。
“其實(shí)擁有基本功能的凈化器就能夠滿足大部分空氣凈化的需求,很多產(chǎn)品價格高主要因?yàn)楦郊庸δ?。”對于這個觀點(diǎn),宋廣生說,某品牌有一臺只具備基本功能的空氣凈化器,價格在八九百元錢。除了基本功能外,以下幾個方面增加了空氣凈化器的成本:一是具有復(fù)合功能,例如殺菌、防霉、防腐、去甲醛的功能;二是智能化,可以根據(jù)空氣污染程度自動控制開關(guān),有的產(chǎn)品有定時開關(guān)功能;三是報警功能、顯示功能,例如有的空氣凈化器在過濾材料吸附飽和時會自動報警,有的空氣凈化器會顯示當(dāng)時室內(nèi)空氣質(zhì)量狀況;四是設(shè)計上更美觀、精巧,選擇了更好的低噪音、無噪音風(fēng)機(jī),吸附材料更好等等。另外,價格和空氣凈化器的出風(fēng)量、體積、適用面積也有關(guān)。
宋廣生建議,消費(fèi)者在選擇時應(yīng)根據(jù)自己的需求進(jìn)行選擇。如果不是新房,就沒有必要買帶去甲醛功能的空氣凈化器。如果睡覺時害怕噪聲,應(yīng)選擇風(fēng)機(jī)好、噪音低的空氣凈化器。
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凈化器使用四問答
1. 不同大小的房間如何選擇空氣凈化器?
現(xiàn)在的國標(biāo)要求,所有產(chǎn)品都必須標(biāo)注“潔凈空氣量”是多少。潔凈空氣量=2.3×房間容積/時間。也就是說,一臺潔凈空氣量為100的空氣凈化器,如要在1小時內(nèi)凈化90%的可吸入顆粒物,它只能在42立方米容積的房間內(nèi)使用。假設(shè)房間高度是3米,使用面積就是14平方米。
2. 使用凈化器還要不要開窗通風(fēng)?
在大氣污染嚴(yán)重或室內(nèi)環(huán)境污染的情況下使用空氣凈化器,最好關(guān)閉門窗,可以保證很好的凈化效果。如果大氣空氣質(zhì)量很好,就沒有必要長時間開啟空氣凈化器,應(yīng)以通風(fēng)為最先選擇。夏季和冬季可以聯(lián)合使用凈化器和加濕器,效果更好。
3. 空氣凈化器應(yīng)該如何放置?
空氣凈化器盡量不要靠墻壁或家具擺放,最好放在房屋中間,或在使用時離開墻壁1米以上的距離。由于凈化器周圍有害氣體比較多,一般不要將其放在離人體太近的地方。不過,用于清除香煙煙霧的凈化器可以離吸煙人近一些。
關(guān)鍵詞 節(jié)能 空調(diào)系統(tǒng) 圍護(hù)結(jié)構(gòu) 照明
中圖分類號: TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
一、引言
首都機(jī)場2號航站樓建于上世紀(jì)90年代末,其設(shè)計理念和設(shè)計方法在當(dāng)時雖然是走在時代的前列,但隨著航站樓內(nèi)各類功能性改造的實(shí)施以及建筑新技術(shù)的不斷涌現(xiàn),有些理念和方法已經(jīng)無法很好的滿足當(dāng)今節(jié)能減排以及一流服務(wù)保障的需要。
研究調(diào)查發(fā)現(xiàn),在我國公共建筑的全年能耗中,大約50 %~60 %消耗用于空調(diào)制冷與采暖系統(tǒng),20 %~30 %用于照明。而在空調(diào)采暖這部分能耗中,大約20 %~50 %由護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱所消耗(夏熱冬暖地區(qū)約20 %,夏熱冬冷地區(qū)約35 %,寒冷地區(qū)約40 %,嚴(yán)寒地區(qū)約50 %;北京屬于寒冷地區(qū))。所以本文將從空調(diào)系統(tǒng)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和樓內(nèi)光環(huán)境等幾個方面對2號航站樓的節(jié)能改造進(jìn)行一個初步的探討和分析。二、空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能分析
2號航站樓采用的是全空氣、定風(fēng)量、定風(fēng)壓的集中式空調(diào)系統(tǒng),空調(diào)送風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行模式單一,風(fēng)量調(diào)節(jié)能力較低。造成樓內(nèi)各區(qū)域送風(fēng)量不平衡,溫度分布不均,風(fēng)口風(fēng)噪較大,影響樓內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量,也造成能源的浪費(fèi)。同時,由于航站樓使用功能的特殊性以及大進(jìn)深的建筑特點(diǎn),在春秋過度季節(jié),空調(diào)停運(yùn)時,在旅客流量少、相對空曠的地方,溫度已較為適宜;而在旅客聚集區(qū),特別是一層的旅客到達(dá)大廳和二層的旅客出發(fā)大廳,溫度仍然較高。
基于以上問題,建議對樓內(nèi)的空調(diào)及通風(fēng)系統(tǒng)作如下改造:
1、空調(diào)機(jī)組及空調(diào)冷熱水泵加裝變頻裝置,手動調(diào)節(jié)閥改用自控調(diào)節(jié)形式,改變風(fēng)口的形式為噴口形式。變頻調(diào)節(jié)會達(dá)到節(jié)能的目的,但是由于航站樓內(nèi)有大量的弱電系統(tǒng),變頻器產(chǎn)生的諧波干擾必須予以重視。航站樓的諧波控制指標(biāo)一般為:電壓諧波小于3% ,電流諧波小于10% 。由于對諧波的處理會增加初投資,加之目前2號航站樓空調(diào)、水泵尚未實(shí)現(xiàn)獨(dú)立計量,建議先對空調(diào)冷熱水泵進(jìn)行試點(diǎn)變頻改造。
2、對樓內(nèi)的新風(fēng)量通過CO2 濃度探測器控制, 實(shí)現(xiàn)變新風(fēng)量運(yùn)行。
3、建議對部分辦公及商業(yè)區(qū)域?qū)崿F(xiàn)新風(fēng)系統(tǒng)的變風(fēng)量運(yùn)行,加大過渡季的新風(fēng)量, 以利節(jié)能和改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。
4、過度季的自然通風(fēng)對航站樓節(jié)能降耗意義也非常大,但是對于候機(jī)區(qū)要特別考慮,由于候機(jī)區(qū)靠近機(jī)坪,又是旅客集中休息的區(qū)域,采用自然通風(fēng)會產(chǎn)生噪聲干擾和導(dǎo)致空氣質(zhì)量降低,建議采用雙風(fēng)機(jī)系統(tǒng), 使過渡季能實(shí)現(xiàn)全新風(fēng)運(yùn)行。也可以考慮在候機(jī)長廊的上部開一些通風(fēng)電動窗,在夜間航班很少時可開啟實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng), 以達(dá)到節(jié)能的目的。
三、圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能改造分析
2號航站樓較之3號航站樓玻璃幕墻護(hù)所占比例較少,玻璃幕墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)主要分布在航站樓候機(jī)區(qū),關(guān)于航站樓玻璃幕墻的應(yīng)用,在世界各地的航站樓里已較為普遍。目前航站樓的玻璃窗多采用8mm+0.76(白)+0.76(淺綠)+8mm 的雙層夾膠玻璃,表1是幾種玻璃的光學(xué)及熱學(xué)性能數(shù)據(jù)對比表:
從表1 可以看出,2號航站樓所使用的這種夾層玻璃的保溫隔熱性能并沒有比普通玻璃有明顯改善。但是我們可以利用夾層玻璃的特點(diǎn)———變換薄膜層材質(zhì),達(dá)到航站樓的保溫隔熱甚至控制光線的目的。目前技術(shù)比較成熟且效果較好的有鍍膜夾層玻璃、溫控電控夾層玻璃和光電玻璃。其中光電玻璃的隔聲降噪效果非常明顯,適合用于航站樓內(nèi),2號航站樓可以考慮將候機(jī)區(qū)的玻璃幕墻改造成此種玻璃。
另外筆者通過對2號航站樓的調(diào)查,發(fā)現(xiàn)以下關(guān)于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的幾點(diǎn)問題:
1、地下一層通往停車場的多處通道只有一道玻璃感應(yīng)平開門,保溫效果不好,在開啟的狀態(tài)下冬季會有大量的冷風(fēng)灌入地下一層主樓梯內(nèi),建議在每個通道門的外側(cè)都加裝一道落地保溫垂擋簾,防止冬季冷風(fēng)灌入。
2、地下一層通往另一側(cè)辦公區(qū)域的通道中,有的通道門長期處于敞開狀態(tài),能明顯感覺到大量熱空氣從樓內(nèi)流通到室外地下走廊內(nèi),造成冬季空調(diào)熱量的白白損失,建議加強(qiáng)樓內(nèi)責(zé)任區(qū)域管理。
3、一層行李大廳,行李傳送帶只有單層垂擋簾,造成冬季室外冷風(fēng)直接從行李傳送通道進(jìn)入樓內(nèi),導(dǎo)致空調(diào)熱負(fù)荷的損失。
4、二層出發(fā)大廳到室外的緊急通道門,雖然平時處于關(guān)閉狀態(tài),但是門間縫隙較大,且無密封膠條,冬季存在冷風(fēng)滲透的問題,建議對其進(jìn)行改造。
四、樓內(nèi)光環(huán)境的節(jié)能改造
樓內(nèi)光環(huán)境是自然光和燈具照明綜合作用的結(jié)果,將自然光引入建筑物內(nèi)可減少室內(nèi)照明能耗,強(qiáng)化人們與自然親近。但隨著可見光的進(jìn)入,太陽輻射熱也同時進(jìn)入,它在不同的季節(jié)對室內(nèi)的熱舒適感會產(chǎn)生不同的影響。對于處于寒冷地區(qū)的北京來說,考慮更多的就是保溫與節(jié)能。調(diào)查發(fā)現(xiàn)樓內(nèi)二層旅客出發(fā)大廳照明偏低,建議做如下改造:
1、將航站樓二層外側(cè)的大棚全部拆除,這樣既能讓更多的自然光通過玻璃門窗進(jìn)入到樓內(nèi)達(dá)到充分利用自然光源的目的,同時冬季讓更多的陽光照射到樓內(nèi),也能達(dá)到減少樓內(nèi)空調(diào)負(fù)荷的目的。
2、在二層頂部的天窗下設(shè)置擋板,將—部分光反射到頂棚表面上。這種技術(shù)使頂棚成為相對較大的非直射光源,減少了光源與背景的反差。這種反射板具有反射和透射雙重功能,可以選擇性地透過一部分天然光,并將另一部分反射到頂棚,由頂棚反射到大廳,使整個大廳光線充足柔和。