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基于Arduino的空气质量检测器设计文献综述

 2020-06-07 09:06  

文 献 综 述

一.绪论

随着科学技术,生产条件,生活水平的提高和改善,建筑结构的封闭化室内办公人员的增加,室内空气品质的研究吸引了越来越多人的关注。美国科学家在80年代末的一项调查中发现,室内有害污染物浓度比室外高,有的甚至高达一百倍。我国有关部门在1994年的一次调查中也发现,城市室内空气的污染程度比室严重,有的超过室外56倍。据估计,人的一生平均90%的时间是在室内度过的。室内作为现代人的主要活动场所之一,其环境品质与人类健康息息相关。由此造成的病态建筑综合征(SBS):现代都市病,包括头痛,恶心,疲乏,失眠,记忆力衰退,皮肤,粘膜有刺激感,呼吸紊乱等问题也越来越突出。

IAQ在健康方面的影响:美国环保署调查表明:在美国,IAQ问题是有关全面健康的首要问题之一,受其影响的美国人口多达3000万,造成的经济损失超过了400亿美元/年,这些数字令人触目惊心;加拿大卫生组织调查表明:68%的疾病与室内空气污染有关,其中80%-90%的癌症与居住环境和生活习惯有关;英国科学家汉密尔顿测验了200名英国人血液中60种化学元素的平均含量,发现其与地壳中这些元素的含量分布相当;湖南省相关部门对空气污染区及清洁区9-10岁儿童为调查对象,研究空气污染对儿童免疫力的影响,结果显示:污染区儿童的免疫力能力仅为清洁区儿童免疫能力的1/3;据统计,我国每年有11万人因IAQ不好而导致死亡;从我国”室内环境监测中心”对IAQ监测力度越来越大的趋势也可以看出,此问题在我国也是越来越严重。

IAQ在工作效率及社会经济方面的影响:美国”职业安全及健康管理局”估计因室内环境质量恶劣而导致每个员工每天损失14-15分钟的工作时间,不仅损失了生产力,使成本上升,而且也导致医疗费用的增多影响整个社会的经济利益;美国的另一项调查得知由于IAQ恶劣而导致总经济成本的损失每年高达47-54亿美元;香港环保署的首份IAQ调查表明香港办公室和公共场所的IAQ不佳,造成医疗费,生产力和机电费的损失每年高达176亿元。

鉴于此,人们认识到解决IAQ问题的重要性与迫切性,同时IAQ问题已经成为建筑环境,医疗卫生,智能监测,自动控制等研究领域所关心的问题。

二.课题研究背景及意义

空气环境(温度,湿度,污染物等)是人类生存的自然环境的重要组成部分,也是人类生存发展的基本物质基础。随着科学技术,生产条件,生活水平的改善和提高,建筑结构的封闭化室内办公人员的增加,室内空气品质的研究吸引了越来越多人的关注。人的一生有三分之二的时间是在室内度过的。

目前由于建筑材料品质不一、劣质燃料、抽烟、通风不良等原因,室内的空气状况往往不如室外,尽管大量的空调系统被应用到室内空间,但往往为了节能,减少自然通风了而利用回风,使IAQ进一步恶化,同时出现的舒适性空调仅着眼于热舒适,忽视了空气净化,从而导致了一些负面作用: SBS(Sick Building Syndrom)建筑物综合症、BRI(Building Rolated Illiness)建筑物关联症和MCS(Multiple Chemical Sensitivity)化学物资过敏症等。

随着人们对IAQ认识程度的加深,以及健康保健知识的发展,人们不仅希望知道是什么污染物在作怪,更希望知道污染的浓度水平如何?这种浓度会对健康造成什么短期和长期危害?对存在的污染应该如何控制治理?

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