《SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型》介紹了室內環(huán)境中多相SVOC動態(tài)分配模型,之后重點介紹了從濃度定量計算出發(fā)的SVOC多相、多途徑個體暴露模型,以及在此基礎之上基于Monte Carlo方法建立的人群暴露分布模型。給出了室內環(huán)境中分相SVOC濃度、人體對氣相及顆粒相SVOC的呼吸暴露和皮膚暴露、對降塵相SVOC的攝入暴露以及相關健康效應的分析計算方法。
《SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型》開展了以新興的室內空氣污染物半揮發(fā)性有機化合物(SVOC)為主體的全周期研究,介紹了污染物室內傳輸、人群暴露及健康效應的分析研究方法。涉及內容廣泛,內容與時俱進,是研究SVOC室內污染問題的重要參考。
導師序言
《健康中國2030規(guī)劃綱要》指出,要以提高人民健康水平為核心,以普及健康生活、建設健康環(huán)境等為重點,全方位、全周期保障人民健康?紤]到一般人群有超過80%的時間在室內環(huán)境中度過,控制室內空氣污染、營造健康的建筑環(huán)境是我國健康事業(yè)的一個重要議題。隨著人民經濟生活水平的不斷提高,新型聚合材料及日化用品的使用日益廣泛,半揮發(fā)性有機化合物
(semivolatile organic compounds,SVOC)逐漸成為各類建筑環(huán)境中常見的新型空氣污染物。SVOC的揮發(fā)性較弱,在室內環(huán)境中除了氣相以外,還會吸附在各類物體表面上,以顆粒相、降塵相及表面相的形式存在。人體在室內環(huán)境中會通過多種途徑暴露于以多相形式存在的SVOC污染中,人體對SVOC的暴露可能導致包括癌癥在內的各種健康風險。因此,需要對SVOC在室內環(huán)境中的傳輸及暴露規(guī)律進行深入探究。
施珊珊的博士學位論文以室內環(huán)境中SVOC的污染問題作為研究主題,圍繞SVOC在室內環(huán)境中的傳輸特性及人群暴露水平和健康風險開展了較為系統(tǒng)、深入的研究,具有重要的學術意義。作者系統(tǒng)考察了多相SVOC在室內傳輸過程中的影響因素,完善了人體對于多相SVOC的暴露途徑,終建立了SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型。該論文取得的主要創(chuàng)新性成果如下:
(1) 建立了SVOC氣相顆粒相及氣相降塵相動態(tài)分配模型,綜合考慮了相間動態(tài)傳質過程、顆粒物動力學特性及建筑通風對SVOC相間分配的影響,與傳統(tǒng)的線性瞬態(tài)平衡模型相比,該模型顯著提高了室內SVOC分相濃度預測的準確性。
(2) 建立了從定量濃度出發(fā)的室內SVOC多相、多途徑個體暴露模型,該模型包含了人體對氣相、顆粒相SVOC的呼吸暴露,對氣相、顆粒相SVOC的皮膚暴露及對降塵相SVOC的攝入暴露。為了探索顆粒相SVOC在人體表面沉降而造成的皮膚暴露這一途徑,建立了顆粒在人體表面的沉降模型,給出了不同工況下顆粒物在人體表面的綜合沉降速度。
(3) 基于蒙特卡羅(Monte Carlo)方法建立了SVOC多相、多途徑人群暴露模型,該模型考慮了SVOC污染來源、建筑通風、建筑特性參數、人體暴露參數的個體差異性;谀P偷某醪綉茫@得了北京城鎮(zhèn)居民對幾種室內環(huán)境常見SVOC的多途徑人群暴露分布水平及健康風險。該結果可為室內SVOC污染暴露閾值確定及控制方法優(yōu)化提供重要依據。
本論文取得的成果為明確室內SVOC污染傳輸及人體暴露規(guī)律提供了重要的理論研究基礎,并且已基于此成果開發(fā)了室內SVOC/顆粒物濃度和暴露模擬計算軟件,相信這可以促進讀者對室內SVOC污染問題的認識,并為室內環(huán)境的SVOC污染防控提供理論依據和方法支撐。
清華大學建筑學院趙彬
2020年11月18日
施珊珊,女,1989年出生于江蘇省南京市。2007年-2011年就讀于中南大學能源科學與工程學院熱能與動力工程專業(yè),獲工學學士。2011年被免試推薦至清華大學建筑學院建筑技術科學系,直接攻讀博士研究生,2016年7月獲工學博士學位。2016年10起,任南京大學建筑與城市規(guī)劃學院助理研究員。曾獲美國暖通空調工程師協(xié)會國際研究資助(ASHRAE Grant-in-Aid ),夏安世-西克教授獎學金、上海同濟高廷耀環(huán)保發(fā)展基金會青年博士生人才獎學金、清華大學學術新秀提名獎。
第1章引言
1.1研究背景
1.2研究進展
1.2.1室內環(huán)境中多相SVOC動態(tài)分配模型
1.2.2SVOC多相、多途徑個體暴露的研究
1.2.3SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型
1.2.4總結和評價
1.3研究內容和技術路線
第2章室內環(huán)境中多相SVOC動態(tài)分配模型的研究
2.1引論
2.2SVOC氣相顆粒相動態(tài)分配模型
2.2.1模型建立
2.2.2模型驗證
2.2.3模型對比
2.3SVOC氣相降塵相動態(tài)分配模型
2.3.1模型建立
2.3.2模型驗證和模型對比
2.4小結
第3章SVOC多相、多途徑個體暴露模型的研究
3.1引論
3.2SVOC多相、多途徑個體暴露模型的建立
3.2.1濃度計算模型
3.2.2暴露計算模型
3.3顆粒物在人體表面沉降速度的確定
3.3.1模型建立
3.3.2模型驗證
3.3.3模型應用
3.4SVOC多相、多途徑個體暴露模型案例應用
3.4.1研究對象
3.4.2輸入參數
3.4.3結果與分析
3.5小結
第4章SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型的研究
4.1引論
4.2模型建立
4.2.1濃度計算模型
4.2.2暴露計算模型
4.2.3模型輸入參數
4.3關鍵參數1北京市住宅自然通風換氣次數分布研究
4.3.1滲風換氣次數(AERc)分布的研究
4.3.2開窗通風換氣次數(AERo)分布的研究
4.4關鍵參數2典型地區(qū)開關窗行為模式的研究
4.4.1實驗設計
4.4.2線性邏輯回歸
4.4.3質量保證和質量控制
4.4.4結果與討論
4.5SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型案例應用
4.5.1研究對象
4.5.2輸入參數
4.5.3結果與分析
4.6小結
第5章結論與展望
5.1結論
5.2展望
參考文獻
在學期間發(fā)表的學術論文與研究成果
致謝