導(dǎo)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(shè)健康環(huán)境等為重點(diǎn),全方位、全周期保障人民健康?紤]到一般人群有超過80%的時(shí)間在室內(nèi)環(huán)境中度過,控制室內(nèi)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(gè)重要議題。隨著人民經(jīng)濟(jì)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(jī)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(nèi)環(huán)境中除了氣相以外,還會(huì)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(nèi)環(huán)境中會(huì)通過多種途徑暴露于以多相形式存在的SVOC污染中,人體對(duì)SVOC的暴露可能導(dǎo)致包括癌癥在內(nèi)的各種健康風(fēng)險(xiǎn)。因此,需要對(duì)SVOC在室內(nèi)環(huán)境中的傳輸及暴露規(guī)律進(jìn)行深入探究。
施珊珊的博士學(xué)位論文以室內(nèi)環(huán)境中SVOC的污染問題作為研究主題,圍繞SVOC在室內(nèi)環(huán)境中的傳輸特性及人群暴露水平和健康風(fēng)險(xiǎn)開展了較為系統(tǒng)、深入的研究,具有重要的學(xué)術(shù)意義。作者系統(tǒng)考察了多相SVOC在室內(nèi)傳輸過程中的影響因素,完善了人體對(duì)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?jiǎng)?chuàng)新性成果如下:
(1) 建立了SVOC氣相顆粒相及氣相降塵相動(dòng)態(tài)分配模型,綜合考慮了相間動(dòng)態(tài)傳質(zhì)過程、顆粒物動(dòng)力學(xué)特性及建筑通風(fēng)對(duì)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(nèi)SVOC分相濃度預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性。
(2) 建立了從定量濃度出發(fā)的室內(nèi)SVOC多相、多途徑個(gè)體暴露模型,該模型包含了人體對(duì)氣相、顆粒相SVOC的呼吸暴露,對(duì)氣相、顆粒相SVOC的皮膚暴露及對(duì)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(fēng)、建筑特性參數(shù)、人體暴露參數(shù)的個(gè)體差異性。基于模型的初步應(yīng)用,獲得了北京城鎮(zhèn)居民對(duì)幾種室內(nèi)環(huán)境常見SVOC的多途徑人群暴露分布水平及健康風(fēng)險(xiǎn)。該結(jié)果可為室內(nèi)SVOC污染暴露閾值確定及控制方法優(yōu)化提供重要依據(jù)。
本論文取得的成果為明確室內(nèi)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(chǔ),并且已基于此成果開發(fā)了室內(nèi)SVOC/顆粒物濃度和暴露模擬計(jì)算軟件,相信這可以促進(jìn)讀者對(duì)室內(nèi)SVOC污染問題的認(rèn)識(shí),并為室內(nèi)環(huán)境的SVOC污染防控提供理論依據(jù)和方法支撐。
清華大學(xué)建筑學(xué)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(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院熱能與動(dòng)力工程專業(yè),獲工學(xué)學(xué)士。2011年被免試推薦至清華大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)系,直接攻讀博士研究生,2016年7月獲工學(xué)博士學(xué)位。2016年10起,任南京大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院助理研究員。曾獲美國暖通空調(diào)工程師協(xié)會(huì)國際研究資助(ASHRAE Grant-in-Aid ),夏安世-西克教授獎(jiǎng)學(xué)金、上海同濟(jì)高廷耀環(huán)保發(fā)展基金會(huì)青年博士生人才獎(jiǎng)學(xué)金、清華大學(xué)學(xué)術(shù)新秀提名獎(jiǎng)。
第1章引言
1.1研究背景
1.2研究進(jìn)展
1.2.1室內(nèi)環(huán)境中多相SVOC動(dòng)態(tài)分配模型
1.2.2SVOC多相、多途徑個(gè)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(jié)和評(píng)價(jià)
1.3研究內(nèi)容和技術(shù)路線
第2章室內(nèi)環(huán)境中多相SVOC動(dòng)態(tài)分配模型的研究
2.1引論
2.2SVOC氣相顆粒相動(dòng)態(tài)分配模型
2.2.1模型建立
2.2.2模型驗(yàn)證
2.2.3模型對(duì)比
2.3SVOC氣相降塵相動(dòng)態(tài)分配模型
2.3.1模型建立
2.3.2模型驗(yàn)證和模型對(duì)比
2.4小結(jié)
第3章SVOC多相、多途徑個(gè)體暴露模型的研究
3.1引論
3.2SVOC多相、多途徑個(gè)體暴露模型的建立
3.2.1濃度計(jì)算模型
3.2.2暴露計(jì)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(yàn)證
3.3.3模型應(yīng)用
3.4SVOC多相、多途徑個(gè)體暴露模型案例應(yīng)用
3.4.1研究對(duì)象
3.4.2輸入?yún)?shù)
3.4.3結(jié)果與分析
3.5小結(jié)
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(jì)算模型
4.2.2暴露計(jì)算模型
4.2.3模型輸入?yún)?shù)
4.3關(guān)鍵參數(shù)1北京市住宅自然通風(fēng)換氣次數(shù)分布研究
4.3.1滲風(fēng)換氣次數(shù)(AERc)分布的研究
4.3.2開窗通風(fēng)換氣次數(shù)(AERo)分布的研究
4.4關(guān)鍵參數(shù)2典型地區(qū)開關(guān)窗行為模式的研究
4.4.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
4.4.2線性邏輯回歸
4.4.3質(zhì)量保證和質(zhì)量控制
4.4.4結(jié)果與討論
4.5SVOC多相、多途徑人群暴露分布模型案例應(yīng)用
4.5.1研究對(duì)象
4.5.2輸入?yún)?shù)
4.5.3結(jié)果與分析
4.6小結(jié)
第5章結(jié)論與展望
5.1結(jié)論
5.2展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果
致謝