1 什么是蒸氣入侵消除

蒸氣(揮發(fā)氣體)入侵是指被污染的土壤或地下水中的化學(xué)物質(zhì)的揮發(fā)氣體進(jìn)入附近建筑物的過(guò)程。揮發(fā)氣體主要通過(guò)建筑物的地基或地下室墻面的開(kāi)口進(jìn)入室內(nèi) ，比如混凝土地板的裂縫，管道的縫隙，和排水渠。氣體也可以通過(guò)混凝土本身的空隙得以通過(guò)。廢氣一旦進(jìn)入家中或工作場(chǎng)所，就有可能通過(guò)呼吸對(duì)室內(nèi)人員造成急性或長(zhǎng)期的健康風(fēng)險(xiǎn)。在個(gè)別案例中，揮發(fā)汽油在室內(nèi)的聚集，可能會(huì)達(dá)到引發(fā)爆炸的條件。因此，風(fēng)險(xiǎn)的高低將取決于化學(xué)氣體的類型和它的濃度，人群在室內(nèi)活動(dòng)的時(shí)間以及建筑的通風(fēng)條件。當(dāng)房間的門窗在關(guān)閉狀態(tài)下， 室內(nèi)的廢氣濃度會(huì)更高。

因此，在被污染的土壤修復(fù)和地下水被修復(fù)以前，對(duì)削弱氣體入侵效果的消除方法就有了較大需求。消除的方法既可以針對(duì)已經(jīng)存在的，也可以針對(duì)計(jì)劃在污染區(qū)域附近興建的建筑物。最近發(fā)生在江蘇省常州外國(guó)語(yǔ)學(xué)校的事件中，學(xué)生的健康問(wèn)題被廣泛懷疑是由受污染的土壤/地下水以及學(xué)校建筑物中的蒸氣入侵所引起。因而，該技術(shù)的推廣和應(yīng)用在降低污染場(chǎng)地對(duì)附近居民的健康風(fēng)險(xiǎn)方面有較重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 工作原理

蒸氣入侵消除可以被分為“被動(dòng)式”或“主動(dòng)式”兩種方法。被動(dòng)式側(cè)重于阻止化學(xué)揮發(fā)氣體進(jìn)入建筑物，而主動(dòng)式則是通過(guò)改變地板下方和室內(nèi)的氣壓差以趕走氣體。被動(dòng)式消除技術(shù)相對(duì)較經(jīng)濟(jì)，而主動(dòng)式則更有效。下文將分別舉例說(shuō)明：

被動(dòng)式蒸氣入侵消除：

敞口密封： 包括對(duì)地板的裂縫，地下室墻面管道、管線的縫隙等進(jìn)行填充。未完工的土坯地面可以使用混凝土澆筑。

防潮層(蒸氣阻隔層)的使用：包括在建筑物的下方鋪設(shè)土工膜或厚實(shí)的塑料薄膜以阻止化學(xué)揮發(fā)氣體的入侵。防潮層最好在建筑的施工期間進(jìn)行鋪設(shè)，但也可以鋪設(shè)在已建好的建筑地板下方供電線、上下水的狹小空間內(nèi)(sprawl spaces,注：一種建筑結(jié)構(gòu)，常見(jiàn)于歐美的獨(dú)棟低層木質(zhì)建筑，類似于傣族吊腳樓地面與房子地板間的狹窄空間)。

被動(dòng)式通風(fēng)：指在地板建筑物的下方安裝通風(fēng)層。風(fēng)或揮發(fā)廢氣的積聚讓廢氣通過(guò)通風(fēng)層向建筑物的側(cè)面移動(dòng)，并最終被通向室外。通風(fēng)層可以在建筑施工前進(jìn)行安裝，也可以在已經(jīng)建成的建筑物內(nèi)進(jìn)行安裝。它常與防潮層一起使用。

主動(dòng)式蒸氣入侵消除：

地板下方降壓： 將抽風(fēng)機(jī)(風(fēng)扇)與一個(gè)地板下的廢氣通過(guò)管道來(lái)聯(lián)通，并將廢氣抽到室外。(最常見(jiàn)的方法)

建筑物增壓： 通過(guò)調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)部的供暖， 通風(fēng)系統(tǒng)以增加室內(nèi)對(duì)地板下方區(qū)域的相對(duì)壓強(qiáng)。這種方法被普遍應(yīng)用于辦公建筑和其它大型設(shè)施內(nèi)。

3 花費(fèi)多長(zhǎng)時(shí)間

在蒸氣入侵的揮發(fā)性氣體對(duì)室內(nèi)的人群造成的健康風(fēng)險(xiǎn)被排除前，蒸氣入侵消除系統(tǒng)需要持續(xù)運(yùn)行。因此，它可能持續(xù)幾年，甚至幾十年的時(shí)間，直到被污染的土壤和地下水被完全修復(fù)。

4 系統(tǒng)是否安全

蒸氣入侵消除系統(tǒng)在使用上非常安全，并且通過(guò)去除侵入的揮發(fā)性廢氣，氡氣(另一個(gè)健康風(fēng)險(xiǎn))等化學(xué)氣體，以及可能導(dǎo)致霉菌生長(zhǎng)的濕氣，從而有效改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。但是消除系統(tǒng)無(wú)法有效減少排放源頭在室內(nèi)的化學(xué)氣體，例如：油畫，塑料制品等。

在蒸氣入侵的威脅被完全排除前，蒸氣入侵消除系統(tǒng)需要進(jìn)行定期的檢查以確保其正常工作。例如，檢查是否有新的縫隙在地面和墻面生成，地板下的土工膜要檢查是否有孔洞，通風(fēng)扇也需要時(shí)常檢查是否保持正常工作。在得到美國(guó)環(huán)保署或國(guó)家機(jī)構(gòu)的認(rèn)可前，房主不得關(guān)閉通風(fēng)扇。對(duì)于破損的通風(fēng)扇和通風(fēng)管道，房主也需要及時(shí)報(bào)告主管機(jī)構(gòu)。

5 蒸氣入侵消除系統(tǒng)對(duì)我們的影響

房間內(nèi)的蒸氣入侵消除系統(tǒng)，一般不太會(huì)被室內(nèi)的人員注意到。但該系統(tǒng)在家庭內(nèi)部的安裝通常要花費(fèi)一到兩天時(shí)間，工人可能需要進(jìn)入到地板下方的狹小空間或室內(nèi)的生活區(qū)。他們可能要移開(kāi)地毯或移動(dòng)家具以尋找并密封縫隙，或在地基上鉆孔來(lái)安裝地板下的管道。管道通常被安裝在地下室的墻面附近，壁櫥內(nèi)或不影響走動(dòng)的區(qū)域。但在一些情況下，管道需要穿過(guò)壁櫥通向閣樓并從屋頂將廢氣抽出。此后， 工作人員會(huì)定期來(lái)檢查消除系統(tǒng)以確保其正常工作。

如果安裝的是負(fù)壓系統(tǒng)，屋主可能會(huì)注意到通風(fēng)扇發(fā)出的嗡嗡聲。這些風(fēng)扇的的耗電量比液晶電視的耗電量還低，因此，電費(fèi)只會(huì)有少量的增加。

6 為什么使用蒸氣入侵消除系統(tǒng)

被污染的土壤或地下水產(chǎn)生的揮發(fā)性化學(xué)氣體會(huì)對(duì)室內(nèi)的人員造成健康風(fēng)險(xiǎn)，而蒸氣入侵消除系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，目的就在于降低這一風(fēng)險(xiǎn)。該系統(tǒng)還被安裝于將來(lái)可能發(fā)生蒸氣入侵的地方。一般來(lái)說(shuō)，在建筑的施工階段安裝該系統(tǒng)，比建筑完工后再安裝會(huì)更經(jīng)濟(jì)，更有效，更少打擾住戶。負(fù)壓系統(tǒng)還帶來(lái)了減少氡氣，濕氣和室內(nèi)霉菌等額外的好處。

蒸氣入侵消除系統(tǒng)已經(jīng)在全美國(guó)的超級(jí)基金場(chǎng)地以及其他污染場(chǎng)地附近的數(shù)千戶家庭中安裝并運(yùn)行。

7 應(yīng)用案例

在馬薩諸塞州的Nyanza超級(jí)基金場(chǎng)地附近的43戶家庭中，蒸氣入侵消除系統(tǒng)正在降低蒸氣入侵可能造成的健康風(fēng)險(xiǎn)。在1910年至1978年間，該地的地下水被染料生產(chǎn)所遺留的三氯乙烯(TCE)及其他化學(xué)物質(zhì)所污染。到上世紀(jì)80年代，地下水的污染羽被發(fā)現(xiàn)擴(kuò)散到附近居民區(qū)的下方。室內(nèi)空氣，地下氣體以及地下水采樣均表明已經(jīng)發(fā)生了蒸氣入侵，并且三氯乙烯的濃度已經(jīng)對(duì)一些住戶造成了健康風(fēng)險(xiǎn)。蒸氣入侵還有發(fā)生在其它幾個(gè)住所的潛在風(fēng)險(xiǎn)。

因此，美國(guó)環(huán)保署在最可能發(fā)生蒸氣入侵的，被污染最嚴(yán)重的地下水上方的房屋內(nèi)安裝了負(fù)壓系統(tǒng)(depressurization system)。在2007年系統(tǒng)安裝前，美國(guó)環(huán)保署密封了地下室墻面和地面的縫隙并覆蓋了排水渠。在土坯的地下室中，他們還用混凝土澆灌了地面或鋪設(shè)了防潮層。每個(gè)負(fù)壓系統(tǒng)安裝后都進(jìn)行了測(cè)試以確保其正常工作。每年系統(tǒng)都要進(jìn)行例行檢查以確保其持續(xù)工作。