2020暖通工程師考試考點(diǎn):空氣凈化知識(shí)

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一、潮濕、霉菌、氧化腐蝕及工業(yè)廢氣的危害

二、霉菌的發(fā)生與危害

三、金屬氧化腐蝕的發(fā)生與危害

四、潮濕、霉菌、氧化腐蝕的危害機(jī)制及防護(hù)要求

潮濕、霉菌、氧化腐蝕及工業(yè)廢氣的危害

空氣濕度的高低，平時(shí)并不易人注意，由于對(duì)這方面的不了解和缺乏必要的保存措施，因而潮濕霉菌和金屬氧化所造成的損害隨時(shí)在靜悄悄地發(fā)生，造成的損失處處可見。據(jù)有關(guān)資料 1989 年統(tǒng)計(jì)記載，因潮濕霉菌和氧化腐蝕造成的損失約為世界各國總產(chǎn)值的 3-4%，美國為 700 億美元(其中軍用裝備物資損失 50-60 億美元)，英國為 16 億英鎊，日本為 110 億美元，原西德為 190 億馬克，我國為 300 億元人民幣。由此可見損失之巨大。

在高濕環(huán)境下，潮濕對(duì)工業(yè)產(chǎn)品及其它物品的危害主要表現(xiàn)為非金屬制品產(chǎn)生霉變和潮解，金屬制品產(chǎn)生銹蝕等腐蝕現(xiàn)象。

霉菌的發(fā)生與危害

1 、霉菌的發(fā)生

霉菌種類異常繁多，它們包括真菌門中的子囊菌綱、藻狀菌綱、不完全菌綱等，其中，對(duì)工業(yè)材料有侵襲作用的有四萬余種。

霉菌傳播主要依靠孢子，孢子呈微小粉末狀，肉眼不易觀察到。孢子從霉菌中彈射出來，由于其體積小，重量輕， 隨空氣氣流運(yùn)動(dòng)和塵埃以及人體和物體的移動(dòng)四處漂浮。孢子有平整的表面， 能長時(shí)間懸浮在空氣中，凡是空氣可以流通的地方，孢子均可侵入，孢子在流動(dòng)過程中，一但遇到適宜發(fā)育的環(huán)境，即可生長繁殖，傳宗接代，也就是常說的長霉了。

2 、物品長霉的條件

1).濕度：環(huán)境相對(duì)濕度大于 60% 霉菌即可生長。大于 RH 65% 時(shí)，生長加快， 濕度達(dá) RH80-95% 時(shí)，是霉菌的高發(fā)環(huán)境。

2).溫度：霉菌菌絲體在 8 度以上環(huán)境溫度即可生長， 12 度以上生長加快， 當(dāng)溫度在 10 度以上，濕度在 60% 以上的環(huán)境下，霉菌即可對(duì)物品造成危害。當(dāng)溫度在 20-35 度，濕度在 75-95% 時(shí)，霉菌即可呈爆發(fā)性生長。

3).營養(yǎng)物質(zhì)：霉菌對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)需要的量很少，碳、氮、鉀、磷、硫、鎂等是霉菌的必需營養(yǎng)物質(zhì)，霉菌還能吸收所有的無機(jī)鹽來源的基本元素。當(dāng)物品含有上述霉菌所需的營養(yǎng)成份，而環(huán)境的溫度濕度又適宜孢子發(fā)育時(shí)，即可長霉。

3 、可被霉菌侵襲破壞的物品種類

霉菌主要通過對(duì)物品的分解，造成物品的損壞?？杀幻咕纸獾奈锲酚校?/p>

1).天然物質(zhì)：纖維材料(竹木、紙張、棉麻草本植物及其它天然纖維)，動(dòng)植物制品(絲綢、毛制品、皮革等)，天然橡膠，油脂和油以及以動(dòng)植物為原料制成的膠。

2).合成材料：塑料(聚氯乙烯、聚氨脂類樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯樹脂等)，乳膠涂料及粘結(jié)劑，油漆(某些組份)，氯丁橡膠等。

金屬氧化腐蝕的發(fā)生與危害

金屬的氧化腐蝕過程就是空氣中的水分、氧氣導(dǎo)致金屬產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)的過程。反應(yīng)的結(jié)果使金屬結(jié)構(gòu)因氧化腐蝕產(chǎn)生變化，酥松、起層、粉化，致使失去金屬應(yīng)有的性狀。而鋼鐵因腐蝕發(fā)生的性狀改變，就是常言所講的”生銹” ，金屬氧化腐蝕范圍很廣，即使穩(wěn)定如黃金，也會(huì)產(chǎn)生氧化。

科學(xué)研究證明，金屬氧化腐蝕的空氣相對(duì)濕度臨界值，鋼為 70%，銅為 60%，鋁為 76%，鐵為 63%，鋅為 60% 。將金屬存放于該臨界值以上的環(huán)境中，氧化腐蝕速度隨空氣相對(duì)濕度值的增加而不斷加速。

潮濕、霉菌、氧化腐蝕的危害機(jī)制及防護(hù)要求

1，光學(xué)鏡頭

現(xiàn)代光學(xué)鏡頭為提高性能， 在鏡頭表面均敷有多層由高分子材料構(gòu)成的膜。這一層合成材料為霉菌的生長繁殖提供了豐富的營養(yǎng)，霉菌在光學(xué)鏡頭表面分解膜的成份進(jìn)行生長繁殖，菌絲體呈樹枝狀在鏡頭表面漫延， 使鏡頭透光和成象性能變差，直至菌絲體覆蓋整個(gè)鏡頭。霉菌還能利用鏡頭玻璃體中的無機(jī)鹽成份提供營養(yǎng)，因此菌絲體還向玻璃體內(nèi)縱向侵蝕，滲透發(fā)展。光學(xué)鏡頭一般都由多個(gè)鏡片構(gòu)成，霉菌菌絲體不僅在鏡片的表面生長，還通過鏡片邊沿漫延到鏡片背面，使鏡片兩面長霉而無法清除。并且，霉菌通過漫延和彈射孢子的方式在多片鏡片之間傳染，使鏡頭失去使用價(jià)值而無法挽救，導(dǎo)致報(bào)廢。

霉菌在鏡頭表面繁殖初期，憑肉眼不易觀察到。當(dāng)能用肉眼看到時(shí)，一般已造成一定的損壞。發(fā)現(xiàn)得非常及時(shí)的，可用專用藥水清洗鏡頭表面，遲一些的， 菌絲體已切入鏡頭玻璃體，即使清洗，所造成的切痕損壞已無法補(bǔ)救。對(duì)霉菌已侵入鏡片背面的鏡頭， 雖也可拆開鏡頭進(jìn)行清洗，但已造成的損失仍不可挽回。光學(xué)鏡頭出廠均經(jīng)過精密調(diào)校，一般維修店因無技術(shù)條件，拆開后再裝回的鏡頭性能將受影響。并且，清洗鏡頭費(fèi)用昂貴，以照相機(jī)鏡頭為例，清洗費(fèi)用有時(shí)高達(dá)鏡頭本身購置費(fèi)用的 30% 。此外，如清洗不徹底，當(dāng)時(shí)不易發(fā)現(xiàn)，今后還會(huì)復(fù)發(fā)。要保證光學(xué)鏡頭的安全，應(yīng)將鏡頭存放在相對(duì)濕度在 40% 左右的環(huán)境中。

2，磁記錄材料

磁記錄材料均由高分子材料制成帶基，其內(nèi)含有的增塑劑、分散劑等，均適宜霉菌分解吸收，盡管各磁記錄材料公司在生產(chǎn)中或多或少都添加了防霉劑，但是，所謂 " 防霉磁盤 " 并不能保證磁盤完全不長霉，只是機(jī)率與速度的差別而已。有時(shí)，一張磁盤突然不能讀寫， 某個(gè)磁道壞了，其主要原因就是長霉和受潮。

磁記錄材料受潮，還會(huì)使磁粉脫落，長霉，使帶基受到侵蝕，二者均會(huì)造成記錄的數(shù)據(jù)信號(hào)丟失。脫落的磁粉和菌絲體還會(huì)堵塞計(jì)算機(jī)、攝錄像機(jī)、錄音機(jī)的磁頭，使機(jī)器不能正常工作，甚至損壞磁頭。此外，霉菌還可通過磁頭進(jìn)行傳染。

現(xiàn)在， 一般對(duì)磁記錄材料記錄的信息都采用定時(shí)重新拷貝的辦法來預(yù)防受潮發(fā)霉對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)造成損失，但費(fèi)時(shí)而又麻煩，并有局限。如加密磁盤無法復(fù)制; 錄音錄像帶復(fù)制后會(huì)造成質(zhì)量下降，多次復(fù)制后音像質(zhì)量會(huì)十分低劣，以至不能滿足使用要求。要保證磁記錄材料的安全，應(yīng)將磁記錄材料存放在相對(duì)濕度在 40% 左右的環(huán)境中。

空氣中的二氧化硫、硫化氫、氮氧化物、一氧化碳、氯氣、臭氧等工業(yè)廢氣也會(huì)對(duì)磁記錄材料造成損壞。其中影響最大的是二氧化硫和硫化氫。目前，城市空氣污染現(xiàn)象較普遍，為防止信息丟失，磁記錄材料還應(yīng)在凈化空間中保存。

對(duì)于需要進(jìn)行長期保存的磁記錄材料，則需按國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行保存。

計(jì)算站場(chǎng)國家標(biāo)準(zhǔn) GB 2887

4.10.3 條媒體的存放條件

紙媒體 磁帶 磁盤

已記錄 未記錄 已記錄 未記錄

溫度 5-50　<325-50　4-51.5

濕度 40-70%　20-80　8-80%

4.12.2.1 條腐蝕性氣體環(huán)境分級(jí)

A 級(jí) B 級(jí)

二氧化硫( mg/ m 3 ) ≤ 0.15　≤ 1

硫化氫( mg/ m 3 ) ≤ 0.01　≤ 0.1

注：該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)貯存條件的上限放寬到 80%，否則該標(biāo)準(zhǔn)無法執(zhí)行。但從霉菌的發(fā)生條件可看出，實(shí)際上 80% 已屬不安全范圍。而實(shí)際上只要把環(huán)境相對(duì)濕度控制在 40%，就能達(dá)到安全貯存的目的。

3，影像膠片

膠片信息載體均由高分子材料片基和表面敷涂的有機(jī)感光材料構(gòu)成， 適宜霉菌分解。特別是表面的感光藥膜最易受霉菌侵襲。攝影膠片乳膠層感光藥膜還極易受潮發(fā)生水解，損壞膠片圖象，長霉后，霉菌排泄的草酸類物質(zhì)能侵蝕銀影顆粒和染料影象。染料影象在高濕條件下亦會(huì)自行水解，高濕度也促使影片上殘留化學(xué)藥品破壞畫面?？諝庵械挠泻怏w如硫化物、過氧化物等，即使?jié)舛群艿?，也?huì)構(gòu)成有害影響。過氧化物是引起銀影象顆粒被氧化主要原因，使膠態(tài)銀形成帶色的沉積斑。其它如油漆揮發(fā)氣和活性化合物都會(huì)損壞片基和影象。此外，有化學(xué)活性的塵埃還會(huì)使畫面褪色或形成污斑。某些保存 2-20 年的縮微負(fù)片上出現(xiàn)了細(xì)微的色斑或污痕， 是由于銀影象局部氧化，致使膠態(tài)銀呈現(xiàn)紅色或黃色斑點(diǎn)。這是由空氣中的氧、水氣和大氣中的有害氣體過氧化物、臭氧、二氧化硫、硫化氫和其它工業(yè)廢氣所導(dǎo)致。

攝影膠片在存放中，本身還會(huì)釋放出一種名為乙酸的氣體，在乙酸的腐蝕作用下，膠卷上的黃色首先開始變壞，然后是所有的顏色開始變色和剝落，最后底片本身也受到損壞。這個(gè)損壞過程稱為 " 乙酸綜合癥 " 。因此，攝影膠片不僅需防潮，還需在凈化環(huán)境中保存。

低濕環(huán)境可以避免攝影膠片長霉和減緩影象染料褪色， 但濕度過低或濕度頻繁的周期變化，又會(huì)降低片基和乳劑層的附著性，出現(xiàn)膠片邊緣剝落、曲卷、乳劑層龜裂等現(xiàn)象。而高溫環(huán)境會(huì)使膠片色彩發(fā)灰，喪失層次。

理想的攝影膠片長期保存環(huán)境是相對(duì)濕度 40%，溫度不高于 8 攝氏度，環(huán)境空氣凈化。

攝影膠片保存國家標(biāo)準(zhǔn)：

照片檔案管理規(guī)范 GB / T 11821

6.1.1 條保存底片的適宜溫濕度為：溫度 13-15 ℃ ，相對(duì)濕度 35-45% 。

6.1.2 條保存照片的適宜溫濕度為：溫度 14-24 ℃ ，相對(duì)濕度 40-60% 。

6.4.3 條庫房內(nèi)晝夜相對(duì)濕度變化不大于± 5% 。

已加工電影安全膠片的貯存技術(shù) GB 9049

6.1.1 條中期貯存條件(至少保存 10 年)

感光層 片基類型 濕度 溫度℃

黑白影片 纖維樹炙片基 40-60%　<20

黑白影片 聚酯片基 40-60%　<20

彩色影片 纖維樹炙片基 40-60%　<5

彩色影片 聚酯片基 40-60%　<5

6.1.2 條長期貯存條件(永久性保存)

感光層 片基類型 濕度 溫度℃

黑白影片 纖維樹炙片基 15-50　<20

黑白影片 聚酯片基 30-50　<20

彩色影片 纖維樹炙片基 15-40　<5

彩色影片 聚酯片基 25-40　<5

注：該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)中期貯存條件的上限放寬到 60%，否則該標(biāo)準(zhǔn)無法執(zhí)行。但從霉菌的發(fā)生條件可看出， 60% 已屬不安全范圍。而實(shí)際上只要把環(huán)境相對(duì)濕度控制在 40%，就能達(dá)到安全貯存的目的。

4，光記錄電子信息媒體

光記錄是通過在光盤表面刻錄凹凸小坑的方式記錄信號(hào)，再鍍上一層鋁膜來反射信號(hào)，有小坑和無小坑處對(duì)光線的反射不同，光盤機(jī)通過激光光束照射光盤鋁膜產(chǎn)生的反光來讀取數(shù)據(jù)。因此光盤能否正常讀取，反光鋁膜的亮度至關(guān)重要，要求很高。但是，光盤的表面塑料保護(hù)膜具有穿透微量水份的性質(zhì)， 在高濕環(huán)境下鋁膜的亮度就會(huì)因水份所產(chǎn)生的電化學(xué)作用而氧化，從而導(dǎo)致亮度降低，致使光盤不能讀出或讀錯(cuò)信號(hào)，造成不能正常播放使用而報(bào)廢。此外霉菌亦可在光盤的塑料表面生長。因此為防氧化，將光盤存放于相對(duì)濕度 40% 的環(huán)境中，可保證安全。

5，電子器件

絕大部分電子產(chǎn)品都要求在干燥條件下存放。否則，電容器受潮后容量會(huì)減少，集成電路等受潮后易產(chǎn)生內(nèi)部故障;潮濕還會(huì)使計(jì)算機(jī) CPU 及板卡金手指及電子器材的引腳和接插件氧化，導(dǎo)致接觸不良或焊結(jié)性變差，晶體產(chǎn)生氧化等。將電子器件存放于相對(duì)濕度 40% 的環(huán)境中，  可保證安全。

6，精密機(jī)械、儀器及高亮度金屬

精密機(jī)械的品種很多，如光譜儀、高精度天平等精密儀器，塊規(guī)等精密量具，以及其他精密測(cè)量，計(jì)量，加工，實(shí)驗(yàn)等精密機(jī)械產(chǎn)品和高亮度金屬物品，即使微量水份所造成的氧化，也會(huì)失準(zhǔn)、精度下降、亮度降低、導(dǎo)致工作性能下降甚至報(bào)廢，而現(xiàn)代精密儀器往往具有電子部件，受潮后也會(huì)導(dǎo)致故障。將其存放于 30-40% 相對(duì)濕度環(huán)境，可保證安全。

7，粉末材料

復(fù)印機(jī)墨粉、粉狀藥品、粉末冶金材料、粉末化學(xué)材料以及奶粉、咖啡等粉末材料受潮后會(huì)產(chǎn)生潮解、結(jié)塊，或性狀及化學(xué)成份產(chǎn)生變化，導(dǎo)致喪失功效，從而影響使用或報(bào)廢。將其存放于 30-40% 相對(duì)濕度環(huán)境，可保證安全。

8，化學(xué)品及藥品、香料

很多種類的化學(xué)品及藥品受潮后均可引起成份、性狀的變化，一些西藥、中成藥、中藥材等受潮后會(huì)使成份及藥效降低或發(fā)生不良變化， 長霉后會(huì)造成報(bào)廢。香料會(huì)使香氣喪失， 瞬間粘結(jié)劑會(huì)固化等。將其存放于 40% 的相對(duì)濕度環(huán)境中可保證安全。

9，紙制、木制、絲制、革制品

紙制品被廣泛用于檔案材料、文獻(xiàn)資料、文物、字畫、郵票、照片及各類重要票據(jù)、濾紙、試紙等。木制品、絲制品，皮革制品等大量用于生活各方面及藝術(shù)品及古玩。它們均含有大量纖維素，受潮后霉菌可將其分解為糖元吸收，因此極易導(dǎo)致霉菌侵襲。化學(xué)試紙還因成分改變而導(dǎo)致不能正常指示。將其存放于 40% 的相對(duì)濕度環(huán)境中可保證安全。

10，煙草、糧食、茶葉、種子

煙草、糧食、茶葉、種子等極易受潮而造成損壞：煙草、糧食、茶葉會(huì)變味發(fā)霉，種子發(fā)霉會(huì)不發(fā)芽。特別是大量倉儲(chǔ)的上述物品一旦產(chǎn)生大面積霉變爛倉，導(dǎo)致的損失更是觸目驚心。而將其存放于 40% 相對(duì)濕度環(huán)境加上及時(shí)的翻倉，可保證安全。

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