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本文聚焦干旱地区室内空气质量（IAQ）问题，探讨其面临的挑战，如高浓度室外颗粒物、不良气候条件及社会经济因素影响等，同时介绍了技术创新、政策法规和社区驱动等应对措施，为改善干旱地区 IAQ 提供多方面思路。
引言
室内空气质量（Indoor air quality，IAQ）是影响人们健康和福祉的关键因素。在干旱地区，IAQ 面临诸多挑战。室外污染入侵是 IAQ 下降的重要原因，像颗粒物（Particulate matter，PM）等室外污染物，以及微生物污染物、挥发性有机化合物（Volatile organic compounds，VOCs）等室内污染物都会使 IAQ 恶化。
干旱地区频繁的沙尘天气，导致室外 PM 浓度常年居高不下，远超全球安全阈值。同时，高温、高湿度等恶劣环境条件，使得人们对供暖、通风和空调（Heating, Ventilation and Air Conditioning，HVAC）系统依赖增加，这又导致新鲜空气交换率降低，室内污染物难以排出。此外，社会经济因素也增加了维持清洁室内环境的难度，比如缺乏先进 IAQ 技术的资源。目前，针对干旱地区独特需求的研究和实际干预措施仍有待加强 。
挑战
高室外颗粒水平
干旱地区室外 PM 浓度持续偏高是主要挑战之一。实验研究显示，该地区大气年平均 PM 浓度常超 150 - 200 μg/m?3，远超全球安全标准。靠近大片荒地使得该地区常受沙尘暴影响，沙尘暴来袭时，PM 浓度可超 1000 - 3000 μg/m?3，这让标准建筑围护结构和通风系统难以招架。即便符合美国供热、制冷与空调工程师协会（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers，ASHRAE）标准的建筑，PM 水平也会超标。而且，PM 还可能携带多环芳烃（Polycyclic Aromatic Hydrocarbons，PAHs）等有害化合物，这些化合物多源于沙漠地区的炼油厂、天然气加工厂等石化产业。
不舒适的气候条件
HVAC 系统在改善室内热舒适度的同时，也带来了问题。例如，蒸发式冷却器会增加室内湿度，为微生物滋生创造条件。分体式空调若维护不当，其组件（如过滤器、风扇）会积聚污染物，且因新鲜空气摄入量有限，会使室内污染物浓度升高。此外，空调系统的普及促使建筑环境更加密集，限制了自然通风，进一步加剧了 IAQ 问题。
社会经济方面
干旱地区的社区通常发展水平和教育程度较低，对室内污染物来源（如焚香、烹饪排放和家用产品等）缺乏认识，相关政策干预也不足。焚香和烹饪等文化习俗会导致室内 PM 和 VOCs 水平升高。同时，不合理的建筑设计使得室外污染物更容易渗入，且室内气流不畅。经济因素也限制了先进空气过滤技术的获取，低收入家庭难以负担高质量的空气净化系统，面临更高的暴露风险。
机遇与创新
技术创新
先进的空气过滤系统和建筑材料为改善 IAQ 带来希望。以食物垃圾为原料的可生物降解纳米纤维空气过滤器，过滤效率高且环保。相变材料（Phase Change Materials，PCMs）应用于建筑设计，能稳定室内温度，减少对高能耗冷却系统的依赖，间接提升 IAQ。
被动冷却策略，如太阳能烟囱和风车塔，成本低且节能，可利用自然气流通风，减少室内污染物积聚。优化后的建筑设计，采用密封结构、先进隔热材料和合理遮阳设施，能有效减少极端沙尘天气时污染物的侵入。风捕手这一古老建筑特色经现代化改造后，在减少沙尘进入的同时，还能维持室内热舒适度。基于金属有机框架（Metal-Organic Frameworks，MOFs）的吸湿材料，为自主控制室内湿度、抑制微生物生长提供了创新方案。
随着计算能力提升，工程师可借助计算流体动力学（Computational Fluid Dynamics，CFD）建模评估和设计适用于干旱环境的先进 HVAC 系统，确保气流高效、污染物分散合理。虽然蒸发式冷却技术在处理室内大量空气污染（如吸烟、烹饪产生的污染）时有优势，但也可能增加室内臭氧（O3）暴露风险。数据驱动工具（如数据同化、机器学习）在 IAQ 管理中的应用越来越广泛，研究者们也在探索如何在利用这些工具的同时保护隐私。
政策和监管框架
政策和监管框架对改善 IAQ 至关重要。根据当地环境和社会经济状况制定区域特定的 IAQ 标准，能填补空气质量管理的空白。鼓励采用节能通风系统，并为 HVAC 系统制定强制维护计划，可确保其持续高效运行并符合标准。开展公众意识宣传活动，强调不良 IAQ 对健康的影响，推广定期清洁过滤器等低成本干预措施，有助于促使社区居民改变行为习惯。
社区驱动的解决方案
社区主导的举措也具有变革潜力。便携式空气净化器和带遮阳庭院等传统建筑改造方式，在沙尘暴期间能有效降低室内污染物浓度。针对 IAQ 意识的教育项目，能让社区居民掌握预防措施，实现 IAQ 的长期改善。
典型案例研究
先进的监测和预测工具
广泛的实地监测和预测模型对 IAQ 管理意义重大。有研究为干旱气候下的高校设计了仪表板框架，实现实时监测并确定关键区域的优先级。还有研究对室内环境微生物含量展开大规模评估，探究气候条件与污染物行为的关联，表明传统和新型工具在获取可行见解、指导针对性干预方面都不可或缺。
能源效率和 IAQ 的协同作用
兼顾 IAQ 和能源效率的策略备受关注。研究发现，被动冷却技术（如使用 PCMs）能在降低能耗的同时增强通风效果。评估伊朗建筑中风捕手的朝向发现，其在减少沙尘侵入和维持热舒适度方面效果显著，体现了传统建筑设计与现代技术结合对可持续改善 IAQ 的价值。
基于社区的干预措施
社区驱动的解决方案在缩小 IAQ 意识和实际行动差距方面至关重要。研究揭示了焚香等文化习俗对室内污染物的影响，强调了开展教育活动、推广健康生活习惯的必要性。在欧盟生命项目 MEDEA 框架下，塞浦路斯和希腊南部实施了相关措施，通过使用空气净化器和减少通风，显著降低了室内 PM 浓度，还改善了哮喘儿童的症状控制和肺功能。此外，将居民反馈与环境数据相结合构建模型，有助于确定改善教育建筑室内环境的方向，凸显了参与式方法对长期改善 IAQ 的重要性。
结论和行动
改善干旱地区 IAQ 需应对环境、技术和社会经济等多方面的独特挑战。高浓度的环境 PM、频繁的沙尘暴、传统通风系统的局限，以及不合理的建筑设计、文化习俗，还有先进空气过滤技术获取的差异和社区意识不足等问题，都亟待解决。
不过，通过技术创新、政策干预和社区主导的行动，有诸多机会可以缓解这些挑战。先进的过滤系统、被动冷却技术和预测监测工具能有效减少室内污染物，提升热舒适度。区域特定的 IAQ 标准、公众意识宣传活动等政策措施，有助于填补知识和实践的空白。社区参与对于确保 IAQ 解决方案符合当地需求和实际情况至关重要。
利益相关者应在环境健康和城市发展的大框架下重视 IAQ 问题。研究人员应采用跨学科方法开发适应性技术，政策制定者要执行鼓励能源效率和公平获取 IAQ 解决方案的标准，社区主导的举措则可通过提高意识和推广实际干预措施，与前两者形成互补，共同推动干旱地区 IAQ 的持续改善。
