住宅通风策略对室内空气质量的影响：供应通风与排风通风的实测比较研究

为解决住宅通风策略选择争议，研究人员在18户实际居住家庭中对比了供应通风(直接引入室外空气)与排风通风(直接排出污染物)对多种污染物(PM2.5、甲醛、氡等)的清除效果。研究发现两种策略均能降低污染物浓度约10%，其中PM2.5降幅达25-30%，但差异无统计学意义。该研究为住宅通风标准制定提供了重要实证依据，证实两种策略在改善室内空气质量(IAQ)方面具有等效性。

　　

随着节能建筑改造的推进，住宅气密性提升带来的通风问题日益凸显。当前学术界对供应通风(Supply Ventilation)与排风通风(Exhaust Ventilation)的优劣争论不休——前者直接引入过滤后的室外空气但可能扩散室内污染物，后者直接排出污染物却导致空气通过建筑缝隙无序渗入。既往研究多在模拟环境或无人居住房屋中进行，且存在样本异质性干扰，难以反映真实居住条件下的通风效果差异。

为解决这一争议，国外研究人员在13户实际居住的单户住宅中开展了为期三周的对照实验。通过交替运行两种通风系统（均符合ASHRAE Standard 62.2标准），测量了PM_2.5、甲醛、氡、CO₂等关键污染物浓度。研究采用HOBO U12-013数据记录仪监测温湿度，Telaire 7001传感器检测CO₂，RadStar RS300测量氡浓度，并运用ISO 13788标准评估湿度平衡。所有住宅均通过鼓风门测试确定基础渗透率，确保实验条件可比性。

研究结果
Home selection
入选住宅均为非吸烟者居住的独立住宅，12户含地下室。通过鼓风门测试确认渗透率（平均ACH50为6.6），所有排风系统流量达ASHRAE 62.2要求的80%以上，新装供应通风系统通过回风管引入室外空气。

Air quality measurements
基线数据显示：CO₂中位数617±137 ppm，甲醛11±7 ppb（仅1户超CARB指南限值27 ppb），地下室氡浓度2.08±1.48 pCi/L（均低于EPA行动水平4 pCi/L），PM_2.5室内外比中位数0.25。

Results

• 排风系统使CO₂显著降低9%（p=0.044），甲醛和地下室氡分别降低8%、12%（p<0.1）
• 供应通风对PM_2.5清除效果更优（降幅34% vs 排风22%），可能得益于回风管过滤作用
• 两种策略对湿度平衡影响相似（均降低约3%）
• 首层氡浓度在供应通风下降低8%，提示其对地下污染源的调控优势

讨论与结论
研究首次在实际居住环境中证实：当通风量相当时，供应与排风策略对多数污染物的清除效果无统计学差异。这一发现挑战了既往模拟研究中"某类策略绝对优势"的结论，为ASHRAE等标准制定提供了关键实证——住宅通风标准应允许灵活选择策略，重点关注特定污染物的主导来源（如PM_2.5适合供应通风，氡更适合排风）。研究局限在于样本量较小且未控制滤网效率（MERV9-11级等效），未来需在多层住宅中验证结论普适性。该成果发表于《Indoor Environments》，为全球住宅通风优化提供了重要科学依据。