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  南京大學建筑與城市規劃學院助理研究員施珊珊與香港中文大學助理教授陳淳、副教授張立合作，針對新近發展的納米纖維薄膜紗窗對室內環境的影響展開研究，評估不同納米纖維薄膜種類、使用策略對建筑室內PM2.5濃度及建筑通風的影響，可作為過濾應用納米纖維薄膜進一步發展的指導參考。相關研究成果于11月發表在國際期刊《Indoor Air》上（Indoor Air, 2017, 27(6):1190-1200）。《Indoor Air》為建筑環境領域頂級期刊，影響因子4.383，排名建造及建筑工程領域第3/61位。論文第一作者為南京大學助理研究員施珊珊，通訊作者為香港中文大學助理教授陳淳。

  我國正面臨嚴峻的大氣污染問題，大氣中的PM2.5會隨著建筑通風換氣進入到室內環境中。人們趨向于關閉外窗以減小室外污染對室內環境的影響。在此情況下，通風換氣量會遠小于國家標準，無法有效排出室內來源污染物。納米科學領域新近發展的納米纖維薄膜可被用作空氣過濾介質，對于某些透光性較好的納米縣額外薄膜，可被用作建筑紗窗，用于過濾室外進入室內的PM2.5，降低室內PM2.5濃度水平。

  納米纖維薄膜一般基于不同原材料，通過靜電紡絲技術制成。由于納米纖維直徑較小，和空氣分子平均自由程接近，所對應的努森數（Knudsen number）較大，纖維表面空氣流速不再是0，在空氣滑移效應的作用下拖曳力減小，從而使得納米纖維薄膜有著相對較小的空氣阻力。因此，納米纖維薄膜紗窗可能可以在具有PM2.5高效去除效果的同時保證建筑通風換氣量在可接受的水平。

  該研究基于顆粒物動力學特性及建筑通風理論建立模型，評估實驗室制備納米纖維薄膜在實際應用中對建筑室內PM2.5濃度及建筑通風的影響。通過對三種新近發展的納米纖維薄膜紗窗在北京市住宅中實際應用效果的評估可以發現，使用納米纖維薄膜紗窗可以有效降低室外PM污染對室內環境的影響，室內PM2.5濃度年均值可下降64%-66%。同時，納米纖維薄膜紗窗的使用也使得建筑自然通風換氣次數顯著降低。全時段使用納米纖維薄膜紗窗可導致平均自然通風換氣次數下降85%到88%；僅在室外PM2.5濃度超標時使用納米纖維薄膜紗窗可減小其對建筑通風的影響，但其所對應的平均自然通風換氣次數仍無法達到國家標準。

  該研究表面，納米纖維薄膜具有被作為建筑紗窗的應用前景，可有效降低室外PM2.5濃度污染對室內環境的影響。然而現階段納米纖維薄膜的阻力仍舊過大，在自然通風的情況下，納米纖維薄膜紗窗無法滿足建筑通風需求。納米技術有待進一步降低薄膜的空氣阻力，使其滿足自然條件下的建筑通風需求。

  此研究得到中國科技部國家重點研發計劃“綠色建筑及建筑工業化”支持下的重點專項“居住建筑室內通風策略與室內空氣質量營造”和香港中文大學直接資助基金的資助支持。

  論文鏈接：http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ina.12391/full