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1、建筑有建筑有“扬灰层扬灰层”吗？吗？0640006400没有买过房，也知道“扬灰层” 。 “扬灰层”这个词汇已经成了压在购房者心上的一块重石。 “扬灰层”究竟可不可信？到底哪一层才是“扬灰层”呢？流言： 高层建筑的 9 至 11 楼是“扬灰层” ，脏空气到这个高度就会停顿。这里的污染物密度最高。买了这几层的房子，就只能一辈子吃灰了。真相： 根据网络调查，这条谣言起源于 2003 年一篇售楼小姐真情自白的网文。1这份自白让“扬灰层”这个词汇成了压在购房者心上的又一块重石。 “扬灰层”究竟可不可信？到底哪一层才是“扬灰层”呢？首先我们来看看关于大气中灰尘的知识。灰尘的颗粒有大有小我们平时所说的“灰
2、尘” ，属于大气污染中的颗粒物污染。按照这些颗粒的类型、大小，我们把它们分为粉尘(dust)，烟(fume)，黑烟(smoke)，飞灰(fly ash)，雾(fog)，炭黑(carbon black)等等。有些颗粒物比较大，直径（这里及后文中的“直径”均指空气动力学直径，它的含义请参考文末附注）可达几十、上百微米，黏在衣服上、打在脸上都很明显。有些颗粒物很小，只有几微米，肉眼看不到。小颗粒往往对健康更有害。因为直径小于 10 微米的颗粒（PM10）会被人吸入体内，而且颗粒越小，被吸入后进入呼吸道的部位越深。直径 10 微米的颗粒物通常沉积在上呼吸道；直径 5 微米的可进入呼吸道的深部；直径 2
3、.5 微米以下的（PM2.5） ，可深入到细支气管和肺泡。灰尘会悬浮在大气中灰尘颗粒也是有重量的。如果没有其它外力影响、只受重力和空气阻力作用的话，它们终究会落到地上。但是由于空气中时时刻刻都存在着气流（也就是风） ，灰尘在下落中总会不断受到气流影响。一些小颗粒的粉尘，极有可能在重力和风力的不断作用下，长期漂浮在空中。即使一部分灰尘顺利降落，也会有另一部分灰尘重新启程，不断进行着“扬尘沉降”的循环。气流可以引起地面扬尘、让灰尘保持在空中。但另一方面，它又可以把灰尘送走，起到稀释作用。因此气流对灰尘浓度的影响是复杂的，与风速、风向、地形等有密切关系。在高楼林立的城市里，风速、风向、气温等很多气象
4、条件都受到了建筑的影响，同时城市中的车流人流也进一步扰动了气流。因此，城市中的气流特点与平坦地势的气流特点差别很大。不同的建筑街道布局，会产生各种不同的气流模式。因此，灰尘在大气中的运动和浓度分布会呈现复杂、瞬息万变的特点，很难把握其规律。2影响灰尘浓度的因素很多、很复杂除了气流以外，灰尘在大气中的浓度还受到一些因素的影响，例如：颗粒物的性质(组成，粒径，比重，电荷，pH 值等)。直径大的颗粒易于沉降；直径小的更容易受到外界扰动而悬浮在空气中。气温的变化。热空气可以把灰尘向上提起。同时，气温升高也可以加速颗粒物的扩散，降低污染。其影响同样是复杂的。空气湿度。大气中的小颗粒容易吸附水汽，凝结形成
5、雾，悬浮在空中。这种情况下不利于颗粒物的扩散，其浓度会增大。但是当空气湿度继续增大时，颗粒重量增加了，沉降加快；还可能形成降雨，冲刷大气中的颗粒物，使其浓度迅速降低。上述因素都会对空气中的颗粒物浓度产生影响。需要说明的是，气象因素对颗粒物分布的影响是在大范围内的作用，起作用的区域远高于楼房的高度，也远大于若干个小区的面积。具体到某一栋楼、某几层的高度，就必须考虑具体建筑布局、地形等因素的影响。3,4小颗粒物最大浓度区的高度不能确定所谓“扬灰层” ，一般的理解就是在这个层高周围，大气中的灰尘浓度最高，超过上下方的其它层。这个现象是否存在呢？有学者对此做过模拟。他建立了相关的数学模型，经过公式推算
6、发现：随着高度的增加，空气中的灰尘浓度有先增加后减小的趋势。5也就是说对于某一直径大小的颗粒物，可能会在某个高度上浓度最大。初听之下，这和“扬灰层”的说法很接近。不过还不能就此定论。首先，这个模型在建立时忽略了灰尘的重力，因而并不适用于重力作用明显的、直径较大的颗粒物。其次，即使对于小颗粒物，想要根据这个模型来推算其浓度最大值具体出现在什么高度，也几乎是不可能的任务。正如前文所述，城市中由于建筑物的影响，空气的无规则“湍流”加剧，气流变化很复杂。在建筑物附近，灰尘分布与建筑物密度、高度、几何形状、门窗朝向、街道宽度和走向、绿化面积、空气中污染物浓度等许多人为因素关系很大。这就必然导致了每个地区
7、、每个小区，甚至每栋楼的情况都是不同的。再加上不同直径大小的灰尘颗粒，浓度最大值出现的高度也不相同。因此，并没有一个放之四海而皆准的“扬灰层”推算公式。实践检验：相比其它层，差别并不大理论推导的结果是就算“扬灰层”存在，其影响因素也过于复杂，难以确定其高度。那么实际测量的结果又如何呢？新闻晨报曾报道上海一小区的业主们在自己的住宅楼内进行了一次为期 3 天的小实验，在 3 楼、10 楼和 23 楼的主卧飘窗位置观察积灰情况。结果显示，三个楼层积灰程度并没有明显差别。当然，这个实验非常粗浅，不过这种实验的精神是值得鼓励的。6科学家也做过类似的实验。在石家庄某高层建筑附近的颗粒物监测结果显示，空气中
8、直径在 0.5 微米以下的小颗粒物在高度 24 米处（相当于 8 层上下）呈现最大值；直径在 2.5 微米以下的在高度 7米处（相当于 3 层上下）呈现最大值；而直径在 10 微米以下的随高度增加而减少。总体来说，近地面处灰尘的浓度较高。随高度增加，灰尘总量（总悬浮颗粒物）减少了，而其中微小颗粒物所占比例则越来越大。7这一观测结果验证了理论推论：不同直径的颗粒物，其最大浓度区的位置也不同，彼此相隔很远。不可能有哪一层汇聚了所有颗粒物的最大浓度区。而对于某一种颗粒物的最大浓度区，情况又能有多严重呢？我们来看一下上面这个监测结果的具体数字：直径 2.5 微米以下的颗粒物在它的最大值处（3 层上下）
9、的浓度为 0.3毫克/立方米，其它层高处为 0.25 毫克/立方米，只多出了 25%；直径 0.5 微米以下的变化幅度更小，从 0.11 毫克/立方米增至 0.12 毫克/立方米，增加了不到 10%。 （关于环境空气质量标准的国家规定，请见附表。 ）这样的浓度变化值并不算很明显，也难怪上海那几位业主没有看出来积灰程度的差别了。结论：谣言破解。 说建筑物的 9 至 11 楼是扬灰层，这是不科学的。大气中的大颗粒物通常越靠近地面浓度越高；只有对于小颗粒物，在外力的作用下，有可能在某一高度存在一个最大浓度区。但是由于影响因素过多，并不一定所有楼房周围都存在这个最大浓度区；即使存在，对于不同建筑物和不
10、同大小的颗粒，最大浓度区的高度也各不相同。更重要的是，不同高度间颗粒物浓度只是略有差别而已。如果“扬灰层”真的有那么多灰，一看每个楼都像套了个游泳圈一样，也就没有必要讨论了，绝对不会有人去那几层住的。名词解释：空气动力学直径 ，又称气体动力学当量直径(aerodynamic equivalent diameter)。表述粒子运动的一种假想粒子直径。总悬浮颗粒物 （Total Suspended Particicular，TSP） ，即指能悬浮在空气中，空气动力学当量直径小于等于 100 微米的颗粒物。PM10 （Particular matter less than 10 m） ，即指空气动力
11、学当量直径小于等于 10 微米的颗粒物。它们能长期飘浮存留于大气中，影响大气能见度。同时可以被人体吸入，沉积在呼吸道、肺泡等部位从而引发疾病。又称为可吸入颗粒物。PM2.5 （Particular matter less than 2.5 m） ，即指空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它们被人体吸入后，可深入到细支气管和肺泡。又称为可入肺颗粒物。附：环境空气质量标准8参考资料：1 售楼小姐真情自白2 黄海静, 陈纲. 健康城市住区的热环境探析.3 邱洪斌, 祝丽玲, 张凤梅. 城市街道大气颗粒物污染特征及影响因素的研究.4 袁杨森, 刘大锰, 车瑞俊, 董雪玲. 北京市秋季大气颗粒物的污染特征研究.5 耿磊, 刘慧芳. 灰尘在空气中的分布规律研究.6 新闻晨报的报道7 郭斌, 任爱玲, 李良玉, 赵文霞. 石家庄秋季可吸入颗粒物的垂直分布特征.8 中华人民共和国国家标准环境空气质量标准 GB 3095-1996.
