室內、車內的CO2在緊閉房間的情況下多長時間超標?


本人去年安裝新風還有個重要的原因就是CO2超標嚴重。把去年的實驗數據拿出來分享給大家,話不多說,進入主題。

寒冷的冬天來了,很多人晚上睡覺不喜歡開窗戶,尤其是在寒冷的北方,大家基本都是緊閉門窗睡覺的。這樣必然回導致CO2的升高,到底升高到什麼程度呢?且看小編用數據說話:

首先,羅列下CO2濃度和人體的感受的對應關係:

350~1000ppm時,空氣清新,呼吸順暢;

1000~2000ppm時,人們會感覺空氣渾濁,並開始覺得昏昏欲睡;

2000~5000ppm時,感覺頭痛、嗜睡、獃滯、注意力無法集中、心跳加速、輕度噁心;

大於5000ppm時,可能導致嚴重缺氧,造成永久性腦損傷、昏迷、甚至死亡。

四個人的學生宿舍緊閉門窗和我們家裝有簡單DIY新風系統「復旦大學教授7000元造房屋通風系統」,大家怎麼看,如果要copy,需要注意什麼,難度在哪裡? - 劉一平的回答緊閉門窗的數據曲線:

我們看到晚上12點之後,當大家回到宿舍安然入睡時,CO2的濃度翹翹的飆升到2000PPM以上,超出檢測儀的量程,爆表了!由於檢測儀的量程限制,CO2的峰值到底到了多少我們也無法得知,從曲線的走勢看應該到了3500PPM左右!直到大家早晨8點離開宿舍後一個小時後CO2的值才慢慢恢復初值。而我們家的空氣CO2水平在700PPM左右,維持在一個健康值。

還有些人由於室外空氣比較冷,冬天只把卧室門敞開而把窗戶關上。

這樣會不會逃脫CO2超標的魔爪呢?

還是四個人的研究生宿舍,我們看下實驗數據。

我們看到在10點左右時,由於同學們剛回宿舍,活動比較劇烈。CO2的值達到了一個鋒值,但是當大家入睡後,CO2的值悄悄降到了1400左右。總體比緊閉門窗時要好很多了。

考慮到學生宿舍人口比較密集,為了真實反映大家在家裡的CO2情況,我花了血本,讓其中3個同學去住旅館,只讓一個同學在宿舍睡覺,數據會是什麼樣子的呢?

通過上面兩組數據,我們看到當宿舍只有一個人緊閉門窗的時候,CO2的超標的依然存在最高時達到1400PPM,不過當把門敞開時CO2的值已經達到一個健康值500PPM-600PPM。所以在這裡建議大家晚上睡覺不要緊閉門窗(從CO2濃度的角度出發)。

本來想做一組門窗全開的實驗,但是考慮到學生們的身體健康,就沒有讓他們把門窗都打開,否則把大家都凍感冒了也不是我想看到的。

這下大家應該都能喚起中學時代,為什麼冬天一上課就想睡覺了吧!那麼多人擠在一個屋子裡,緊閉門窗,CO2不超標才怪呢!

同樣值得關注的還有轎車的CO2超標問題。

我在上班的路上做的測試,數據如下

一個人在轎車裡面,打開內循環,5分鐘後數據就超過1000PPM,當15分鐘後數據達到1400PPM,眼看就要到工作的地點了,打開外循環,CO2的濃度在5分鐘內就講到了1000PPM以下。

所以在這裡提示司機朋友,在寒冷的冬天裡,如果車主喜歡打開內循環,充分利用空調暖風增強制熱效果,這樣車內的二氧化碳濃度會迅速升高,讓司機產生昏昏欲睡的感覺,非常危險。希望司機朋友們注意。

科學小tips:

 CO2之所以會對人體有這麼多影響,主要是生物方面的,與二氧化碳的化學性質關係不大。

我們都知道人體有負反饋調節機制,比如你體溫下降,神經-體液調節系統會自動釋放激素促進肌體產熱,排汗減少,毛孔關閉,豎毛肌收縮;你血糖升高,這個系統也會促使胰島釋放胰島素來調節血糖;你水鹽平衡失調,系統也會控制尿量來重新恢復平衡,等等.同樣的,對於循環系統來說,二氧化碳是代謝廢物,大量積累是危險的,所以一旦血液中溶解的二氧化碳分壓超過一定值,垂體的感受器就會做出反應,腦幹的呼吸中樞會興奮,促使你加快呼吸.這就是為什麼你一旦憋氣或者劇烈運動之後,會面色潮紅,呼吸急促,就是這個調節機制的原因.但是,人體所有的調節機制都有限度,這個也不例外.當空氣中二氧化碳的濃度達到一定限度,即使加快呼吸也不能使血液中二氧化碳的分壓回到安全值,此時這個調節就無法消除呼吸中樞的興奮,於是造成惡性循環,呼吸越來越淺而急促,以至完全無法使肺循環得到充足的血氧分壓,這就造成了窒息.而實際上,這個濃度還遠不足以給人造成組織生理上的傷害.如果二氧化碳的濃度進一步增加,會使呼吸中樞由於深度刺激而麻痹,此時會造成呼吸驟停,這才是真正致命的原因。

對於判斷是否二氧化碳中毒,我們歸結除了二氧化碳中毒的一些癥狀,看看你是否中招吧:

癥狀:頭痛、頭暈、耳鳴、氣急 乏力 心跳加快 面頰發紺 煩躁 譫妄 呼吸困難。

長期的話,因空氣中氧氣不足造成血液中氧氣供給不足,給身體各個器官都會帶來損害, 神經系統:精神差、打哈欠、 整天感覺疲倦、無力、記憶力變 差、注意力不能集中、工作能力下 降、失眠、痴呆。

心血管系統:經常頭暈、心 慌、胸悶、憋氣、血壓不正常、面 色灰暗、眼瞼或肢體水腫。

胃腸、內分泌系統:食慾變 差、經常便秘、胃脹痛、煩躁、易 感冒。

肌肉骨骼系統:容易抽筋、腰 腿酸痛或關節痛。

皮膚黏膜:容易口腔潰爛、咽 喉發炎、牙齦出血、頭皮屑多、皮膚傷口不易癒合 ,如果是大腦供氧不足的話,後果很嚴重。


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