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冬季采暖如何防止一氧化碳中毒? 精选

已有 2658 次阅读 2019-12-26 14:30 |系统分类:科研笔记

冬季采暖如何防止一氧化碳中毒?


冬天来了,又到了采暖的季节。 今年北方很多省份在大力推广清洁煤采暖,但是由于各种原因一氧化碳中毒事件,反而比以前有所提升,引起了媒体的关注。最严重的一天,河北省沧州市仅11月23日一天就有三十多个一氧化碳中毒病人被送进医院抢救。承德市今年开始供暖仅仅两个月死亡人数就达到三人。


有人把这些归结到清洁煤采暖身上。说以前不用清洁煤的时候,似乎没有这么多人因为一氧化碳中毒死亡。也有人说是燃烧器具的问题。中国农村的很多燃煤装置是采用反烧法,也就是火焰烟气和热水的流道方向相反,反烧燃煤装置更加适合水暖采暖。反烧燃煤装置的烟气排放总是不如正烧装置,所以一氧化碳泄露概率会高一些。也有人说,因为农民比较缺乏安全意识,没有正确使用燃烧装置引起的。中国的农村因为房屋体量比较大,处于经济性考虑,往往只是在卧室进行直接供暖。很多时候,干脆把火炉直接搬到卧室里来,这其实是极度危险的事情。


没有调查就没有发言权,我没有去做清洁煤供暖的相关研究。所以我也不知道是什么原因引起的,甚至我也不肯定是不是因为随着生活水平的提高,采暖人口和采暖强度比以前提高了,所以一氧化碳中毒事件也跟着提高了。


如果从工程师的思维去考虑,还有一种可能: 清洁煤比以前的传统散煤品质好,燃烧热值高。清洁煤里面的灰分和硫的含量都要更低。但是人们在用传统散煤的时候,如果有泄漏,灰份和硫化物也会被释放出来。烟气的味道会让使用者有所警醒,从而避免一部分的一氧化碳中毒事件。清洁煤产生的烟气的味道小了,如果发生了泄漏反而比以前不容易被察觉,从而引起更多的中毒事件。


因为一氧化碳本身是无色无味的,人根本感觉不到一氧化碳的存在。致人于死命的一氧化碳浓度又非常低,一氧化碳中毒的道理大家都知道,是因为一氧化碳和大脑里的血红蛋白的亲和力非常强,比氧气高200-300倍。 所以一氧化碳中毒者最后是缺氧而死。


大部分一氧化碳中毒事件都发生在夜间,人处于昏睡状态。如果是在白天清醒的时候,一氧化碳中毒会让人感到头晕恶心,这个时候人们本能地会采取一些防护措施,比如开窗通风或者查找泄漏。而在汽车里开着空调或者暖气睡觉,都很危险,也是同样道理。


中国的南方以前很少采暖,但是随着生活水平的提高,这几年地暖渐渐流行起来。如果用燃气壁挂炉,也存在一氧化碳中毒的风险。因为绝大多数燃气壁挂炉都安装在室内,或者在封闭的阳台上。因为对于烟气排放和燃烧的控制不可能做到完美无缺,就必然存在一定的风险。


以前在南方家庭里大部分的燃烧只限于燃气热水器。燃气热水器使用的时候,家庭内部一般都有清醒的人。所以一氧化碳中毒的风险比较小。但是地暖和燃气壁挂炉的使用,导致在冬季家庭内部长期有燃烧现象在发生,而且夜间燃烧持续时间很长。在冬季的夜间,门窗紧闭,一旦烟气控制发生问题,或者排烟管道发生泄漏,一氧化碳就会很快在室内聚集,从而发生危险。


我很难找到一氧化碳中毒事件在全中国的统计数据,只找到了一些零星的数据。将它们和美国的相关数据进行对比,来分析一下我国采暖季一氧化碳中毒的防护工作是否有待提高?


整个济南市700万左右人口,2007-2012平均中毒事件有500起,死亡人数在15-20之间。河北沧州400万人口 ,平均一年200人煤气中毒。 所以华北地区在清洁煤使用前,中毒概率大约 5-10例死亡/10万人。在中国南方,家庭燃烧器具引起的一氧化碳死亡率,我只找到两个2005年左右的数据。 武汉是 0.492例死亡/10万人。上海是0.349例死亡/10万人。南方大约比北方低一个数量级。然而最近几年南方地暖的逐步普及,这个数字可能会有显著上升,不过我并没有找到实际的数据。


但是无论死亡率多少,死一个人都是非常可惜的事情。而且一氧化碳中毒死亡事件,往往是灭门惨案,且最容易受害的往往是儿童。


其实这一切都是可以防止的,而且成本很低。只需在家里按照一个一氧化碳的报警器,直接插在插座上。40-100块钱左右一个。新装修的房子可以将报警器安装在吊顶里。


2010年的时候,美国加州政府出台一氧化碳防毒报警法案。这个法案规定,对于居民建筑只是要有燃烧现象发生的,无论是燃气热水器还是采暖设施,除非这个燃烧是完全在室外的,那就必须安装一氧化碳警报警装置。


对于既有建筑报警装置的安防,可以用两个环节来控制。一个是在二手房买卖的时候,房子过户安全检查必须装有一氧化碳报警装置。第二则是房屋出租的时候,房东必须事先检查一氧化碳报警装置,否则有可能被房客告上法庭。


在中国的北方,如果用集中采暖,家里不需要安装一氧化碳警报器。但是如果采用分户采暖,无论用你用哪一种方式,除非是纯粹的电采暖,只要室内有燃烧现象,我认为一氧化碳报警器是必须的。


在中国的北方农村,采用火炉或者是火炕的方式进行采暖的话,一氧化碳报警器更是必须的了。因为火炉的烟道可能有沙眼,也有可能管道安装有裂隙;或者经过一段使用,热胀冷缩导致一些管道的破损。火炕和火墙危险就更大了,因为在泥瓦施工的时候,到处都有可能发生渗漏。即使不发生渗漏,如果室外出现一些异常的天气,比如大风天气,导致烟囱的排烟不畅甚至倒流,就很容易引发一氧化碳中毒事件。上文沧州11月23日突然爆发的一氧化碳中毒事件,很有可能与那一天的天气有关。比如大风天气会引起大规模烟囱倒流。 此外,烟囱与烟道设计不合理、高度不够、积尘堵塞、房间过于密闭、烟囱出口防风设计不良等等一系列因素都会导致烟气倒流,Chinmey backdraft是很常见的。


在中国的南方,我看到很多人家装地暖。但是老实说,我还没有看到一户人家安装氧化碳报警器的。大部分地暖热水的来源于燃气与壁挂炉,而壁挂炉往往又安装在厨房或者是封闭的阳台上。南方人总体上来说相对于北方人而言缺乏燃煤火炉的常识,但是对温暖的需求却与日俱增。 2018年广西的一氧化碳中毒事件引起众多网友的关注,1月1日—2月7日仅仅一个月就因一氧化碳中毒事件导致78人不幸死亡。


一个简单的一氧化碳报警器就可以解决这个问题。按照一个三口之家来计算,整个济南市只需要1000万左右的社会投入,每年就可以挽救20个生命。假设一个报警器可以使用10年,平均挽救一条生命代价才5万元人民币。


住宅建筑全面安装一氧化碳警报器是否有效呢?我们看看美国的数据统计。


美国有些州必须安装一氧化碳警报器,有些州不需要。而这些州的一氧化碳中毒率是最高的,怀俄明 0.401例 死亡/10万人,蒙大拿 0.356例死亡/10万人, 内布拉斯加州 0.309例死亡/10万人。 严格执行一氧化碳报警器安放的加利弗利尼亚州是0.058例死亡/10万人 , 整整比第一名小了十倍。 你可能会说那是因为加州比较温暖。但是同样寒冷需要采暖的州,马萨诸塞州是 0.058例死亡/10万人,新泽西州0.085例死亡/10万人,纽约州 0.096例死亡/10万人。 都要比前几名显著低了很多。


与中国同样的采暖地区的一氧化碳每十万人中毒死亡事件概率相比,加州比上海和武汉都要低一个数量级。美国东北部的马萨诸塞州和纽约州比起中国的更温暖的河北省要低差不多两个数量级,少死了100倍的人。这其中一氧化碳报警器的作用非常大。


那么一氧化碳警报器应该怎么安装呢?大概有这么几个基本原则。


1)最好用插座式的。如果用电池式的,记得每六个月换一下电池。

2) 一氧化碳因为比空气要来的轻,所以一氧化碳报警器的安放位置根据加州的标准不能低于地面1.5米。最好是装在屋顶高度。

3) 一氧化碳警报器不能安装在通风最好的房间里,不能靠近外窗。而是应该放在通风最不利的环境里。如果你的燃气壁挂炉在厨房,那可以把一氧化碳报警器安置在厨房里。

4) 根据加州的法律规定,每一层楼面都必须安装一个一氧化碳报警器。我们国家大部分都是公寓住宅,所以一个一氧化碳报警器就够了。不过如果你住别墅的话,特别是2-4层的别墅,建议每一层都安装一个一氧化碳报警器。每层需要安装的原因是因为一氧化碳比较轻,它会通过各种缝隙在建筑内向上扩散。如果你燃烧装置在一楼,可能一楼一氧化碳浓度没有超标,而二楼人睡觉的地方先超标了。

5)最后一条最重要。绝大多数时候,一氧化碳报警器是不报警的。大多数地区每万个家庭才有一起报警事故。不要因为报警器常年不响,就把它拆掉。报警器和汽车的安全带一样。大部分时候是个累赘,用着嫌烦。一辈子这个警报器可能只发挥一次作用。 但是仅仅那一次作用,就能救你的命。


一氧化碳警报器的成本很低,安装简单,插上就好,100块钱就能搞定。你也可以买烟感和一氧化碳一体的报警器。用户不要混淆了这两个报警器,普通烟感是没有一氧化碳报警功能的。 为了避免做广告的嫌疑,这里不给大家推荐任何一款产品。我只建议你去购买一些比较大的品牌,因为人命关天的事情还是不要贪便宜为好。大品牌往往是经过了很多年的产品测试和性能检验的。


最后总结一下,冬季采暖如何防止一氧化碳中毒?请安装一氧化碳警报器。无论你是在南方还是北方,城市还是农村,住的是公寓还是别墅,用的是燃煤火炉还是地暖, 是新建还是改装,燃气装置在厨房还是在地下室或阳台。不要为了温暖而不要命,只要有室内燃烧,就安装警报器,特别是农村。人命关天,暖通行业一方面需要宣传普及安全常识,提高农村民众安全意识,另外一方面在民用建筑采暖设计和燃气设备安装规范中也需要考虑如何出台和落实相关的强制性规范。


                   




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