教授观点 | 程天富：提高健康意识和推广可持续性的室内生态环境

发布日期：2025-06-12 13:57

教授简介

程天富

新加坡国立大学商学院

房地产系

教务长讲席教授

校友简介

李瑞武

新国大EMBA第21班校友

O2WORK PTE LTD

联合创始人/执行董事

新加坡市中心的高楼大厦，大部分都由国际知名建筑师操刀设计。摩登的建筑物高耸云间、巍峨壮观，形成了独一无二的天际线。新的商业大楼采用了钢铁结构和玻璃外墙的建筑技术，不但有亮眼的外观设计，也能缩短建造时间。虽然建造成本较高，企业更重视竣工时间的考量。

办公大楼的空间一般都是封闭式，没有窗户，并通过中央空调系统来调节室内空间的温度和湿度。人会因不健康的作息而生病，不健康的建筑也会影响人的健康。长期在密闭无窗，只开空调的办公楼里工作的人常会感到不舒服，如眼睛刺痛、喉咙刺激、咳嗽、头痛、疲劳、注意力难以集中等。其他症状也包括呼吸道症状，如呼吸急促、咳嗽、喘鸣以及皮肤症状，如皮疹、干燥、瘙痒等。严重的能导致嗅觉异常、视力障碍。世界卫生组织 (World Health Organization, WHO) 在1982年首次检测出这些和建筑关联的症状，并把它们一概地归纳为 “病态建筑综合症” (Sick Building Syndrome, SBS)。

不健康的室内工作空间的导因

首先，一般的全职员工每天都必须花上8到10小时，甚至更长的时间，待在这样密闭的室内环境里工作。室内生态和空气质量会影响他们的工作效率，和专注力。因为员工的群集，加上其他设备，如计算机、打印机等等，排放出大量的二氧化碳 (Carbon Dioxide, CO2)，它的浓度会随着时间而增加。哈佛公共卫生学院的研究报告指出，CO2浓度达到900ppm时，人的认知能力降低15%；CO2的浓度达到1400ppm时，人的认知能力降低50%。

如果中央空调的新风系统，没法有效地将CO2排出建筑外，同时把足够的新鲜空气通过从外部引入室内。高浓度CO2沉积的密闭空间会让这些上班族，容易感觉到疲惫和困倦，他们常依赖喝咖啡来帮助提神解困。

空气中含有微量0.04%的CO2（或百万分之400左右，parts per million，ppm）。成年人每小时呼出约22.6升的CO2，高浓度CO2会给人带来呼吸性酸中毒，导致亚健康。亚健康是指人体处于一种健康和疾病之间的状态。据调查，城市里有相当高比例的成年人有亚健康的症状，包括睡眠障碍，慢性疲劳、头痛头晕、记忆力减退等等。

其二，办公楼的租户流动非常普及，当租约到期时，常有新公司搬进，旧公司搬离的情况。新租户通常都会进行装修和改造室内空间布置，装修过程会污染室内环境,带来粉尘和挥发性有机化合物 (Total Volatile Organic Compound, TVOC)，如甲醛等。

装修材料是室内环境的综合性污染源。由于大型建筑物都采用中央空调系统，装修材料内的甲醛和TVOC污染物很容易在整个建筑物内扩散。虽然使用新风系统可以暂时性地解决问题，但它还是治标不治本的方法。开足马力将新冷风吹进室内，工作的人会因过低的室内温度，感到不舒服。

在超过25摄氏度的温度下，装修装饰材料中的甲醛和TVOC，会轻易地自然挥发掉。在刚装修好的住宅，只要在太阳升起后，打开门窗和家里的柜子和抽屉，这些污染物就会被风吹走。使用活性炭来吸收污染物也是一种方法。可是，在密闭的室内环境中，这些污染物就不容易散发出去。TVOC的挥发期长达3至5年，甲醛的挥发期可长达10至15年。CO2高浓度甚至会长时间存在室内。

其三，在新冠疫情期间，冠病毒株可通过空气在人与人之间传播，同一栋大楼内共事的员工受到病毒感染常常发生。办公大楼里的中央空调系统是相连互通的，冷风可通过管道输送到不同楼层的办公空间，没法有效地把病毒隔绝开来。

在“阻断”措施期间，很多办公楼也被关闭和没法运作。因为暂停运作，没有循环的水长时间停留在水管内，如在空调的冷却塔 (cooling tower)、排水管、热水储存箱等等，细菌和霉菌会很快地在建筑大楼内滋生和扩散。这些被称为军团菌 (Legionellosis) 是“病态建筑综合症”里被发现的一种可怕的病菌，吸入人体后会引发非典型肺炎。

除此之外，粉尘和各类的生物污染物也会黏浊在地毯、墙壁和天花板上，会对一些人造成呼吸道敏感的问题。

打造健康和低碳室内环境的方法

我们该如何治理室内环境中的甲醛、TVOC和CO2污染呢？开窗通风是效果最好且零成本的解决方案。但是，这方法不适用于密闭式，以中央空调系统为主的办公大楼。三管齐下的策略可以改善办公楼的室内生态环境：

第一，从源头来打造低碳和健康的建筑。政府可以发布相关政令来限制在室内使用有甲醛成分的原材料，并管制和设定空气污染的标准。在2021年9月26日，建设局 (Building Construction Authority, BCA)、环境局 (National Environmental Agency, NEA)、卫生部(Ministry of Health, MOH) 联合发布了室内环境中CO2浓度的控制标准。建议把室内的CO2浓度维持在700ppm以下，超过1100ppm是空气不流通的水平。

第二，可以利用机械化的方法来强化在封闭式的高楼大厦内的空气流通性。这可以直接地输入新风，并把CO2和TVOC排出建筑物外。但是，因为CO2是较沉的气体，不容易抽出建筑外。甲醛的挥发性较慢，会连续地从家具和材料内释放出来，新风没法彻底清除它。

第三，可以通过叶菜建植植物群落来调节室内生态系统的平衡。由于大型建筑物内的中央空调系统，不但降低室内气温和湿度，也提供一个适合叶菜生长的环境。利用办公室内的空间来摆设室内智能生态系统，利用水耕法来种植各种可食用的叶菜。这种巧妙地利用种菜来改善建筑物室内环境，不但低成本、也是一种零损耗的方法。

叶菜生长时的光合作用，不仅可快速降低室内的CO2，也可以分解和转化室内的甲醛和TVOC。利用植物群落的生长过程减碳增氧，净化空气。该效果已通过TÜV SÜD权威认证：在室内智能生态系统中，产出27,320吨叶菜所产生的全生命周期温室气体排放量，较美国开源的室内垂直水培农场产出相同重量叶菜所产生的排放量减少了158,483吨。

同时，筛选不同种类的叶菜，利用分布式种植来实现“从农场到餐桌” ("from farm to table") 的概念，让吃菜的人能“即采即食、即食即采”。对上班族，他们能参与叶菜收割的喜乐，也能吃到“最新鲜、无公害、免溯源”的叶菜。