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博物館作為展示歷史變遷、科學進步和文化更迭的重要場所，對每個國家或民族都有著不可替代的意義。隨著氣體傳感器技術的不斷進步，現在可以通過技術手段將看不見的空氣污染可視化，使得博物館能夠更加便捷地進行空氣質量監測和治理。由于人們對空氣污染危害的認識日益加深，博物館館方也越來越重視空氣質量的監測與管理。 博物館環境的獨特性博物館環境是一種特殊的室內環境，它不僅包括人們活動的主要場所——展廳，還包括放置展出文物的封閉展柜環境及儲存未展出文物的庫房環境。因此，博物館在環境空氣質量方面，除了要符合公共場所室內環境的標準外，還需滿足文物保存所需的具體要求。 博物館室內空氣質量標準要求展廳作為室內空間，其空氣質量應遵循《室內空氣質量標準》（GB/T18883-2002）。該標準中對各參數的要求如下表： 此外，《博物館建筑設計規范》（JGJ 66-2015）對文物儲存及保護提出了詳細的建議和要求。 影響文物保護的氣態污染物影響文物的因素包括光照、溫度、濕度、顆粒物和氣態污染物等。其中，氣態污染物以分子狀態分散于大氣中，能夠直接與文物接觸，具有極大的破壞性。主要的氣態污染物包括： 1、溫濕度： 在《博物館建筑設計規范》中，對比了不同材質的文物保存的適宜溫濕度： 2.二氧化硫 二氧化硫是一種酸性氣體，是氣態污染物的主要成分之一，在大氣中分布廣泛，極易與水蒸氣結合，生成亞硫酸，當金屬鹽類存在時，可充當催化劑，將其氧化成硫酸。二氧化硫本身及其反應的常見產物亞硫酸和硫酸，都對文物有危害作用： ①所有的纖維制品，如紙、棉、亞麻等，均會被二氧化硫氣體形成的亞硫酸或硫酸蝕損； ②二氧化硫氣體能與大部分染料和顏料等著色劑發生化學反應, 從而引起色差變化，對書畫顏料的影響不容忽視。 ③二氧化硫還會使皮革表面產生粉化現象, 使其韌性減弱。 ④二氧化硫會對金屬和青銅合金產生腐蝕作用, 使其表面失去光澤。 ⑤二氧化硫會與石質文物中含有的大量碳酸鹽進行反應，生成堅硬的石膏外殼，體積增加膨脹，導致外殼脫落。 3.二氧化氮 二氧化氮對染料、織物的影響較二氧化硫更為嚴重。而由于氮氧化物可產生光化學煙霧及醛類物質等二次污染物, 它們對皮革、紙張和紡織品等也具有腐蝕和破壞作用，且會引起涂料變質，橡膠龜裂等。因此，氮氧化物對文物的危害也是不容忽視的。 4.臭氧 臭氧是一種強氧化劑,幾乎能毀壞所有的有機化合物。例如油畫、紡織品、檔案材料、家具、生物標本、 皮革、羽毛、毛皮等等,臭氧還能增加銀、鐵的氧化速 度和銀、銅的硫化速度。臭氧對顏料的褪色影響亦已有所研究，臭氧破壞纖維素 的機理可能是與水反應生成過氧化氫的緣故。 5.甲醛 甲醛也是目前室內主要的環境污染物之一。甲醛的主要來源是三合板中的脈醛樹醋。該氣體不僅對人體有害,而且經初步研究對無機材料中的玻璃、陶瓷釉彩、蚌殼、金屬等亦有潛在的危險作用。 6.顆粒物 顆粒性物質能吸附污染氣體，因此它含有廣泛的對文物有損傷的污染物。其性質組成隨地區、顆粒大小而有不同。城市中的粒狀污染物大約5% 一 20%是含有硫酸或是硫酸鹽的顆粒,這些會使織 物、石、建筑等受污損。 推薦的空氣質量檢測傳感器為了確保博物館內空氣質量達到標準并保護文物，以下是一些推薦使用的傳感器及其模塊： 測棒型溫濕度傳感器 - CAEL-S16 特點：由M12金屬連接器快速安裝，類比輸出含緩沖器，確保輸出不失真。金屬測棒有效隔絕惡劣環境中的電磁干擾。全范圍0~100%RH量測，溫度量測范圍高達+105°C (221°F)。測棒壓力范圍高至10 bar，類比兩通道可變量輸出，RS485 Modbus支援浮點數及整數雙格式，公制和英制雙單位。 應用領域：半導體及微電子工業、制藥工業、造紙工業、環境試驗箱、干燥設備、噴涂設備、農業、養殖場、溫室、儲藏室、樓宇自動控制、環境和通風控制等。 美國SPEC Sensors 空氣質量 SO₂模擬輸出模塊 - ULPSM-SO₂ 968-006 特點：快速集成到系統中，低功耗，簡單模擬信號輸出，線性電流信號轉換為線性電壓信號，保持傳感器在理想的操作環境下。 美國SPEC Sensors 空氣質量 NO₂模擬輸出模塊 - ULPSM-NO₂ 968-004 特點：快速集成到系統中，低功耗，簡單模擬信號輸出，線性電流信號轉換為線性電壓信號，保持傳感器在理想的操作環境下。 美國SPEC Sensors 空氣質量 臭氧模擬輸出模塊 - ULPSM-O₃ 968-005 特點：快速集成到系統中，低功耗，簡單模擬信號輸出，線性電流信號轉換為線性電壓信號，保持傳感器在理想的操作環境下。 日本NEMOTO 電化學甲醛傳感器NE-HCHO-S 特點：高靈敏度，可靠性高，適用于木質建筑材料或滅菌后殘留濃度甲醛的檢測和測量，適用于各種設備。 德國EC Sense 甲醛傳感器 - TB600C-HCHO-100 特點：精度高，壽命長，響應速度快，回零快，即插即用，抗中毒性好，使用簡單，UART數字信號輸出，耐久可靠，優良的精度、可重復性、線性、一致性，零點無漂移。 日本FIGARO 激光顆粒物傳感器 PM2.5傳感器 - TF-LP01 特點：利用散射原理對空氣中粉塵顆粒進行檢測，體積小、檢測精度高、重復性好、一致性好、實時響應可連續采集、抗干擾能力強、采用超靜音風扇，傳感器出廠100%檢測和標定。 結論通過使用上述傳感器和模塊，博物館可以實現對溫濕度、SO₂、NO₂、O₃、甲醛和顆粒物的有效監測，從而更好地保護文物并提升參觀者的體驗。這些傳感器不僅具備高精度和穩定性，還能適應多種復雜環境，為博物館提供全面的空氣質量解決方案。 |
