现代人类80%以上的时间都是在室内度过,室内空气质量悠关人的健康。据统计,约21%的室内空气质量问题是由微生物污染所致。微生物包括细菌、病毒、真菌、小型原生动物、和显微藻类等。在其中,真菌通过吸入和表皮暴露等途径,可对易感人群造成过敏、感染以及炎症等症状。真菌的暴露风险源于真菌孢子的气溶胶化,而准确评估真菌暴露风险,需要获得较为准确的气载真菌孢子含量。空调通风管路内具有真菌生长的合适温湿度,在管路内气流冲刷下,菌落上孢子有脱落气溶胶化而发生空气传播的风险。影响真菌孢子气溶胶化的因素包括以菌龄为代表的菌落自身因素和以风速为代表的环境参数。真菌孢子从老龄菌落比从幼龄菌落更容易脱离,但截至目前,孢子从菌落分离脱落的准确阈值作用力还未知;也无法预测真菌孢子在特定的气流冲刷下是否可以气溶胶化;更无法预测通风管路内菌落受气流冲刷后形成的真菌孢子气溶胶浓度。针对上述问题,本文以影响真菌孢子气溶胶化因素中的菌龄和风速为研究对象,选择描述室内环境霉菌污染的指示微生物之一黑曲霉作为测试真菌,展开对真菌孢子脱落阈值力测量及气溶胶化预测的研究。黑曲霉菌落生长在营养琼脂表面,营养琼脂成分为:蛋白胨（10g/L）,葡萄糖（40g/L）、琼脂（15g/L）,菌落的培养温度为28℃,相对湿度接近100%。本研究首先设计了基于原子力显微镜测量真菌孢子从活菌菌落分离的实验方案,并将测得的孢子阈值分离力与风洞冲刷实验推算的孢子气溶胶化临界拖曳力进行比较。其次,提出了基于呼吸强度预测气流冲刷下真菌孢子气溶胶化的方法,建立了基于呼吸强度判断菌龄,进而预测孢子脱落比例的方法。本文提出了两种方法来预测孢子的脱落比例,即全局法与分块法。其中,全局法将未知菌落作为一个整体,通过测量整个菌落的呼吸强度来评估其平均菌龄,然后预测其孢子脱落比例;而分块法将未知菌落划分为一定数量的子菌落,每个子菌落有其自己的菌龄,整个菌落的孢子脱落比例由各个子菌落的脱落比例来推算。最后,通过研究空调通风管路中几种不同风管组件及盘管组件的气流流动特性,分析了菌落生长位置处当地风速与主流风速的差异,评估了当地气流场对空调组件不同部位真菌孢子气溶胶化的影响,并准确计算出作用在孢子上的气流水力,进而评估真菌孢子的气溶胶化风险。原子力显微镜测量结果显示,从4天菌龄菌落分离一个黑曲霉孢子的平均阈值力为3.27±0.25nN,显著大于10天菌龄菌落的平均阈值力（1.98±0.13nN）,原子力显微镜测量的平均力略小于气溶胶化测试推算的孢子脱落临界拖曳力,可见菌龄是影响孢子阈值分离力及气溶胶化的重要因素之一。而呼吸强度测试结果显示,当菌龄小于14天时菌落的呼吸强度与菌龄高度相关。随后发现孢子脱落比例随风速和菌龄增大而增大,而孢子脱落的阈值风速随菌龄增大而减小。另外,从菌落孢子脱落比例的预测值与测试值的比较发现,分块法预测的未知菌落孢子脱落比例比全局法更准确;分块法预测的孢子脱落比例相对误差小于10%,而全局法将菌落的菌龄进行了平均化,故低估了孢子脱落比例。最后发现风管弯头曲率半径与管道内径之比β值越大,弯曲段高速区范围越大,孢子越容易脱落;当风速达到孢子脱落的阈值风速时,生长在圆管外表面的菌落与来流方向相切时脱落孢子的数量为菌落与来流方向一致时的4-12倍;受气流边界层的影响,菌落生长高度处的当地风速与进口风速具有显著的差异,故孢子气溶胶化的临界拖曳力应采用当地风速来推断。