辦公家具對辦公場所空氣質(zhì)量的影響

/ 上海市質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)技術(shù)研究院

0 引言

隨著當(dāng)今快節(jié)奏的生活模式，工作壓力越來越大，辦公樓基本上成為白領(lǐng)人群的“第二個(gè)家”。據(jù)《2012年度中國職場人平衡指數(shù)調(diào)研報(bào)告》調(diào)查統(tǒng)計(jì)，中國職場人員平均工作時(shí)間為8.66 h，其中在公司平均工作時(shí)間為8.38 h，30.3%職場人員在公司工作時(shí)間超過10 h。近年來，越來越多關(guān)于辦公樓內(nèi)空氣污染導(dǎo)致員工身體不適的案例發(fā)生。除了辦公樓內(nèi)裝修外，新買的辦公家具成了辦公樓內(nèi)空氣污染的罪魁禍?zhǔn)?。家具有異味，除了板材中帶來的大量甲醛等有害氣體外，主要是油漆和膠黏劑中的有機(jī)溶劑未完全揮發(fā)所致[1]。涂料中揮發(fā)性有機(jī)物主要是苯、甲苯、乙苯、二甲苯、丙酮、乙酸丁酯、甲醛、丁醇、甲酸、氯乙烯和酚類等。膠黏劑中的有機(jī)揮發(fā)物主要是苯、甲苯、甲醛、苯酚、甲醇、苯乙烯、丁醇、甲酸、氯乙烯和酚類等有害物質(zhì)[2]。

衛(wèi)生專家發(fā)現(xiàn)，長期工作于被污染的空氣里，會引發(fā)以下癥狀：短時(shí)間暴露在被污染的空氣里會出現(xiàn)眼睛紅腫、皮膚發(fā)炎、過敏性哮喘和頭暈頭痛等癥狀；長時(shí)間暴露在被污染的空氣中會影響人體的免疫系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和造血系統(tǒng)等，嚴(yán)重的甚至誘發(fā)癌癥[2]。

隨著新時(shí)代的到來，綠色環(huán)保、人性化等理念的注入，辦公家具的設(shè)計(jì)要跟上社會的發(fā)展，才能從根本上設(shè)計(jì)出具有時(shí)代特色的辦公家具，滿足當(dāng)代人們辦公的各種需求[3]。

本文將辦公場所分為獨(dú)立辦公與公共辦公兩個(gè)區(qū)域分別討論，對沒有辦公家具和有辦公家具這兩種狀態(tài)做綜合辦公場所室內(nèi)空氣品質(zhì)的評估，為有效控制辦公場所室內(nèi)空氣污染提供科學(xué)依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 監(jiān)測對象和項(xiàng)目

從上海某科技園區(qū)內(nèi)的幾十家企業(yè)中選擇有代表性的10家企業(yè)，近10 000 m2的辦公面積，進(jìn)行室內(nèi)空氣污染物的檢測與健康效應(yīng)的研究，對其進(jìn)行甲醛、苯、甲苯、乙苯、二甲苯和總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOCs）的監(jiān)測，從而探究辦公家具對辦公場所空氣質(zhì)量的影響。

1.2 采樣方法

采樣點(diǎn)數(shù)量根據(jù)GB 50325-2010（2013版）[4]《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》確定：≤50 m2的場所設(shè)1個(gè)點(diǎn)，50～100 m2的場所設(shè)2個(gè)點(diǎn)，100～500 m2的場所不少于3個(gè)點(diǎn)，500～1 000 m2的場所不少于5個(gè)點(diǎn)；采樣點(diǎn)的高度與人的呼吸帶高度一致，距離地面高度為0.8～1.5 m，距離墻面不小于0.5 m。用HL-2A恒流采樣器采樣，速率為0.5 L/min，采樣時(shí)間20 min，并記錄采樣點(diǎn)的溫度和大氣壓力。甲醛采樣用一個(gè)內(nèi)裝5 mL吸收液的大型氣泡吸收管，采樣后樣品在室溫下應(yīng)在24 h內(nèi)分析。苯系物及TVOC利用含有Tenax TA吸附劑的吸附管吸附并用質(zhì)譜法分析。

1.3 試驗(yàn)方法

本文按照GB/T 18204.2-2014[5]《公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第2部分：化學(xué)污染物》和GB 18883-2002[6]《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》測定辦公場所中的甲醛和其他有機(jī)污染物。評價(jià)方法采用綜合空氣質(zhì)量指數(shù)法[7]，見式（1）。

式中：I— 空氣質(zhì)量指數(shù)；

Ci— 第i種污染物濃度；

Si— 第i種污染物的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)值；

n— 污染物的個(gè)數(shù)

Ci和Si值可以形象地表示某種污染物濃度與其標(biāo)準(zhǔn)上限值之間的距離，被稱為第i種污染物的分指數(shù)。室內(nèi)空氣質(zhì)量等級按照綜合質(zhì)量指數(shù)可分為5級，級別越高，空氣質(zhì)量越差，見表1。

表1 室內(nèi)空氣質(zhì)量等級評定表

1.3.1 儀器和設(shè)備

采用UV-1800型紫外可見分光光度計(jì)（島津）；GC-MS 7890A-5975C（Agilent）； 熱 脫 附 儀 TDSA（Gerstel）；HL-2A恒流采樣器(濟(jì)南科聚儀器設(shè)備有限公司)；AB204-S型分析天平（梅特勒-托利多儀器有限公司）；Tenax TA吸附管（內(nèi)徑6 mm，長90 mm，內(nèi)裝 Tenax-TA 吸附劑 200 mg，Gerstel）；TVOC標(biāo)樣；正十六烷標(biāo)樣；正己烷標(biāo)樣；高純氦；高純氮；酚試劑（分析純）；硫酸鐵銨（分析純）；碘化鉀（分析純）；氫氧化鈉（分析純）；濃硫酸；硫代硫酸鈉（分析純）。

1.3.2 甲醛檢測

本試驗(yàn)采用酚試劑分光光度法檢測?？諝庵械募兹┡c酚試劑反應(yīng)生成嗪，嗪在酸性溶液中被高鐵離子氧化成藍(lán)綠色化合物。在630 nm處，用紫外可見分光光度儀根據(jù)顏色深淺，比色定量。

1.3.3 有機(jī)物檢測

二級熱脫附儀的采樣管初始溫度40 ℃；脫附溫度280 ℃；脫附時(shí)間5 min；脫附流量60 mL/min；聚焦管初始溫度-50 ℃，脫附溫度280 ℃；脫附時(shí)間1 min；傳輸線溫度280 ℃。

使用色譜毛細(xì)管柱：Agilent 123-0162（60 m×320 μm×0.25 μm）；柱箱升溫，初始溫度50 ℃，保持10 min，升溫速率5 ℃/min，溫度升至250 ℃，保持2 min；柱流量1.2 mL/min；進(jìn)樣方式分流，分流比50∶1；離子源溫度230 ℃；接口溫度280 ℃；溶劑延遲9 min。

1.3.4 正己烷和正十六烷的停留時(shí)間

依據(jù)GB 18883-2002，利用Tenax TA采樣，非極性色譜柱（極性指數(shù)小于10）進(jìn)行分析，在正己烷和正十六烷之間的揮發(fā)性化合物稱為總揮發(fā)性有機(jī)化合物（TVOC），正己烷與正十六烷的出峰時(shí)間分別約為9.697 min和41.096 min。

2 結(jié)果與討論

2.1 辦公家具對辦公場所各污染物濃度水平范圍的影響

本次試驗(yàn)分別對獨(dú)立辦公室和公共辦公區(qū)域辦公家具對辦公場所主要污染物的濃度進(jìn)行分析，與國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較得出辦公場所各污染物的合格率，并整理數(shù)據(jù)繪制成表2，即該園區(qū)內(nèi)辦公場所室內(nèi)空氣質(zhì)量結(jié)果。

從檢測的平均值來看，該園區(qū)內(nèi)未放置家具時(shí)，總體空氣品質(zhì)優(yōu)良，所有檢測參數(shù)的平均值皆符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。但放置了家具后，該園區(qū)內(nèi)的辦公場所空氣質(zhì)量堪憂，特別是甲醛和TVOC的合格率均偏低，而且公共辦公區(qū)域內(nèi)的空氣質(zhì)量要比獨(dú)立辦公室的更糟，這可能是由于公共辦公區(qū)域內(nèi)的家具密度較大的緣故。

表2 辦公家具對辦公場所內(nèi)污染物總體情況

2.1.1 辦公家具對辦公場所TVOC的影響

由于辦公家具對TVOC的影響明顯，而且TVOC本身構(gòu)成也較甲醛復(fù)雜，故本次試驗(yàn)對比有無辦公家具這兩種情況下TVOC中的典型污染物濃度變化。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)辦公場所布置家具之后，空氣里的污染物均有不同程度的提高，具體數(shù)據(jù)見表3，其中甲苯、乙苯、二甲苯、苯酚的增長率在100%～400%之間，而異辛醇的增長率更是達(dá)到了960%。苯酚的增加主要源于辦公家具中膠黏劑和油漆，異辛醇主要來源于辦公家具中的增塑劑。

表3 辦公家具對辦公場所空氣的各個(gè)污染物情況

2.2 辦公家具對辦公場所室內(nèi)空氣質(zhì)量指數(shù)的影響

由表3求出分指數(shù)，再根據(jù)式（1）求出評價(jià)指數(shù)后將該園區(qū)內(nèi)的空氣品質(zhì)進(jìn)行等級分布，見表4。

表4 辦公家具對辦公場所室內(nèi)空氣品質(zhì)等級分布

根據(jù)表4所示，無辦公家具的公共場所室內(nèi)空氣品質(zhì)屬于未污染級以下，空氣質(zhì)量優(yōu)良，對人群不會有太大危害，基本處于可控制范圍內(nèi)。有辦公家具的辦公場所其室內(nèi)空氣品質(zhì)有所下降，特別是公共辦公區(qū)域，由于其家具密度大使得空氣品質(zhì)等級直接從未污染變?yōu)榱溯p污染，而公共辦公區(qū)域由于辦公人員密度大，空氣流通不暢，會引發(fā)更多的室內(nèi)空氣質(zhì)量問題。

3 結(jié)語

現(xiàn)在辦公家具的密度比前幾年有了大幅度的增加。辦公家具首要的功能是有利于提高工作效率，但隨之而來的是辦公場所室內(nèi)的空氣質(zhì)量堪憂，其室內(nèi)空氣品質(zhì)有所下降，特別是公共辦公區(qū)域，會引發(fā)更多的室內(nèi)空氣質(zhì)量問題，所以應(yīng)加強(qiáng)該區(qū)域的空氣流通，降低辦公家具密度或者選用綠色環(huán)保的辦公家具，以改善公共辦公區(qū)域室內(nèi)空氣質(zhì)量。

[1]李倩，徐微.熱脫附-氣質(zhì)聯(lián)用工作條件對環(huán)境艙法研究家具TVOC釋放的影響[J].上海計(jì)量測試，2013，5：5-8+12.

[2]李慶.木家具中有害物質(zhì)的檢測分析及檢測技術(shù)研究[D].山東師范大學(xué)，2013.

[3]牟健雙.綠色辦公家具設(shè)計(jì)的研究[D].山東林業(yè)大學(xué)，2012.

[4]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.GB 50325-2010（2013版）民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范[S].北京:中國計(jì)劃出版社, 2013.

[5]中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員.GB/T 18204.2-2014公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第2部分：化學(xué)污染物[S].北京：中國計(jì)劃出版社, 2014.

[6]國家環(huán)境保護(hù)總局和衛(wèi)生部.GB/T 18883-2002 室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[S].北京: 中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2002.

[7]張巖松，馬國鋒，付洪杰，等.青島市新裝修住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量分析與評價(jià)[J].綠色科技，2010, 12(2): 62-64.