西安市2010-2015年新裝修居民室內(nèi)空氣污染調(diào)查與分析

李樹生 李便琴 馬 肖 張 鵬 李 磊

(1.西安市環(huán)境監(jiān)測站， 西安 710054； 2.西安石油大學(xué)， 西安 710065)

西安市2010-2015年新裝修居民室內(nèi)空氣污染調(diào)查與分析

李樹生1李便琴2馬 肖2張 鵬2李 磊2

(1.西安市環(huán)境監(jiān)測站， 西安 710054； 2.西安石油大學(xué)， 西安 710065)

為了解西安市近幾年新裝修民用建筑室內(nèi)空氣污染變化情況，探討居室裝修對室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響，依據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T 18883-2002)，選取室內(nèi)裝修產(chǎn)生的主要5項污染物：甲醛、總揮發(fā)性有機物(TVOC)、苯及苯系物、氨、放射性氡作為檢測對象，對西安市2010-2015年期間共計8172個空氣樣本進行檢測、統(tǒng)計和分析。分析近6年的檢測結(jié)果，室內(nèi)裝修導(dǎo)致的空氣污染水平整體呈現(xiàn)下降趨勢，其中甲醛和TVOC仍然是室內(nèi)空氣污染的主要因素，平均超標(biāo)率分別為62.9%和70.1%；苯及苯系物超標(biāo)現(xiàn)象大幅減少，苯的平均超標(biāo)率是3.6%；氨少部分超標(biāo)，平均超標(biāo)率為2.61%；氡僅有1例超標(biāo)。

室內(nèi)空氣污染；室內(nèi)裝修；污染趨勢；有機污染物

當(dāng)前，隨著生活水平的不斷提高，人們越來越追求生活的品質(zhì)，尋求健康住宅。與此相反的是，大量裝修、裝飾材料的開發(fā)和使用，使得室內(nèi)裝修造成的空氣污染問題日益突出[1-3]，進而影響了人們的健康與生活。因此居室空氣質(zhì)量也就成了人們關(guān)注的焦點，杭州、北京等不少城市都進行了這方面的調(diào)查工作[4-6]。為了解近年來西安市城區(qū)新裝修居民室內(nèi)的空氣質(zhì)量狀況， 我們按照相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)進行了調(diào)查、檢測，并對近6年的檢測數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析，以便為控制室內(nèi)空氣污染提供科學(xué)依據(jù)，為構(gòu)建舒適的居住環(huán)境提供參考。

室內(nèi)裝修污染物來源廣，成分復(fù)雜。從我國目前來看，室內(nèi)裝修過度或者不合理，裝修裝飾材料不合格是引起室內(nèi)空氣污染的最主要原因，比如在居室裝修過程中普遍使用各類板材、油漆、涂料、膠粘劑、膠合板家具、壁紙等，這些裝修材料不同程度地含有甲醛、苯系物、總揮發(fā)性有機物等污染物[7-10]，而大理石、瓷磚等含有放射性氡[11]，可以造成室內(nèi)空氣的污染，導(dǎo)致對人體產(chǎn)生刺激作用，嚴(yán)重者還可導(dǎo)致不良建筑物綜合征[12]的產(chǎn)生。因此研究這些污染物的污染特征、趨勢，對改善裝修住宅室內(nèi)空氣質(zhì)量，保護人體健康具有十分重要的意義。

1 取樣與檢測

1.1 檢測項目

1.2 調(diào)查對象與布點

所有調(diào)查對象是新裝修完半年之內(nèi)的西安市區(qū)內(nèi)居民住宅，且室內(nèi)放置新購置的若干家具。分別于2010-2015年不同的月份內(nèi)對不同的居民住宅進行了取樣和檢測，所有項目檢測均在常溫常壓下進行。

檢測點位布設(shè)依據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 18883-2002進行，所有調(diào)查對象都要求在檢測前關(guān)閉門窗至少12小時。

住宅居室常規(guī)項目檢測的布點依據(jù)室內(nèi)面積與實際情況而定。一般來說小于50 m2的房間設(shè)1～3個點；50～100 m2設(shè)3～5個點；100 m2以上至少設(shè)5個點。多點采樣時多按對角線或梅花式均勻布點，采樣點避開通風(fēng)口，距離墻壁的距離大于0.5 m，離門窗距離應(yīng)大于1 m。采樣點的高度通常情況下和人的呼吸帶高度持平，一般設(shè)置1 m左右。

1.3 采樣

采樣方法、頻次和時長均按照《室內(nèi)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(HJ/T 167-2004)(以下簡稱規(guī)范)要求進行。

采樣、檢測所使用儀器均定期經(jīng)國家相關(guān)計量院檢定，符合我國相關(guān)監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)規(guī)范的要求。使用前，按儀器說明書對儀器進行了檢驗和標(biāo)定。

1.4 檢測方法及儀器

在這次調(diào)查檢測中，選擇了甲醛、氨、TVOC、苯系物、氡作為檢測對象。各項目的采樣及檢測首先選用評價標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18883-2002《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中指定的分析方法，在沒有指定方法時，選擇國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法，或者行業(yè)推薦方法。

藝術(shù)與文化教育是教育和社會發(fā)展的基本問題。在法國，藝術(shù)與文化是公民生活的基本需求。因此，藝術(shù)與文化教育在其國民教育體系中占有至關(guān)重要的地位。歷任總統(tǒng)都將文化與藝術(shù)教育作為國家的“優(yōu)先工作”。因為藝術(shù)教育不僅有利于發(fā)展青少年的綜合能力，還有利于解決價值觀、社會融合、種族與民族等問題。

(1)甲醛

甲醛的檢測根據(jù)規(guī)范HJ/T 167-2004附錄H.5的要求，采用電化學(xué)傳感器法。使用美國華瑞4160-2型甲醛測量儀檢測，在現(xiàn)場抽樣，直接讀出甲醛濃度檢測結(jié)果。

(2)苯及苯系物

苯及苯系物的檢測依據(jù)GB/T 11737-1989《居住區(qū)大氣中苯、甲苯和二甲苯衛(wèi)生檢驗標(biāo)準(zhǔn)方法-氣相色譜法》[15]，采用氣相色譜法進行檢測。苯系物的檢測主要包括三個過程：樣品采集，前處理和測定，即通過活性碳管吸附采樣，二硫化碳解吸，最后采用日本島津GC2010氣相色譜儀檢測，即氣相色譜法測定。

(3)TVOC

TVOC檢測依據(jù)規(guī)范HJ/T 167-2004的附錄K.4的要求，采用光離子化總量直接檢測法進行測量。使用美國華瑞PGM-7240光離子化氣體測量儀檢測，現(xiàn)場抽樣，直接讀出TVOC濃度檢測結(jié)果。

(4)氨

氨的檢測根據(jù)GB/T 14668-1993《空氣質(zhì)量氨的測定 納氏試劑比色法》[15]，采用納氏試劑分光光度法進行檢測。使用的是上海普析T6分光光度計。

(5)氡

氡的檢測根據(jù)規(guī)范HJ/T 167-2004附錄N的要求，采用擴散式光電極管傳感器法，使用美國的MODEL1027型氡監(jiān)測儀檢測，現(xiàn)場抽樣直接讀出氡濃度檢測結(jié)果。

1.4 評價依據(jù)

依照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18883-2002《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》執(zhí)行，只要被檢測的對象中有任何1個檢測項目未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求時，則就認(rèn)為該被檢對象所在房間的室內(nèi)空氣質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。

2 結(jié)果與討論

2.1 檢測結(jié)果

此次調(diào)查總共抽樣檢測1340批次8172個空氣樣本，其中甲醛1340個、TVOC 1332個、苯1209個、甲苯和二甲苯各1201個、氨1289個樣品，氡檢測600個樣品。各年份室內(nèi)裝修空氣污染物的檢測統(tǒng)計結(jié)果如表1～6所示，并且把近6年的各檢測項目平均超標(biāo)率匯總在表7。從各表統(tǒng)計分析數(shù)據(jù)可以得出，裝修造成的各項污染物中，TVOC逐年的平均超標(biāo)率是最高的，都達(dá)到了60%以上；其次是甲醛，其每年的平均超標(biāo)率在50%～80%之間；苯及苯系物平均超標(biāo)率與TVOC、甲醛相比較低，最高是14.5%；氨和氡只有少部分是超標(biāo)的，特別是氡只有一個檢測樣超標(biāo)，而且超標(biāo)不高，平均超標(biāo)率僅有0.01%。從以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以得出：室內(nèi)裝修造成的空氣污染主要是以有機物為主，特別是TVOC與甲醛，而氨與氡基本都是達(dá)標(biāo)的。

表1 2010年西安市新裝修居民室內(nèi)空氣污染物檢測結(jié)果

表2 2011年西安市新裝修居民室內(nèi)空氣污染物檢測結(jié)果

表3 2012年西安市新裝修居民室內(nèi)空氣污染物檢測結(jié)果

表4 2013年西安市新裝修居民室內(nèi)空氣污染物檢測結(jié)果

表5 2014年西安市新裝修居民室內(nèi)空氣污染物檢測結(jié)果

表6 2015年西安市新裝修居民室內(nèi)空氣污染物檢測結(jié)果

表7 近年來室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測項目平均超標(biāo)率(%)與超標(biāo)倍數(shù)匯總表

2.2 結(jié)果與討論

分析以上各表的檢測統(tǒng)計結(jié)果，我們可以得出以下幾個結(jié)論：

(1)甲醛

從2010到2015年，甲醛的超標(biāo)倍數(shù)在2010年達(dá)到峰值后(在2010年之前的統(tǒng)計數(shù)據(jù)相對來說都較高)開始大幅下降，隨后變化趨于平緩，整體控制在0.5～1.0倍之間，基本屬于可以接受的范圍。根據(jù)相關(guān)實驗表明，在這樣的污染水平下，在較好的通風(fēng)條件下，房間內(nèi)的甲醛含量是可以降低到國家標(biāo)準(zhǔn)以下的，對一般人群的影響是可以接受的。筆者曾經(jīng)對甲醛超標(biāo)的房間做過通風(fēng)前后的對比監(jiān)測。選取通風(fēng)條件較好的高層住宅，在關(guān)閉條件下甲醛檢測值為0.22 mg/m3。開啟門窗后，在風(fēng)速0.6～1.2 m/s條件下通風(fēng)20分鐘后檢測，室內(nèi)空氣中甲醛含量降至0.08 mg/m3。由此可見，通風(fēng)對于改善室內(nèi)空氣質(zhì)量有著很好的效果。但對比各項檢測項目超標(biāo)率數(shù)據(jù)可以看出，甲醛超標(biāo)率仍是居高不下。筆者認(rèn)為，盡管近年來監(jiān)管機構(gòu)及普通群眾對甲醛污染問題越來越重視，但裝修及家具用板材自身生產(chǎn)工藝未有重大革新，生產(chǎn)原料未有重大變化，導(dǎo)致材料中甲醛含量未能從根本上得到有效控制。

新裝修居室內(nèi)甲醛的污染水平相對較高，超標(biāo)率達(dá)到了50%以上。分析其原因，室內(nèi)甲醛的主要來源是各種人造板(刨花板、纖維板、膠合板等)，我國關(guān)于人造板制品中甲醛釋放限量標(biāo)準(zhǔn)[16]從2001首次實施至今還未進行修訂更新，多年來裝修及家具用板材的生產(chǎn)工藝未有重大革新，生產(chǎn)原料未有重大變化，導(dǎo)致材料中甲醛含量未能從根本上得到有效控制。另一方面，室內(nèi)甲醛的來源還有墻壁壁紙、窗簾、沙發(fā)床墊填充物、布藝紡織品等，這些材料大面積的使用，也導(dǎo)致了室內(nèi)甲醛含量增加。

(2)TVOC

從TVOC的檢測統(tǒng)計數(shù)據(jù)可以看出，TVOC的濃度基本維持在一個相對穩(wěn)定的水平，超標(biāo)倍數(shù)基本在1～2倍之間。室內(nèi)的TVOCs 成分達(dá)50～300 種，包括苯系物、鹵烴類、酯類、醛類和酮類等[12]。其來源也比較廣泛，室內(nèi)建筑裝飾材料中的膠合劑、涂料、油漆、板材、壁紙等是其主要來源，另外燃煤和天然氣等燃燒產(chǎn)物、吸煙、采暖和烹調(diào)等的煙霧，生活用品如家用電器、清潔劑等也導(dǎo)致TVOC的形成和累積。來源廣、種類多等造成了TVOC超標(biāo)率較高。

(3)氨

近年來氨超標(biāo)變化情況整體表現(xiàn)為下降趨勢，超標(biāo)情況較少，超標(biāo)現(xiàn)象多屬個例。根據(jù)歷年的檢測數(shù)據(jù)和現(xiàn)場觀察可以得出，氨的超標(biāo)主要由于樓體冬季施工時使用含有尿素的防凍劑造成的，因個人裝修原因造成的氨超標(biāo)極為少數(shù)。表現(xiàn)特征為檢測現(xiàn)場除被測房間外，整個樓體環(huán)境氨氣味道明顯。近幾年陜西省將室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量驗收納入到民用建筑竣工驗收內(nèi)容中，有效地抑制了氨的使用，對防止新建住宅及辦公樓的室內(nèi)環(huán)境污染起到了一定的積極作用。

(4)苯及苯系物

苯及苯系物的超標(biāo)率在2010年后大幅度的降低，超標(biāo)現(xiàn)象得到一定程度的控制，這與國家對于油漆涂料中苯及苯系物含量的嚴(yán)格管理有很大關(guān)系。在2009年前后，我國相關(guān)部門修訂了一系列油漆涂料的標(biāo)準(zhǔn)[17-19]，促使原材料生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中對苯等添加劑的使用變得更為慎重。另一方面由于苯及苯系物的揮發(fā)性較強，油漆尤其是墻面漆中的苯系物可快速揮發(fā)。在通風(fēng)良好的情況下，室內(nèi)裝修時間越長，苯系物的濃度越低[20-21]。而隨著普通群眾對室內(nèi)裝修污染的認(rèn)知不斷提高，越來越多的人選擇對裝修后的房屋晾曬一段時間之后進行檢測，這也是導(dǎo)致近年來苯及苯系物檢測結(jié)果明顯下降的原因之一。

(5)氡

居室內(nèi)氡的污染水平一般情況下都是達(dá)標(biāo)的，偶爾出現(xiàn)的超標(biāo)情況可視為個例，并非普遍現(xiàn)象。這說明裝修所用石材基本都是符合標(biāo)準(zhǔn)的。

從以上分析結(jié)果可以看出，近幾年西安市室內(nèi)裝修造成的污染主要是以甲醛和TVOC為主，苯及苯系物超標(biāo)率下降較多，而氨和氡只有極個別超標(biāo)。這主要得益于國家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的不斷加強和完善，廣大市民對“綠色裝修”的意識日益提高。但是甲醛與TVOC的超標(biāo)率還較高，因此還應(yīng)當(dāng)進一步修訂相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，加強科普宣傳，提倡輕裝修重裝飾的裝修理念，營造健康住宅。

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Indoor air pollution in newly decorated residential houses of Xi'an City

Li Shusheng1, Li Bianqin2, Ma Xiao2, Zhang Peng2, Li Lei2

(1. Xi'an Shiyou University，Xi'an 710065；2. Xi'an Environmental Monitoring Station，Xi'an 710054)

In order to investigate the indoor air quality of the newly decorated rooms, and discuss the influencing factors arising along with the rooms decoration, the 5 main pollutants, formaldehyde, TVOC, benzene substances, NH3and Radon, were sampled from new apartments in Xi'an city during 2010-2015. In total 8172 samples were detected and analyzed per the indoor air quality standards. The statistical data for 6 years showed the concentration level of indoor air pollution caused by the decoration has continued to decline. Formaldehyde and TVOC was still the main pollutants of indoor air pollution, and the average exceeding standard rate were 62.9% and 70.1% respectively. The concentrations of benzene, methylbenzene and dimethylbenzene decreased significantly, and the average exceeding standard rate of benzene was 3.6%. The concentration of ammonia in most samples reached the standard and the average exceeding standard rate of ammonia was 2.61%; there was only 1 case of radon exceeding the standard.

indoor air pollution; indoor decoration; pollution trend; organic pollutants

2015年國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(201510705225)，2015年省級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(1324)

2016-09-22; 2017-01-03修回

李樹生，男，1974年生，工程師，研究方向：室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測及污染治理。E-mail:mrlee1008@163.com

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