辦公場所室內環境污染及治理探究
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摘要：隨著經濟快速發展和人民生活水平不斷提高，人們對于室內環境質量的關注度持續上升，對于室內空氣質量的要求也越來越高。《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2020）的實施，對室內環境質量提出更高的要求，標準更新后，總揮發性有機化合物（TVOC）取代甲醛成為室內空氣污染物控制的首要指標。本文結合《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2020）標準，選取上海市某一精裝修辦公樓為研究對象，分析其室內環境空氣污染物（甲醛、苯及其苯系物和TVOC）來源、濃度及組分變化，并結合從業經驗對其提供合理的治理措施和建議。
1引言
近年來，辦公場所室內環境污染影響綠色建筑驗收執行和人們健康而引起社會的普遍關注，精裝修辦公室室內環境污染主要來源于各類裝飾裝修材料，上海精裝修辦公樓大部分裝修采用板材、涂料等。辦公室室內與外界高效自然通風難以實現，空氣通風及凈化無法滿足要求。相關部門要求材料進場須提供型式檢驗報告，該過程為了控制單項測試指標符合標準要求，但完工后污染物濃度疊加效應對室內環境質量的影響無法控制和預測，結果造成嚴重的社會問題而引起了社會高度關注。綜上，加強辦公建筑室內空氣污染物限量控制是迫切需要研究和關注的重要難題。本研究以上海市精裝修辦公室為目標，研究了其污染物的變化趨勢并對其查找污染源提供可行性建議和治理措施。
2室內環境污染物變化
為滿足裝飾裝修材料使用及民用建筑工程驗收更加規范，2020年相關部門對標準進行全面修訂，本次修訂細化了裝修材料分類及檢測方法，調整了裝修材料有害物質限量指標，整體提高建筑驗收抽檢比例及污染物標準限量。標準規定自2020年8月1號起，對于新建、改建和擴建的民用建筑工程驗收項目必須符合《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2020）要求，本標準規定驗收檢測的主要污染物為甲醛、氨、氡、苯、甲苯、二甲苯和TVOC，與舊版《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2010（2013版））標準相比，增加了甲苯和二甲苯，TVOC由之前的8種組分增加至16種。依據多年檢測經驗和上海市歷年辦公樓檢測數據分析，近年來上海市精裝修辦公樓室內污染物濃度整體檢測結果呈下降趨勢，因此為了更好地控制室內環境質量，新標準對各類污染物的抽樣更規范，標準限量更嚴格。上海市所有驗收項目檢測得到氨和氡兩種污染物測試結果均合格，且遠低于標準限值，故本文對這兩種污染物的濃度變化及治理不做分析，主要分析上海辦公建筑的室內空氣中甲醛、苯系物和TVOC污染物的變化趨勢。
2.1室內空氣中甲醛來源及濃度變化
辦公場所室內空氣中甲醛主要來源于裝飾裝修材料如涂料、壁紙、膠合板、細木工板及油漆家具等。《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2010（2013版））甲醛采用酚試劑分光度法檢測，此法的弊端在于無法排除空氣中乙醛、丙醛、乙酸乙酯等其他同分異構體的影響。新版標準《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2020）改為AHMT法，此方法不受其他因素干擾，能準確測定室內空氣中的甲醛濃度，且出具數據快，準確度高，新標準實施半年以來，民用建筑工程驗收甲醛檢測不合格率顯著降低。另一方面，根據實驗室涂料檢測結果發現，水性墻面涂料甲醛含量一般在10mg/kg~30mg/kg范圍內，新標準明確規定了涂料、人造木板及其制品及地毯等裝飾裝修材料甲醛含量的標準限量及具體的檢測方法，水性墻面涂料標準限量由原來的≤100mg/kg調整至≤50mg/kg，這說明新標準結合實際情況，標準限量更貼合人們的現實需求。對上海市某一辦公樓進行為期一年甲醛跟蹤檢測，辦公樓室內裝修情況：地面為地板，墻面為涂料，頂面為礦棉板，室內辦公家具齊全。檢測結果如圖1、圖2，因受裝修完工時間、門窗關閉時間、現場通風情況及空調運轉情況的影響，檢測結果僅僅代表當時所測環境的污染物濃度。從圖1和圖2中可以看出室內甲醛濃度與室內環境溫度和濕度有關，如圖1所示，上海11月份到3月份室外溫度較低，但11月、12月、次年1~2月份室內甲醛濃度達到全年最高水平，分析原因是因為冬季室外溫度低，但辦公樓內每天空調制暖持續開放狀態且室內門窗為封閉狀態，導致室內污染物濃度偏高，已有研究表明，溫度升高，甲醛釋放速率急劇增加，室內溫度每增加10℃，甲醛揮發速率增加約一倍。溫度與甲醛的濃度呈現指數關系，所以家具、地毯及地板等材料持續的釋放污染物而不能及時地與外界進行交換，造成室內甲醛濃度達到全年最高值。如圖2所示，室內環境濕度對甲醛釋放的影響并不顯著。另外我們研究發現，辦公室越小，甲醛濃度越高，已有研究表明裝修房間容積和裝修材料的裝修承載比成正比[2]，裝修房間容積越小，裝修越奢華，該房間甲醛污染越嚴重，辦公場所室內甲醛污染物濃度在逐漸降低，但我們仍然不能忽視甲醛的危害，尤其在冬季和夏季裝修材料甲醛釋放速率高，期間需加強辦公場所自然通風。
2.2室內空氣苯及苯系物的來源及濃度變化
在室內裝修工程中，苯及其苯系物主要來源于溶劑型涂料、膠黏劑、地毯膠黏劑、地坪涂料、空氣清洗劑、香薰、除味劑及其他芳香烴類化合物。苯及其苯系物對人體健康有很大危害，如破壞血液系統，降低人體免疫力等。《民用建筑工程室內環境污染控制標準》（GB50325—2001）標準執行初期，室內環境苯超標率嚴重，80%以上建筑物苯系物濃度均超標。為了控制裝飾裝修材料苯系物的釋放，從2006年，民用建筑工程室內裝飾裝修要求室內裝飾裝修嚴禁使用苯、工業苯及其他溶劑型涂料，自此室內環境空氣苯超標比例顯著降低至10%~15%，并且依據我們實驗室檢測數據分析得出，苯系物超標辦公場所均是化妝品及香料香精研發公司，原因在于其辦公區環境受到產品污染，所以導致苯系物污染物濃度高。圖3為2021年和2017年上海市某一精裝修辦公樓室內空氣苯系物檢測GC分析譜圖，表1為苯分析濃度。從圖3和表1可以看出苯系物濃度2021年較2017年顯著降低，這種差異的原因最大程度在于裝飾裝修材料的選擇，上海市近年來禁止室內裝修使用含苯溶劑型涂料，而帶有自凈化功能的室內負氧離子裝修涂料正在大力推崇。相信隨著科技的發展和新標準嚴格控制，環保型裝修材料會不斷地涌現，室內苯系物污染將會顯著降低甚至消失。
2.3室內空氣總揮發性有機化合物（TVOC）的來源及濃度變化
精裝修辦公樓TVOC污染主要來源于地毯、地板膠、家具、壁幕和帷幕、涂料等裝飾裝修材料，TVOC毒性大，揮發周期很長，難以處理。有關資料統計，當辦公室室內環境TVOC濃度低于0.2mg/m3時候，人會產生不舒服的感覺；當室內環境TVOC濃度在0.2mg/m3~3.0mg/m3之間，人體會出現刺激反應；，感覺不適；當室內環境TVOC濃度在3.0mg/m3~25mg/m3之間人體會產生頭痛等癥狀，不適感覺加劇；當高于25mg/m3，人體會出現中毒現象[3]，因此控制TVOC的含量最好的方法為從源頭加以控制。自室內空氣污染物濃度控制規范強制執行以來，標準對TVOC組分的控制愈加嚴格，新標準規定TVOC檢測組分由原來的8種組分（苯、甲苯、乙苯、乙酸丁酯、對（間）二甲苯、苯乙烯、鄰二甲苯和十一烷）更新到16種（正己烷、苯、三氯乙烯、甲苯、乙酸丁酯、辛希、乙苯、對（間）二甲苯，苯乙烯、鄰二甲苯、異辛醇、壬烷、十一烷、十四烷、十六烷，未識別峰均以甲苯計）。因此我們選取上海市某一辦公樓作為典型對其2020年（新標準實施之前）和2021年的室內環境進行TVOC分析，分析結果如圖4和表2所示。從TVOC譜圖及匯總表可以看出，新標準增加了8個新的組分，整體未識別峰所占比例較之前有所下降。另因TVOC標準限量降低，準確識別組分增加導致室內環境TVOC超標率迅速增加，這說明雖然企業工藝在不斷地完善，但是新的裝修材料都含有很多未檢測有害物質，TVOC除去16種污染物質，還有其他新的污染物在不斷地出現，這需要生產型企業與第三方檢測機構在材料準入市場前做好相關有害物質檢測工作，盡量將裝飾裝修材料有害物質做到全面檢測，從源頭控制污染。根據新標準要求，增加新的污染物濃度檢測并將TVOC濃度控制在0.50mg/m3（II類標準限量）以下，這要求持續改進檢測機構的檢測設備和檢測技術能力，不斷研究新的污染物種類，提升檢測機構檢測業務水平和技術能力，不斷開發新方法，對未識別組分進行準確識別，精確定性定量，同時也為企業在生產工藝的改進方面提供很大的幫助。持續研究污染物的發展趨勢及特征對后續綠建評價的推行起到舉足輕重的作用，也為后續標準的更新奠定堅實的基礎。
3室內環境污染治理措施
精裝修辦公樓室內空氣質量控制需要從源頭開始，一方面加強材料的進場復試，依據國家《綠色建筑材料選材標準》選擇裝修材料，進行多家供應商比較選擇。另一方面加強對建筑工程的驗收標準的實施，將污染物的限量值嚴格控制在末端。依據多年檢測經驗，結合實際情況對精裝修辦公樓室內環境治理提出以下建議及措施：（1）加強材料有害物質強檢項目，材料進場前應該先做材料復驗，復驗合格方可進行施工，加強現場監管措施，避免材料先施工再檢測。（2）增加室內可開啟門窗及幕墻面積，保證室內有足夠的換氣次數。改進新風系統，增加新風量，使得人均新風量可以滿足標準規定的30m3/（h·人）。（3）根據辦公室面積，選擇合適的裝修風格，降低板材承載比,辦公樓裝修提倡簡約實用，以環保、節能可持續發展為前提,選用有環保標識的裝飾裝修材料，降低有害物質釋放量。（4）對應急改造的辦公室，可以采取相應凈化措施，增加機械排風，加速室內通風，加快室內空氣循環，配置空氣凈化器，提高室內空氣凈化效率,增加辦公室綠色植物，但防止凈化產品產生二次污染。（5）建議給辦公大樓辦公室安裝室內空氣質量實時監測儀，員工可以直觀了解自己的辦公環境是否合格。
4結論
以上研究發現，由于各類裝飾裝修材料的使用，辦公場所甲醛釋放量與環境溫度呈正相關，溫度越高，裝飾裝修材料甲醛釋放量越高；苯及其苯系物因生產工藝的改進，對應的室內環境污染的影響在逐漸地降低。總揮發性有機化合物增加組分的檢測項目導致辦公場所TVOC超標率顯著提高，說明我們需要關注揮發性有機化合物其他未檢測組分。對于室內環境控制措施，一方面從源頭控制，加強對裝飾裝修材料進場檢驗，另一方面從末端入手，提高室內空氣和室外空氣的換氣次數，加強室內環境驗收標準執行力度，執行一切可行措施優化室內環境質量。
參考文獻：
[1]GB50325—2020.民用建筑工程室內環境污染控制規范[S].
[2]王喜元,陳松華.中國室內環境概況調查于研究[M].北京:中國計劃出版社,2018.
[3]周辰.室內空氣中VOCs的污染特征、溫濕效應及暴露風險[D].浙江大學,2017.
作者:路和平 單位:通標標準技術服務（上海）有限公司
