GB/T 11737 室内空气中苯、甲苯和二甲苯含量的测定 气相色谱法
GB/T 50325 室内空气中总挥发有机化合物(TVOC)的测定 气相色谱法
GB/T 50325 室内空气中苯含量的测定 气相色谱法
GB/T 18204.25 公共场所空气中氨测定方法
GB/T 18204.26 公共场所空气中甲醛测定方法
1、室内空气检测时间
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》规定:民用建筑工程应在装修工程完工至少七天以后、工程使用前进行。
②对个人装修家庭建议*好装修工程完工后一个月以后、全部家具完全到位一星期以后进行室内空气检测,这期间应保证充足的通风,以利于有害物质的散发,使检测结果更接近于实际使用时的状况。
2、封闭时间的掌控
①《民用建筑工程室内环境污染控制规范》:对采用自然通风的民用建筑工程,检测采样应在对外门窗关闭1小时后进行。
②对准备入住或已经入住的装修家庭,按《室内空气质量标准》GB/T18883-2002,规定的室内空气检测采样时门窗关闭时间:12小时(即:人们正常晚上睡觉时的关窗时间在12小时以上,亦不会超过20小时),故进行空气采样时门窗关闭12~20小时的检测结果会更接近真实。
室内空气的质量检测
室内环境是指采用天然材料或人工材料围隔而成的小空间,是与外界大环境相对分隔而成的小环境,*重要和*普遍的室内环境是人们居住和工作的建筑室内环境。随着生活水平的提高,健康意识的逐渐增强,人们对室内环境的要求也越来越高。室内环境包括内容十分广泛,其中室内空气质量是衡量室内环境的重要指标。
有关统计和研究结果表明,室内的空气质量不仅影响人体舒适和健康,而且对室内人员的工作效率有显著影响。根据目前的调查,城市居民平均每天在室内度过的时间超过19h,一个成年人每天呼吸在2万次以上,吸人的空气量达到15~20m3,因此,室内的空气质量对人体健康关系重大。
一、室内空气质量的重要性
洁净的空气是由氧、氮、氩等气体组成的,其中氧占大气总体积的20.95%,氮占78.09%,氩占0.93%,还有微量的氖、氦、氙、氡等稀有气体。自然环境的变化和人类生产、生活的发展,特别是现代工业的发展,使得大量有害物质被释放于空气中。尽管有害物质的量相对于整个大气环境很小,但对人体的危害却是巨大的。空气中污染的长期或累积作用,都将导致人体的呼吸道疾病、过敏症状和癌症。
有关专家研究表明,一般民用建筑的室内空气污染程度是室外的2~3倍,室内有11种有毒化学物质浓度高于室外,其中6种是致癌物质。美国将室内空气污染列为危害公共健康的五大环境因素之一。世界卫生组织和联合国计划开发署联合声明:在发展中国家每年有160万人死于室内空气污染,发展中国家的室内空气污染状况要比发达国家严重,
我国室内空气质量问题更为严重,其主要原因在于:新建建筑面积每年约10×108m2,散发有害物质的建材充斥市场;农村的生活燃料大多以薪柴、秸秆和燃煤为主,炉灶以直接燃烧方式提供热能,严重污染室内空气环境;我国是世界上*大的烟草生产国和消费国,烟民占全世界总数的31.8%,烟草中有60种物质对人体健康有害。
据有关资料报道,依据室内空气质量标准,某地区调查检测了新建及新装修的幼儿园、写字楼、家庭居室等180余户近3万平方米的建筑。检测结果表明:室内空气质量合格率仅为34.7%。其中,在不合格的室内空气中,氨的污染*为严重,超标率为56.9%,测得的*高值超过国家控制标准的62.8倍,平均超标36.5倍;甲醛的超标率为27.8%,苯系物(甲苯、二甲苯等)超标率为14.6%。国外大量研究结果也表明,室内空气污染会引起“致病建筑综合征”(BBS),症状包括头痛、眼、鼻和喉部不适,干咳,皮肤干燥发痒,头晕恶心,注意力难于集中和对气味敏感等。建筑关联病(BRI),症状有咳嗽,胸部发紧,发烧和肌肉疼痛等,所以任何室内场所都有必要进行空气检测。
近年来,随着我国城市化进程的快速发展,更加促进了我国室内装饰装修材料的大量应用,必然会大幅度增大室内空气污染量。据有关资料报道,2000年全国的室内装饰装修材料已突破6500亿人民币,2010年室内装饰材料工业产值已达到12126亿人民币,2015年室内装饰材料工业产值将达到20000亿人民币,这必然增加有害物质的释放量。
室内空气质量的改善和控制,已引起世界各国的高度重视。在美国和欧洲,于20世纪70年代就开研究和控制空气质量,制定和颁布了很多有关提高室内空气质量方面的标准,有力地推动了世界其他各国。2002年7月1日我国颁布了《民用建筑工程室内空气质量标准》(GB 50325—2001);2003年3月1日又颁布了《室内空气质量标准》(GB/T 188832002),标准中规定了一系列污染物的限量值,该标准与《民用建筑工程室内空气质量标准》、《室内装饰装修材料有害物质限量标准》等,共同构成了比较完整的室内环境污染控制和评价体系,为室内空气质量的评价与控制提供了可靠依据。
二、室内空气质量的概念
室内空气质量是指室内空气的内在结构和外部表现的状态对人体健康的适应性。内在结构是指室内空气的组成,外部表现状态是指室内空气应无毒、无害、无异常嗅味。清新的空气是人类生存的保障,而污染的空气不仅其组分发生变化,导致有味甚至有色,使人的感觉不适,甚至会导致疾病或死亡。
(一)室内空气品质的基本定义
室内空气质量也可称为室内空气品质(Indoor Air Quality,IAQ),是指在某个具体的环境内,空气中某些要素对人们生活、工作的适宜程度,它反映了人们的具体要求而形成的一种概念,它主要包括室内空气的温度、湿度、空气新鲜度和洁净度等情况。
由于室内空气质量与人类的生存和健康密切相关,这使得人们开始重视研究和探讨室内空气质量对人类健康的影响,污染源及其来源以及可行的解决途径等。目前,在一些西方国家研究室内环境的学者,已经提出“室内空气品质(IAQ)”学说,这个学说的研究是近10年国际环保界*关注的课题之一。
(二)室内空气品质定义的发展
随着科学技术的发展和对室内环境的深入认识,室内空气品质定义在近些年发生许多变化。研究的初级阶段,人们把室内空气品质几乎完全等价为一系列污染物浓度指标。经过多年的实践证明,这种纯客观的定义已不能涵盖室内空气品质的全部内容,也不能满足建筑室内环境更高的要求,室内空气品质的定义必须随着时代的发展而不断变化。
1989年,丹麦的P.O.Falager教·授在国际室内空气品质会议上,**提出了一种空气品质的主观判断标准:空气品质反映了人们的满意程度,如果人们对空气满意就是高品质,至少有50%的人能察觉到任何气味,少于20%的人感觉到不舒服,少于10%的人感觉到黏膜刺激,而且在不足2%的时间内,反之就是低品质。英国的皇家注册设备工程师协会(CIBSE)认为:如果室内至少于5%的人感到烦躁,则可以认为此时的室内空气品质可以接受。这两种定义的共同点是都将室内空气品质完全变成为人们的主观感受。这种简单和直观的评价,已成为国际上对室内空气品质评价的主流。
1996年,美国供热制冷空调工程师协会(简称ASHRAE),在颁布的标准《满足可接受室内空气品质的通风》(ASHRAE 62-1989)中,兼顾室内空气品质的主观和客观评价,提出如下定义:良好的室内空气品质应该是“空气中没有已知污染物达到公认的权威机构所确定的有害物浓度指标,且处于这种空气中的绝大多数人(≥80%)对此没有表示不满意”。首次提出了可接受的室内空气品质和感受到的可接受的室内空气品质等概念。
国际标准化组织TC205技术委员会编制的《建筑环境设计-室内空气质量-人居环境室内空气质量的表达方法》(ISO/DIS 16814)中,对室内空气质量的标准采用了三种表达方法:一是应尽可能降低吸入的空气对人体健康造成的负面作用,因而对室内有害化学物质进行限量;二是基于感受到空气质量的表述,室内空气应使人感到舒适,完全可以接受;三是基于通风量的间接表述,对IAQ的间接表述**要确定满足人体健康要求和感受到空气质量要求的*小通风量,用实际风量与规定*小通风量的大小关系来描述IAQ。
2002年,我国制定的《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2002)中借鉴了国外相关标准,不但涵盖了19项相关检测指标客观评价内容,还首次采用国际上对室内空气质量可感受的定义,加入了“室内空气应无毒、无害、无异味”主观感受与评价方式,与国际主流室内空气品质的观念相接轨,也标志着我国在室内环境质量的理念在加WTO后,开始融人世界上主流室内空气品质研究领域。
三、室内空气质量检测
中国每年装修的房子有9000万套,60%以上的房子都有不同程度的甲醛污染。在2011年对北京地区家庭的室内环境检测情况统计显示,59%的家庭都存在甲醛超标,*高超标是国家标准10倍左右。室内环境检测是室内环境评价的科学依据,也是环境大气学科的一个新的分支,是一个涉及建筑科学、预防医学、环境科学的新的研究热点。
(一)室内空气检测的定义
室内空气检测是室内空气检测机构中的专业人员,运用现代科学技术手段,按照国家现行的有关标准、法规,遵照规定的质量保证程序对代表空气污染和空气质量的各种空气污染物的检测、监控和测定,从而科学评价室内空气质量的操作过程。
室内空气检测是一个新兴的行业。它是针对室内装饰装修、家具添置引起的环境污染超标情况进行的分析、化验的过程且出具国家权威认可(CMA)具有法律效力的检测报告,根据检测结果值可以判断室内各项污染物质的浓度,并进行有针对的防控措施。
(二)室内空气污染物来源
室内空气污染物来源主要有两个方面,即来自室外的污染物和来自室内的污染物。
1.来自室外的污染物
(1)室外大气中的污染物进入室内 室外大气中的污染物可以通过建筑物的门窗、缝隙进入室内。室外的污染物主要来自人类的生产和生活,如煤和石油等燃料燃烧后排放的煤烟废气,由火力发电厂、钢铁厂、化工厂、造船厂以及各类工矿企业排出的烟气和挥发性气体(如硫氧化物、二氧化碳、烟尘等),由汽车、飞机、火车、拖拉机等各类机械所排放的含有一氧化碳、氮氧化物、碳氢化物、铅的尾气等。
(2)房基础地下的污染物进入室内 自然辐射是人类环境的组成部分,主要包括宇宙射线辐射和自然界中天然放射性核素发出的射线辐射。岩石和土壤中的放射性核素会放射出对人体有害的射线,如氡是继吸烟之后导致肺癌的第二种因素。氡是无嗅、无色、无味的,它是由镭衰变而来的天然放射性气体。氡依次裂解成多种短寿命子体一氡的衰变产物,这些衰变产物可以通过地基的裂缝进入室内。
(3)人的户外活动将污染物带人室内 人们的工作种不同、活动范围不同、接触的环境不同,会把各种各样的污染物带人室内。如在建筑工程、化工厂、暖气修理厂、铅工厂等地方工作的人们,很可能无意间将铅带人家中;在医院、防疫站、兽医站工作的人们,有可能将各种病菌带回家中。
(4)他人居所排出污染物传人室内 城市是人口密集的地方,楼房林立、管道如网,上下住户拥有一些共同的管道,不可避免地因其他住户排出污染物(如炊烟、卫生间排气、污水管道中的浊气等),有可能通过这些公共的通气换气管道进入室内,而严重影响相邻住户。
2.来自室内的污染物
(1)由人体内排出的污染物人体为了维持正常的生理活动,需要呼吸和代谢,呼吸系统不但吸入氧气排出二氧化碳,还要排出体内的其他浊气和浊物。消化系统、皮肤表面、汗腺等,也是排除人体内有害物的主要部分。
(2)室内燃料燃烧产生的污染物 常见的室内燃料主要有天然气、石油液化气、煤气、煤炭等,在经济不发达的地区还有柴火和动物的粪便。这些燃料的燃烧将产生一氧化碳、二氧化碳、可吸人颗粒物、烟雾、二氧化硫等污染物。
(3)烹调油烟产生的污染物经科学分析,烹调油烟中含有200余种化学成分,有些具有致癌、致细胞突变的作用。通常炒菜的油温度都在250℃以上,热油中的食物在此温度下,会发生氧化、水解、聚合、裂解等反应,反应产物会随着油烟挥发到室内。
(4)香烟烟雾产生的污染物 烟草燃烧时释放的烟雾中含有380()多种已知的化学物质,绝大部分对人体有害,其中包括一氧化碳、尼古丁等生物碱、胺类、腈类、酚类、烷烃、醛类氮氧化物,多环芳烃、杂环族化合物、羟基化合物、重金属元素、有机农药等,范围很广,它们有多种生物学作用,会对人体造成各种危害。
(5)建筑装饰材料及家具散发的污染物 建筑装饰材料及家具种类繁多,它们在改善和美化人们生活的同时,也会将各类对室内空气产生污染的物质引入家中。如材料的胶黏剂的甲醛树脂会释放甲醛,是室内空气中甲醛的主要来源;石材和地板砖中含有的镭,可衰变成放射性很强的氡气,导致人患肺癌;含有人造纤维的地毯、饰面,时间长了会滋生微生物等。
(6)家用化学品散发的污染物 家庭中广泛使用着各种日用化学品,如除虫剂、清洁剂、消毒剂、洗涤剂、干洗剂、染发剂、涂料及其他化学品,它们各有不同的作用,一般是家庭中日常不可缺少的,但同时也在散发出着不同的有毒气体,也是产生室内空气污染物的主要来源。
(7)家中存在大量微生物 家中存在大量的微生物,主要来自人类、宠物、家禽、昆虫;有的滋生于潮湿的墙面、静止的水中、家具的缝隙,而花粉、孢子、破碎的细胞以及昆虫等污染物,在室内外都存在。
(三)室内空气污染物特征
由于室内空气污染物来源广泛、种类繁多,各种污染物对人体的危害程度不同,并且在现代的建筑设计中越来越考虑能源的有效利用,使室内与外界的通风换气非常少,在这种情况下室内和室外就变成两个相对不同的环境,因此室内空气污染有其自身的特点,主要表现在以下几个方面。
(1)复杂性 室内空气污染物的组成有别于室外大气污染物,由于室内空气污染物来源的广泛性,从而造成了其组成的复杂性。
(2)长期性 很多室内空气污染物在短期内就可对人体产生*大的危害,而有的则潜伏期很长。通常情况下时间都在3~15年。比如放射性污染,潜伏期达几十年之久。人们如果长期在含有污染物(包括低浓度的污染物)的环境中生活,污染物作用于人体后,由于产生累积作用,也会影响人体健康。
(3)累积性 室内环境是人们生活、工作的主要场所。人的一生中至少有一半以上的时间在室内度过,这样长时间暴露在有污染的室内空气环境中,污染物对人体的累积危害就更为严重。污染物作用于人体后,由于产生累积作用,更加会影响人体健康。
(4)多样性 室内空气污染物的多样性,主要是指污染物种类和污染物形态两个方面。室内空气污染物种类繁多,有物理污染、化学污染、生物污染、放射性污染等;污染物形态的多样性,如气态、蒸汽态、气溶胶、颗粒状态等。
(四)室内空气质量检测项目
1.室内空气质量检测项目的选择原则
室内空气污染具有来源复杂、成分多样、作用持久的特点,如何选择空气质量检测项目是**要考虑的问题。各个国家根据自身室内空气的污染状况,所检测的污染物项目不尽相同。在一般情况下,可依据以下原则来选择检测的项目。
(1)对污染物的性质(如化学活性、毒性、扩散性、累积性等)进行全面分析,从中选取影响较大、持续时间较长、可使人体发生病变的物质。
(2)根据分析后确定的检测项目,应具有可靠的分析手段,能取得准确的检测结果。
(3)检测的结果有比较的标准,或者能做出正确的解释和判断。
2.室内空气质量检测项目的现行标准
关于室内空气污染的检测,在我国现行的有两个标准。其中,《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB 50325—2001)是强制性标准,只对室内的5项指标(甲醛、苯、放射性、总挥发有机物、氡)进行检测。刚装修完的房子都要通过了这个标准,基本就合格了。不过一般都很少检测总挥发有机物和氡,前者费用太高,后者南方地区少见。
《室内空气质量标准》(GB/T 1 8883—2002)是推荐性标准,是适合人居住的标准,有包括5项指标在内19项检测指标。记者了解到,现在装饰公司基本都以《室内空气质量标准》(GB/T 18883—2002)作为验收的标准。室内空气的湿度、大气压、温度等都是需要现场记录的指标之一。
工程实践证明,在对室内空气质量实际检测中,有时并不需要测定所有的项目,可以根据室内的具体情况判断,选择污染严重、对人体危害*大的项目进行检测。
(五)室内空气检测的分析方法
室内空气检测是环境监测的重要组成部分,环境监测中所采用的分析方法与分析化学的发展是分不开的。分析化学是关于研究物质的组成、含量、结构和形态等化学信息的分析方法及理论的一门科学,是化学的一个重要分支。
20世纪初,科学家建立了溶液中的酸碱平衡、氧化还原平衡、络合平衡和沉淀平衡四大平衡理论,使经典的化学分析方法成为当时推动化学发展的重要手段。但实践证明,以上分析方法灵敏度不高,分析速度比较慢,只适用常量的分析。
20世纪60年代,物理学、电子学、半导体及原子能工业的发展,促进了分析化学中物理方法的大发展,同时也促进了仪器分析方法的发展,涌现出种类繁多的实验室分析仪器,如原子吸收和原子发射光谱仪可用于金属元素的定性和定量,紫外线和红外线光谱仪、核磁共振波谱和质谱仪可用于有机物质的定性和定量,液相色谱和气相色谱仪可用于无机或有机混合物的分离和分析。这些仪器方法的共同特点是大幅度提高分析速度和灵敏度,自动比程度比较高,可广泛应用于室内环境的检测中。
目前,国内外室内空气检测的分析方法主要有化学分析法和仪器分析法。凡主要利用化学原理进行分析的方法称为化学分析法;而主要利用物理学原理进行分析的方法则称为仪器分析法。由于这两种分析方法检测结果可靠、检测速度快捷,在城市室内空气检测中已开始广泛应用。