室内空气污染特性及其检测监控的探讨

摘要：室内空气污染物数量众多，常见的是甲醛、氨、笨、TVOC、氡5种， 文章主要是通过各种对比试验对室内空气污染物进行检测，总结室内空气污染的主要性能，提出改善室内空气质量的相关建议。

关键词：室内空气污染；污染物特性；改善措施

中图分类号： X511 文献标识码： A

随着经济的发展，人们对居住环境的要求日渐提高，各种装饰材料被应用于房屋装修当中，这些材料当中蕴含的有毒物质(如甲醛、苯等)会在日常使用中慢慢释放出来，对人体产生危害。同时，由于城市化进程的加快，工业废气和大量汽车尾气的排放，使得城市空气质量日趋恶化，室内空气作为城市中的一部分，不可避免的也会受到污染。现代人长时间在室内工作、学习、休息，室内空气质量的好坏，对于人体健康有着不可忽略的影响。本文将通过各种对比试验对室内空气污染物进行检测，分析探讨室内空气污染的主要性能，以获得改善室内空气质量的方法。

一、室内空气污染物的来源与类别

室内空气污染物主要有两个来源，一个是室外污染大气通过门窗带入室内，另一个则是由室内建筑和装饰材料中释放出来的有毒物质。

室内空气污染物根据其形态可分为以下3个类别:①物理污染物，其代表物是粉尘、石棉纤维、可吸入颗粒物；②化学污染物，其代表物为甲醛、氨、苯系物、TVOC、二氧化硫、氮氧化物、臭氧等；③放射性污染物，其代表物是氡。

二、室内空气污染物的危害

尽管室内空气污染物种类众多，但是最为常见且危害较大的有：甲醛、氨、苯系物、TVOC、氡等5种。这些污染物常常侵害人的呼吸系统、神经系统，有甚者还会致鼻癌、咽喉癌等各种癌症及白血病的风险；还容易使孕妇出现早产、流产、胎儿畸形等问题。因此，室内空气污染物的危害是极大的。

三、室内空气污染物污染特性的检测监控探讨

Ⅰ、主要污染物的检测

空白试验检测

取A小区预检对象的5户毛坯房(通风后门窗关闭 24 h采样 )进行甲醛和苯系物浓度的检测，取其平均值作为本次试验的空白对照样，则5户毛坯房的甲醛污染状况如表1所示， 苯系物的污染状况见表2~表4。

表15户毛坯房甲醛浓度检测情况

0～0.04

mg/m3 0.04～0.08

mg/m3 0.08～0.10

mg/m3 0.10～0.16

mg/m3 0.16～0.24

mg/m3 0.24～0.32

mg/m3 0.32～0.40

mg/m3 0.40

mg/m3

以上

5户 0户 0户 0户 0户 0户 0户 0户

未超标 超标

表25户毛坯房苯浓度检测情况

0～0.04mg/m3 0.04～0.08mg/m3 0.08～0.11mg/m3 0.11～0.40mg/m3 0.40mg/m3以上

5 0 0 0 0

未超标 超标

表3 5户毛坯房甲苯浓度检测情况

0～0.04mg/m3 0.04～0.08mg/m3 0.08～0.20mg/m3 0.20～0.40mg/m3 0.40mg/m3以上

4 1 0 0 0

未超标 超标

表4 5户毛坯房二甲苯浓度分布情况

0～0.04mg/m3 0.04～0.08mg/m3 0.08～0.20mg/m3 0.20～0.40mg/m3 0.40mg/m3以上

4 1 0 0 0

未超标 超标

装修后室内空气检测

取刚交房A小区A栋A单元电梯楼18层共36户装修 3个月的房屋为采样点，分别采集各户室内空气样 (通风后门窗关闭 24 h采样 )进行甲醛和苯系物浓度的检测，36户居室的甲醛污染状况如表5所示，苯系物的污染状况见表6~表8。

表536户居室室内空气中甲醛浓度分布

0～0.04

mg/m3 0.04～0.08

mg/m3 0.08～0.10

mg/m3 0.10～0.16

mg/m3 0.16～0.24

mg/m3 0.24～0.32

mg/m3 0.32～0.40

mg/m3 0.40

mg/m3

以上

1户 2户 4户 11户 9户 5户 2户 2户

未超标 超标

表636户居室室内空气中苯浓度分布

0～0.04mg/m3 0.04～0.08mg/m3 0.08～0.11mg/m3 0.11～0.40mg/m3 0.40mg/m3以上

1 5 29 1 0

未超标 超标

表736户居室室内空气中甲苯浓度分布图

0～0.04mg/m3 0.04～0.08mg/m3 0.08～0.20mg/m3 0.20～0.40mg/m3 0.40mg/m3以上

4 10 18 2 2

未超标 超标

表836户居室室内空气中二甲苯浓度分布

0～0.04mg/m3 0.04～0.08mg/m3 0.08～0.20mg/m3 0.20～0.40mg/m3 0.40mg/m3以上

4 5 20 4 3

未超标 超标

㈢结果与讨论

⑴室内空气污染状况分析

取装修后的室内空气染污物含量与毛坯房室内空气污染物含量比较可知：装修后3个月的室内空气中甲醛的超标现象比较严重 (国家标准为 0. 08mg/m3)。36户中合格的为 7户，合格率仅接近 20%， 且其中11户处于范围的较高浓度区；而在超标的 29户中，有18户是超标 2倍以上，污染十分严重。甲醛对人体健康的影响如表 五

表9不同甲醛浓度的健康效应

结合表5、表9可知目前装修居室内甲醛的污染十分普遍，对人体的健康造成重大的威胁，所以必须重视并采取措施加以控制。

从表6~表 8可见，装修居室内苯系物的超标各有不同。36户中苯 (国家标准 0. 08mg/m3)仅有1户超标， 所以装修居室中苯的污染不普遍； 36户中甲苯 (国家标准 0. 20 mg /m3)超标 4户，且有2户超标较严重；二甲苯 (国家标准 0. 20mg /m3)超标7户，且其中3户超标严重。综上可见，目前新装修房屋中苯系物的污染比例已近 1/3，且以二甲苯和甲苯的污染为主要特征。

Ⅱ、甲醛、苯系物污染的长效性分析

（1）仍然取A小区A栋A单元电梯楼18层共36户中跟踪 4户新装修居室，分别于装修完 10日、1个月、3个月、6个月、10个月采集室内空气样 (通风后门窗关闭 24 h采样)，测定室内甲醛、苯系物浓度 (以苯、甲苯、二甲苯总浓度计 )，其各自变化规律如图 1、图2所示，各苯系物浓度变化情况如表10所示。

图1 室内空气中甲醛随时间的变化规律

图2 室内空气中苯系物随时间的变化规律

表10各苯系物浓度随时间的变化情况

从图1可见，装修后的居室室内甲醛浓度随时间呈逐渐下降趋势，说明甲醛在这段时间内逐渐释放，且室内甲醛初始浓度越高的居室 (如户 4)，甲醛浓度下降得越明显。

甲醛初始浓度在标准范围内的，随时间的变化甲醛浓度稍有下降，变化不是很明显，即使 6个月后仍有一定释放而不会降至很低或无法测出，表明甲醛释放具有长期性。

甲醛初始浓度超标一倍内的居室在 6个月左右基本可以降至标准限内。装修后 10个月，初始浓度较高的两户甲醛浓度仍未降到标准范围，说明甲醛的释放是一个长期的过程，如果装修材料使用过多或材料环保等级较差，污染将会持续很长时间，通过通风等目前最为有效的方法在短期内也达不到入住标准。

从图中还可以看出，装修后 3个月内这段期间是甲醛释放最快的时期，所以装修后的新居至少要3个月以后入住，6个月更佳，且入住后要经常开窗通风换气， 降低室内甲醛浓度。

从图2和表10可知， 装修后的室内空气中苯系物浓度是随时间呈逐渐下降趋势的，说明装修材料中的苯系物也是逐渐释放的。在装修后的 3个月内释放速率是最快的，3个月后苯系物浓度基本都降至标准范围内。由此可见装修材料中的苯系物无长期释放性，一般 3个月即可释放完全，即使初始浓度很高、污染很重的情况下， 6个月也能释放完全。这是因为苯系物的来源主要是涂敷在材料表面的油漆等， 便于释放， 且无再生源。

为了进一步验证甲醛释放的长期性，取一旧城K小区随机取20户装修时间长达数年的居室进行甲醛和苯系物的检测，结果其中 8户甲醛超标，各户浓度分布情况如表11所示， 苯系物无一户超标。

表1120户验证组用户甲醛浓度分布情况

0.02～0.10mg/m3 0.10～0.16mg/m3 0.16～0.24mg/m3 0.24mg/m3以上

12 5 2 1

未超标 超标

从表11可见，即使装修数年以上的居室仍有40% 的甲醛超标率，甚至还有超标 2倍以上的严重污染户。分析原因，污染源主要来自装修材料的使用，不排除家具类甲醛释放的协同效应 (烟气干扰已排除 )， 但从中可以看出，甲醛的释放是一个长期缓慢的过程， 甚至长达十几年，而苯系物的释放却不具有该特征。

（2）家居装修材料污染物释放期限计算

据相关参考文献资料可知，居室中甲醛的释放源已被论证， 主要是木工板的使用所致。对于木工板中游离甲醛的含量已有相关出厂标准。欧洲标准是每100 g板材中游离甲醛释放量不超过40mg，我国标准是每100g板材中游离甲醛释放量不得超过 70mg。若按每 100 g板材中游离甲醛释放量为 50mg计，一个 10m3的居室最简单装修约使用 2张木工板(含门 )， 每张板重约 25kg， 那么2张一共约含游离甲醛25000mg， 按 24 h彻底换气一次计， 10m3居室24 h能释放甲醛约 6mg(按充分释放计 )，因此， 2张板材所含的游离甲醛要 4 000多天近12年的时间能释放完全。当然这还是在甲醛来源单一、用料较少的理想状态下进行的推断，并忽略了胶黏剂中脲醛树脂分解再次释放出的甲醛。由此可见，甲醛释放是一个长期的过程。

四、对策与建议

针对目前室内空气污染十分严重的现状，采取下列措施降低污染是十分必要的:

1、提高装修材料的品质；

2、装修 3个月后入住；

3、减少装修材料的负载量并经常短时通风是目前解决室内空气污染问题的最佳方法；

4、有选择地使用空气净化设备，不能盲目依赖，并且注意不要引入二次污染物。

五、结 论

1、新装修居室室内空气中甲醛、苯系物污染现象普遍，苯系物中以甲苯、二甲苯为主要污染物； 甲醛超标率达 80%，且其中近 1/2超标2倍以上；甲苯超标率11.1%，二甲苯超标率19.4%，且二者具有同源性。苯污染不显著，仅为2.8%。

2、通过实际监测和数据计算均证明装修居室室内空气中甲醛污染具有长期性，严重污染的居室甲醛释放可达十几年；而苯系物的污染3个月基本解决，严重的不超过 6个月；甲醛和苯系物的释放均是在装修的前 3个月剧烈释放而后趋于缓慢。

3、入住家居，保持经常性通风，是改善室内空气质量的有效途径。

参 考 文 献

[1]罗道成，易平贵，陈安国.建筑和装饰材料的室内污染对人体危害及预防措施[J].中国安全科学学报，2003，13( 3): 66-68

[2]张莲洁， 王逢瑚， 王述洋. 室内安全生态学研究 [J]. 中国安全科学学报，2007，17( 8): 70-75

[3]王金权， 罗建中， 温碧燕等， 室内甲醛释放规律研究进展 [J]. 环境与可持续发展， 2006(1): 24-26