装修初期住宅建筑污染物浓度的测试研究

装修初期住宅建筑污染物浓度的测试研究

杨飞翔*张红丽贺普春

陕西省土地工程建设集团有限责任公司延安分公司延安716000

摘要：本文于2016年9月对西安市一处装修初期的住宅建筑进行污染物浓度以及室内温湿度的测试研究，分析在装修初期时不同高度下污染物的变化特性以及不同功能房间在装修初期时污染物浓度的变化关系。结果表明，在装修初期气体污染物浓度在规范范围内，均未超标，而颗粒物浓度均超过标准的限值。在0.5m高度处污染物的浓度最高，不同功能房间污染特性呈现出卫生间＞卧室＞厨房＞客厅。因此在装修时应注重通风，为住宅建筑在装修初期保障室内空气提供了指导性意见。

关键词：住宅建筑；功能房间；污染物；建议

Abstract:Inthispaper,ateststudywasconductedontheconcentrationofpollutantsandtheindoortemperatureandhumidityofaresidentialbuildinginXi’anduringtheinitialperiodofrenovationinSeptember2016.Thecharacteristicsofpollutantsatdifferentheightsduringtheearlystageofdecorationandthepollutionofdifferentfunctionalroomsintheearlystageofdecorationwereanalyzedandtherelationshipbetweentheconcentrationofsubstances.Theresultsshowedthatintheinitialstageoftherenovation,theconcentrationofgaseouspollutantsdidnotexceedthestandard,andtheconcentrationofparticulatematterexceededthestandardlimit.Theconcentrationofpollutantswasthehighestataheightof0.5m,andthepollutioncharacteristicsofdifferentfunctionalroomspresentedbathroom>bedroom>kitchen>livingroom.Therefore,itshouldbepaidattentiontoventilationintherenovation,whichwillprovideguidancefortheconstructionofresidentialbuildingsintheearlystageofrenovation.

Keywords:ResidentialBuildings;FunctionalRooms;Contaminants;Suggestions

前言

随着人们生活水平的不断提高，室内家具装修也越来越多样化、丰富化。大量建筑材料的使用也引发了一些室内环境的污染与破坏[1]，尤其是室内甲醛、VOC、PM的影响，不仅对室内空气造成较严重的污染还使人生病，有相关文献报告[2-3]，长时间在这种环境下更易引发人员的死亡。

目前国内外学者研究集中于对室内污染物浓度水平、产生的危害、成分分析、以及去除污染物方法等研究上。有相关文献表明[4-8]对于新装修的住宅来说，室内气态污染物主要以甲醛、苯系有机物及总挥发性有机化合物（TVOCs）为主，虽然已经取得了一定的成果，但对于初装修、在装修中的住宅建筑的室内污染环境的测试相对较少，更不能解释污染的现状。

因此本文为了解决这一问题，选取了西安碑林区一间住宅建筑进行了测试分析，为控制室内气态污染物提供参考。

1.方法

1.1.住宅选择

选定位于西安市碑林区新旅城一处高层住宅为本次实验住宅，对其进行室内污染物、室内热湿等参数进行测量。住宅基本情况：三室两卫一厅一厨，总面积107.84㎡，层高2.3m，主卧面积：11.93㎡，客厅面积：37.59㎡，厨房面积：4.87㎡，卫生间面积：3.27㎡。住宅装修初期为交付房1个月内，家具、地板尚未完成，四周墙面仅刮大白，屋顶刷涂乳胶漆，部分装修工具存留室内，距离预计装修完成时间还有1个月。具体户型见图1。

图1户型图

1.2数据采集

按照规范[9]进行采样及布点，本研究对象为住宅属Ⅰ类建筑，分别为0.5m、0.9m、1.5m

对不同功能房间不同高度的污染物浓度进行测试。在测试期间，主卧内门关闭，其他门窗也悉数关闭。记录污染物的浓度范围，测试时间为2016年9月22日至25日，工况在测试前均密闭12h以上，测试每5min一组，取平均值进行对比分析，为避免偶然性，每种工况进行三组测试。测点布置避开房门口、空调风口等。

本文主要针对甲醛、VOC、PM2.5、PM10四种室内污染物以及热湿参数等进行测量。测试用仪器为LB-HD08数字检测仪：甲醛测量范围:0-2mg/m³，检测分辨率:0.001mg/m³；VOC测量范围:0-5mg/m³，检测分辨率:0.01mg/m³；PM2.5测量范围:0-1000μg/m3，检测分辨率:1μg/m3；PM10测量范围:0-1000μg/m3，检测分辨率:1μg/m3；温湿度仪器：testo480（德国）多功能测量仪，温度量程：0℃～+50℃；精度：±0.5℃。湿度量程：0～+100%；精度：1.8%RH+0.7%测量值。

1.3评价标准与质量保证

依据国家标准[9]中I类民用建筑工程规定的甲醛浓度≤0.08mg/m³，TVOC的浓度限值为0.5mg/m³；依据国家标准[10]中24h平均浓度颗粒物（粒径小于等于10μm）一级浓度为50μg/m3，二级浓度为150μg/m3；颗粒物（粒径小于等于2.5μm）一级浓度为35μg/m3，二级浓度为75μg/m3；

2.结果与讨论

2.1室内污染物的分布状况

对初装修住宅建筑室内污染物进行测量分析，分别绘制其样本与浓度的分布关系图，将污染物浓度单位进行统一，均为(μg/m3),测试时期温度均值为28℃，湿度均值为52%，结果如图2所示。

图2住宅装修初期室内污染物的浓度分布

由图2所示为室内的主要污染物甲醛、VOC和PM的浓度范围，图中可以明显地看出PM的浓度相对较大，PM2.5的浓度范围为105~163μg/m3，PM10的浓度范围为137~212μg/m3，对于PM2.5来说，均超过国家标准给定的限值；对于PM10来说，均超过国家标一级限值，部分超过二级限值。甲醛和VOC的浓度相对较低，甲醛的浓度范围为2~6μg/m3；VOC的浓度范围为175~190μg/m3，两者均未超标。可能的原因是本次实验所选用的住宅装修情况以及污染物源头相对较少有关，并且热环境对两类污染物的散发都不是有利条件，甲醛具有还原性及容易聚合的特点，甲醛释放期可以长达3～15a[11]，因此应重点考虑住宅建筑装修初期颗粒物浓度的分布变化。

2.2颗粒物浓度垂直方向的变化特点分析

图3给出了功能房间客厅、卧室在不同高度下颗粒物浓度的变化趋势，结果显示，PM10和PM2.5的变化趋势基本一致，且都随着测试高度的降低，颗粒物的浓度值越来越大。

图3测试高度与颗粒物浓度的关系

由图3可知，PM10和PM2.5的浓度变化都随着测试高度的降低而变大，且在0.5m高度处最大。在客厅中PM2.5的浓度变化为105~115μg/m3,PM10的浓度变化为137~149μg/m3,在0.5m高度处PM10和PM2.5浓度均达到最大，PM2.5为115μg/m3,PM10为149μg/m3,且PM10浓度比PM2.5高34μg/m3，可能原因是颗粒物越大受到重力作用影响越大。在卧室中，PM2.5的浓度变化为122~161μg/m3,PM10的浓度变化为158~208μg/m3,在0.5m高度处PM10和PM2.5浓度均达到最大，PM2.5为161μg/m3,PM10为208μg/m3,且PM10浓度比PM2.5高47μg/m3，同样，颗粒物越大受到重力作用影响越大。

从图中可以看出，卧室的颗粒物浓度高于客厅的颗粒物浓度，对于PM2.5浓度来说，客厅中PM2.5的浓度变化为105~115μg/m3,卧室中，PM2.5的浓度变化为122~161μg/m3,在0.5m高度处PM2.5浓度达到最大，分别为115μg/m3和161μg/m3，卧室PM2.5的浓度比客厅PM2.5的浓度高46μg/m3；对于PM10浓度来说，客厅中PM10的浓度变化为137~149μg/m3,卧室中，PM10的浓度变化为158~208μg/m3,在0.5m高度处PM10浓度达到最大，分别为149μg/m3和208μg/m3，卧室PM10的浓度比客厅PM10的浓度高59μg/m3；PM10的浓度变化量比PM2.5的浓度变化量高13μg/m3。

2.3不同功能房间与污染物的关系

住宅内不同功能房间的污染物变化规律可能不同，因此，本文选择以不同用途的功能房间与室内颗粒污染物浓度的分布进行测试，结果如图4。

图4不同用途房间与室内颗粒污染物浓度的分布

图中可以看出，用途不同的功能房间内颗粒物浓度的含量也不同，颗粒物的污染特性呈现出卫生间＞卧室＞厨房＞客厅；卫生间的浓度最大可能于房间大小以及密闭性有关，客厅浓度最小可能于房间相对大以及密闭性不好，人员走动带动气流使其浓度最小，因此建议多进行通风，尤其对于装修初期的住宅建筑来说，室内颗粒物的污染应采取通风方式来减少颗粒物浓度。相关文献显示往复式通风能够使得室内的污染物浓度分布更加均匀，不易出现污染物在某一区域长期堆积的情况，且室内最高的污染物浓度相对较低[12]。

有相关文献表明[13]，厨房对室内环境的影响也很明显，而厨房颗粒物浓度含量的过高，也会进一步恶化室内环境，从而影响厨房工作人员的健康。一般情况下，卧室是住宅内人均面积最小的场所。但结果显示颗粒物浓度值却是很高，因此对于这种情况来说，必须采用加强通风方式来降低颗粒物浓度，夏颖[14]以CO2作为污染物进行窗户开启面积与室内通风效果研究得出的结论为：窗户面积较大时，污染物浓度下降快，当窗地比大于0.1时，开窗1.5min后室内CO2浓度达到合格标准。同时指出，当开窗面积较小时可以延长开窗时间。参考标准[15]中给出的要求：当人均居住面积<10㎡时，最小新风量换气次数0.7h-1。

3.结论

1.在购买板材、油漆、涂料等主要装饰材料时应尽量选择正规厂家知名品牌的合格产品，才能保证其挥发物含量不超标。

2.在住宅建筑装修初期气体污染物浓度很小，符合标准浓度范围；但颗粒物浓度均超标，呈现出卫生间＞卧室＞厨房＞客厅，因此建议在装修时注重通风，减少污染物浓度。

3.对于新装修的房子来说，不要马上入住，应尽可能将门、窗全部拉开通风，以创造条件便于有害物质尽快挥发。

参考文献

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*通讯作者：杨飞翔、1990、男、硕士研究生、助理工程师、延安市宝塔区柳林镇盛世祥和酒店三楼、716000、18092081186、820441729@qq.com。