广州地区办公楼室内空气污染现状与防治措施.docx

广州地区办公楼室内空气污染现状与防治措施摘要：本文对广州地区办公楼室内空气污染物的浓度水平及其危害性作了分析，研究了广州地区办公楼室内空气污染物的来源，提出了相应的防治对策与建议。对改善室内空气环境、保障人们身心健康具有一定的参考价值和现实意义。关键词：办公楼； 室内空气污染现状； 室内空气检测； 污染物来源及其危害；防治措施 1 概述随着广州近年来经济的快速发展及商业的日趋成熟，人们的生活水平越来越高，工作环境也得到不断的改善，人们越来越多的时间和活动都是在室内度过，良好的室内空气品质对室内人员的健康非常重要，对于那些办公一族，统计调查表明平均时间有30%-40%的时间工作在办公室内，但现在办公楼装修规格越来越国际化，所使用的装饰装修材料随之增多，加上中央空调的使用，使得室内空气污染问题日渐严重。在这里我们所指的室内空气污染是指室内外各种化学的、生物的污染物在室内扩散,造成室内空气质量明显下降的现象。室内环境空气质量关系人民群众身体健康, 现已经成为社会公众重点关注的一方面。对此整理收集了广东省建筑材料研究院20092011 年办公楼室内空气委托监测数据进行分析比较，对广州地区办公楼装修与污染物浓度水平作专项调查。下面将根据调查结果，对其问题及其危害进行分析，研究这些污染物的可能来源，提出相应的防治措施与建议，以求对改善办公楼室内空气环境、保障人们身心健康起到一定的参考作用。2 广州地区室内空气污染状况调查2.1 广州地区室内空气污染调查方法简介2.1.1 办公室内空气污染物的检测标准及检测方法由国家质量监督检验检疫总局、国家环保总局和卫生部制定的我国第一部室内空气质量标准（ G B /T18883-2002）于2002年11月19日正式发布，并于2003年3月1日正式实施。它与民用建筑工程室内环境污染控制规范和10种室内装饰装修材料有害物质限量共同构成我过一个比较完整的室内环境污染控制和评价体系，对于保护消费者的权益和身体健康具有重要意义。室内空气质量标准（GB/T18883-2002）也可作为办公室内空气质量的检测标准，其规定中的空气质量标准见表1。室内空气质量标准（GB/T18883-2002）中也提供了各种污参数的检测方法，可作为检测办公室空气污染物的方法，见表2。表1 室内空气质量标准（GB/T18883-2002）参数单位标准值备注温度2223夏季空调1624冬季采暖相对湿度%4080夏季空调3060冬季采暖空气流速m/s0.3夏季空调0.2冬季采暖新风量m3/(h*人)30二氧化硫mg/m30.501小时均值二氧化氮mg/m30.241小时均值一氧化碳mg/m310.001小时均值二氧化碳%0.10日平均值氨mg/m30.201小时均值臭氧mg/m30.161小时均值甲醛mmg/m30.101小时均值苯mg/m30.111小时均值甲苯mg/m30.101小时均值二甲苯mg/m30.201小时均值苯并芘mg/m31.00日平均值可吸入颗粒PM10mg/m30.15日平均值总挥发性有机物（TVOC）mg/m30.608小时平均值菌落总数cfu/m32500依据仪器定氡Bq/m3400年平均值备注：新风量要求标准值；除温度和相对湿度外，其他参数要求标准值表2 室内空气中各种参数的检测方法序号参数检测方法1温度玻璃体温度计法、数显式温度计法2相对湿度通风干湿表法、氯化锂湿度计法、电容式数字湿度计法3空气流速热球式电风速计法、数字式风速表法4新风量示踪气体法5二氧化硫甲醛溶液吸收盐酸副玫瑰苯胺分光光度法6二氧化氮改进的saltzaman法7一氧化碳非分散红外法不分光红外线气体分析法、气相色谱法、汞置换法8二氧化碳不分光红外线气体分析法、气相色谱法、容量滴定法9氨靛酚蓝分光光度法、纳氏试剂分光光度法离子选择电极法、次氯酸钠水杨酸分光光度法10臭氧紫外光度法、靛蓝二磺酸钠分光光度法11甲醛AHMT分光光度法、酚试剂分光光度法、气相色谱法、乙酰丙酮分光光度法12苯气相色谱法13甲苯气相色谱法14二甲苯气象色谱法15苯并芘高效液相色谱法16可吸入颗粒PM10撞击式称重法17总挥发性有机物（TVOC）气相色谱法18菌落总数撞击法19氡空气中氡浓度的闪烁瓶测量方法、径迹蚀刻法双滤膜法、活性炭盒法2.1.2 特征污染物的确定据研究，办公楼室内空气污染80%源自于建筑装饰装修和办公家具材料，因此，作为研究对象的特征污染物的确定，主要考虑前两方面的因素，选取了来自建筑装饰装修和办公家具材料的特征污染物甲醛、氨、苯、总挥发性有机物(TVOC)和氡等五种污染物的浓度指标作为主要监测分析对象。2.1.3 主要监测仪器及设备（见表3）表3仪器名称型号制造商数量紫外可见分光光度计6010安捷伦科技（上海）有限公司1 台NaI（TI）多道谱仪PGTMCA2100R美国PGT 公司1 台活性炭盒测氡150 个连续测氡仪RAD7美国Interscan 公司1 台连续测氡仪1027美国Interscan 公司1 台大气采样器TH-110B武汉市天虹智能仪表厂4 台大气采样器DCY-2江苏建湖兴宇分析仪器厂4台2.2 广州地区室内污染物监测结果及分析2.2.1 广州地区室内污染物监测结果建筑装饰装修和办公家具材料产生的污染物浓度水平，通过对86个企事业单位的办公楼室内环境进行监测采样和实验分析，统计如表4：表4 2009-2011年广州地区办公楼空气委托监测污染物监测结果统计监测项目甲醛（mg/m3）氨（mg/m3）苯（mg/m3）TVOC（mg/m3）氡（Bq/m3）浓度范围0.029 0.853未检出 0.411未检出 0.3740.078 3.0212.8512年平均值0.1850.1080.0310.63180.6年超标率63.91.83.635.62.1评价标准0.100.200.110.60400通过比对分析表明：污染物浓度水平的高低与办公楼装修的新旧程度关系不大，而与所用装修装饰材料和办公家具材料的质量严重相关。2.2.2 广州地区室内空气污染监测结果评价表4的监测结果表明，广州地区办公楼装修所产生的五项主要污染物的浓度值均有超过国家标准。其中，甲醛的年超标率最高，达63.9%，年平均值为0.185（mg/m3），超标0.85倍；其次是TVOC，年超标率为35.6%，年平均值为0.631（mg/m3），超标0.05 倍；其余三项污染物浓度值相对较低，年平均值未超标，年超标率在3.6%以下。2.3 广州地区室内污染物监测值月度变化比对分析广州地区冬冷夏热、四季明显，但办公写字楼因为使用了中央空调系统，室内温差不会随气候产生明显变化，基本维持在2426之间。为了考察气候气温变化对办公楼室内空气污染物的影响，对20092011年委托监测结果作月度(除二月)各种污染物浓度变化比对分析，分析统计结果表明:甲醛、氨、苯、TVOC 和氡这五项污染物的月超标率呈现出不规律性，详见表5及图1：表5 2009-2011年广州地区办公楼空气委托监测污染物月超标率统计月份13456789101112甲醛40.069.272.759.861.348.555.767.569.257.142.6氨002.60001.32.42.701.1苯03.701.80.82.102.00.1500.4TVOC10.030.834.543.60.938.50.937.125.70.523.3氡00.30002.50003.34.3 图1 2009-2011年广州地区办公楼空气委托监测污染物月超标率统计从上表统计数据及图形分析，广州地区办公楼室内空气中甲醛浓度变化呈现不明显季节性特征，除1、12 月份超标率较低，其余月份超标率在50%70%之间，表明甲醛污染在相对恒温的办公环境下释放量较均衡；而冬季甲醛超标率则稍好于其他季节，只有40%左右。究其原因，主要是办公楼使用中央空调系统，空气流通差，导致污染气体难于扩散外流而积聚于室内，因此造成室内甲醛浓度持续偏高；而冬季气温较低，污染物释放缓慢，且广州冬季较温暖，有开窗通风条件的办公楼会选择开窗通风，室内空气流通良好，释放的污染物能有效扩散，室内污染物浓度较低。TVOC 虽有个别月份超标率较低，但多数月份均出现超标，冬夏季的超标情况基本一致，没有明显的季节性差异。其主要原因可能是，TVOC 是多种有机污染物混合而成，组分和来源复杂，受温度和气候影响时，各种组分的变化可能互相抵消，因而总体呈现出相对稳定性。其余三种污染物由于浓度相对较低，出现超标的月份不多，且超标率低，影响不大，暂不评价。3 广州地区办公楼室内空气污染物及其危害3.1 室内空气中甲醛的来源及其危害3.1.1 室内空气中甲醛污染的主要来源甲醛来源于办公楼室内使用胶合板制作的隔板和家具等。目前所生产的人造板使用大量的尿醛树脂粘合剂,游离的甲醛会不断释放出来污染室内空气, 据报道美国中密度纤维板释放甲醛的平均速率013 mg(m 2h) , 所以说人造板及其制作的家具是该办公楼室内空气中甲醛的重要污染源。3.1.2 室内空气中甲醛污染的危害性甲醛具有强烈的刺激性臭味,刺激眼结膜、鼻粘膜, 影响中枢神经和免疫功能, 出现头痛、疲倦、咳嗽、哮喘等症状, 表6是甲醛引起的致毒症状及其浓度范围。当甲醛浓度达0.lmg/m3时, 就可引起喉部和肺上部的损伤；而浓度达到0.25 mg/m3时, 气喘病人和儿童会感到呼吸困难；若浓度达到12.3 mg/m3以上时, 会使人感到周身不适、头痛、眩晕、恶心, 呼吸障碍, 甚至可引起死亡。最近的研究还表明, 甲醛能破坏DNA, 阻断DNA分子链, 还可能影响DNA的形成。在遗传基因变异试验和染色体异常试验中, 都发现由于甲醛的存在呈阳性反应。监测结果表明:甲醛年超标率高达63.9%，年平均值也超标0.85倍；最高一次值有0.853mg/m3，超标7.53 倍。可见，在广州地区办公楼室内空气污染物中，甲醛所占的比重最高、贡献率最大，是室内空气头号污染物。表6 人吸入甲醛后引起的症状暴露量C(mg/m3）症状0.601.22.56.012.312.325.060.0123明显有刺激性的气味眼、鼻受到刺激的不适感眼、鼻受到强烈刺激、头晕、流泪流泪、咳嗽、呼吸困难呼吸道障碍、炎症，甚至死忙 3.2 室内空气中TVOC的来源及其危害3.2.1 室内空气中TVOC污染的主要来源总挥发性有机化合物（TVOV）即指室内空气中沸点在50%60%之间的有机化合物总的质量浓度。它的组成极其复杂，除醛类外，常见的还有苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、三氯甲烷、萘、二异氰酸酯类等。研究表明，TVOC可有嗅味，表现出毒性、刺激性。办公室空气中的TVOC主要来源于各种涂料、粘合剂及各种人造材料等。3.2.2 室内空气中TVOC 污染的危害性TVOC能引起机能免疫力水平失调，影响中枢神经系统功能和消化系统功能。轻者出现皮肤过敏、咽喉疼、头痛、头晕、嗜睡、胸闷、乏力、食欲不振、恶心等自觉症状。重者可引起支气管炎、过敏性哮喘、肺炎，肺水肿。严重时可损伤肝脏和造血系统功能，出现变态反应等。TVOC中的氯乙烯、多环芳烃等已被确定为致癌物质。表7是室内空气中总有机物对人体健康的影响。总有机物0.2mg/m3以下时对人体没有影响；0.3mg/m33.0 mg/m3时，如果存在加和作用，就产生炎症等不适感；3.0 mg/m3以上对人体的影响明显，并会毒害神经系统。当人体长期吸入总有机物，致癌风险大大增加。监测结果表明，广州地区室内空气中TVOC 污染比较严重，年超标率为37.6%，年平均值也超标0.10 倍，最高一次值有3.65（mg/m3），超标5.08 倍。由此可见，广州地区室内空气中TVOC 污染的危害性较大，应予以足够重视。表7 室内空气中总有机物对人体健康的影响总有机物（mg/m3）影 响28未发现有影响可能有影响，但影响很小若有加和作用，会产生炎症和不适感异味，居住者反应强烈对生理影响明显，眼、鼻、喉炎症头痛、头晕头痛、毒害神经3.3 室内空气中氨的来源及其危害3.3.1 室内空气中氨污染的主要来源室内的氨气主要来自建筑施工中使用的混凝土外加剂，另外家居中的添加剂和增白剂也会释放出氨气。3.3.2 室内空气中氨污染的危害性氨强烈刺激眼睛和呼吸道系统, 影响中枢神经系统, 产生不舒适感。氨气是一种无色且具有强烈刺激气味的气体，可通过皮肤及呼吸道引起中毒，对接触的组织都有服饰和刺激作用。广州地区办公楼室内空气中氨污染物浓度值相对较低，年平均值只有0.108（mg/m3），未超标，年超标率也只有1.8%。这主要得益于广州地区冬天气温通常高于零度，冬季混凝土施工极少使用防冻剂。因此，在广州地区办公写字楼室内空气中氨的污染基本处于“安全”范围。3.4 室内空气中苯的来源及其危害3.4.1 室内空气中苯污染的主要来源室内空气中苯的来源，主要是装饰板材表面常涂刷的涂料(油漆)所使用的溶剂，当它随着涂料涂刷到人造板材或家具表面时，就会挥发到室内空气中。3.4.2 室内空气中苯污染的危害性苯是被国际癌症研究机构确认为有毒的致癌物质，属芳香烃类，其气味使人一时不易警觉其毒性。人在短时间内吸入过量的苯或其同系物甲苯、二甲苯时，会出现头痛、恶心、失眠等现象；如果长期接触一定浓度的苯或其同系物则会引起慢性中毒。广州地区办公楼室内空气中苯污染物浓度超标不多，年超标率只有3.6% ,年平均值为0.031（mg/m3）,低于国家标准。3.5 室内空气中氡的来源及其危害3.5.1室内空气中氡污染的主要来源氡气是一种无色无味的稀有气体，是天然石材放射性元素的产物。建筑材料中的花岗石、砖、砂、水泥及石膏之类最容易释放出氡，且具有明显的季节变化3.5.2 室内空气中氡污染的危害性氡气对人体潜在的危害主要是致癌，世界卫生组织把它列入使人致癌的19种物质之一。由于氡不易被察觉，长期积累形成严重危害，因此必须引起高度重视。广州地区办公楼室内空气中氡污染物浓度超标的不多，年超标率只有2.1%，年平均值为80.6（Bq/m3），未超标。4 广州地区办公室室内空气污染物防治措施4.1 不同阶段产生的空气污染源及其防治措施室内空气质量好坏直接关系到人体的健康与否,针对不同的室内空气污染源对室内空气污染特性的不同, 应采用相应的防范措施。表3 是室内不同使用阶段室内空气污染源产生的污染物及其防治措施。表8 室内不同使用阶段产生的空气污染物及其防治措施序号发生阶段实例防治措施1施工阶段建筑材料、室内装修材料等使用无毒、无害、无污染的绿色环保建筑、装饰材料；施工过程中避免使用对人体有害的化学物质；建议入住前应有35天通风换气2人住带人家具、装饰物、电器、宠物等尽量选购、使用符合室内空气质量要求的家具、电器、家居装饰物；强制通风换气。3日常使用产生取暖、空调、吸烟、空气清新剂、杀虫剂、化妆品、炊事等尽量少用或不用对室内空气有污染的日化品；室内不吸烟；使用相应有效空气净化措施；加强室内换气制度。4人自身活动产生人体呼吸、皮肤和汗腺等生理代谢产物；人体产生的细菌、病毒等增加室内换气制度；讲究卫生，避免细菌、病毒的生物污染。5室外气体污染引起工业废气、汽车尾气、生活源废气等选用密封好的门窗；选择合适的开窗换气时间；改善室外大气质量。4.2 目前室内主要污染物及防治措施目前影响我国室内空气质量的主要污染物: 甲醛、TVOC、氨气，苯、氡气。如何防治这些污染物, 关键在于尽快制定室内空气质量标准, 各主要污染物最高室内允许浓度标准,以及相关的检测、分析方法标准并加强制定相关的立法, 杜绝使用不符合室内环境要求的建筑、装饰材料。另一重要防治措施是提高公众的室内环境认识,普及室内空气污染防治知识, 增强自我保护意识。4.3 室内空气污染的主要防治技术与措施4.3.1 增加换气频度是减轻室内空气污染的关键性措施注意季节、天气的差异和室内人数的多少来确定换气频度。通常在春、夏、秋季, 都应留适当的通风口；冬季每天至少开窗换气30分钟以上。日本室内环境专家研究证明, 室内温度在摄氏30度时,室内有毒有害气体释放量最高。所以, 在炎热的夏季, 特别是在空调房间,应加大换气频度。4.3.2 室内空气净化技术过滤吸附技术,