新风系统对室内气态污染物的检测研究

发表时间:2021/5/25   来源:《科学与技术》2021年5期   作者:王晓丹 苗苗 刘海明 陈宝君
[导读] 近年来,恒温恒湿恒氧房的出现,明显提高了人们对家庭住宅需求的水平
        王晓丹  苗苗  刘海明   陈宝君
        山东省产品质量检验研究院

        摘要:近年来,恒温恒湿恒氧房的出现,明显提高了人们对家庭住宅需求的水平,生活环境明显改善。本文总结了家庭住宅在新风系统作用下室内甲醛和TVOC的检测数据,对新风系统影响室内气态污染物的状态进行了研究分析。
        关键词:新风系统;甲醛、TVOC;检测
        
        甲醛是目前世界上公认主要装修污染物,是一种无色无味,有刺激性且易溶于水的气体。甲醛超标首先会对眼、鼻、喉的黏膜有强烈的刺激作用,最普遍的症状就是刺鼻、流眼泪,严重的可引起过敏性皮炎和哮喘。由于甲醛可与蛋白质反应生成氮次甲基化合物而使细胞中的蛋白质凝固变性,从而抑制细胞机能。另外,甲醛还能和空气中的离子性氯化物反应生成二氯甲基醚,是一种致癌物质。TVOC为总挥发性有机化合物的英文简称,TVOC可有嗅味,有刺激性,而且有些化合物具有基因毒性,也是危害人类身体健康的主要污染物。因此,对室内空气中甲醛和TVOC的研究显得至关重要。
        目前,我国GB 50325-2020《民用建筑室内环境污染控制标准》规定Ⅱ类民用建筑工程室内空气中甲醛的限值为0.08mg/m3,TVOC为0.50 mg/m3,Ⅰ类民用建筑工程室内空气中甲醛的限值为0.07mg/m3,TVOC为0.45 mg/m3。其中Ⅰ类民用建筑工程包括:住宅、居住功能公寓、医院病房、老年人照料房屋设施、幼儿园、学校教室、学生宿舍等。参照《公共场所卫生检验方法 第2部分化学污染物》的要求进行检测。本文总结在某装有新风系统的家庭住宅检测经验,对新风系统影响家庭室内甲醛和TVOC浓度的状况进行了研究分析。
        1.门窗关闭状态下室内甲醛和TVOC浓度状况
        本次检测研究征得合作消费者同意,选取了其自有家庭住宅为检测对象。住宅建筑面积135m2,套内面积约102 m2,为精装修房,未入住,并具备正常居住的所有家具。检测起始关闭新风系统,开启所有的门窗,充分通风2小时后关闭对外门窗,因卧室内均具有新风出风口,故使各卧室门保持为开启状态。封闭48h后,测得室内甲醛的平均浓度为0.11mg/m3,TVOC为0.74 mg/m3。 封闭50h后,测得室内甲醛的平均浓度依然为0.11mg/m3,TVOC为0.73 mg/m3。说明此时房间内气态污染物浓度已基本达到平衡状态。
        按照标准要求,采样检测点的位置均避开新风出风口,距地高度1.0m,并尽量避免离家具太近[2]。检测点位置分布如图1(x代表采样点的位置):


        2.新风系统运行对室内甲醛和TVOC浓度的影响
        关闭门窗50h最后一次采样结束后,开启室内新风系统至最大风量。房间配置新风净化设备为纯过滤式净化设备,标称风量350m3/h,实测室内风量285 m3/h。新风系统开启后每隔1h,对室内甲醛和TVOC采样检测一次,测得室内甲醛和TVOC平均浓度值如表1:
    
        由检测数据可以看出,门窗长期密闭后,室内甲醛和TVOC积攒浓度较高,并超过了国家标准规定的限值。新风系统开启对室内这两项污染物浓度有显著的影响,甲醛和TVOC浓度在新风系统开启后逐步降低,并在开启5h后下降趋势趋于平缓,基本达到了平衡状态。新风系统开启时间对甲醛和TVOC的浓度影响趋势见图2。
        

       
        图 2 甲醛和TVOC浓度变化曲线
        3.结语
        3.1现阶段市场上充斥着大量甲醛不达标的装修材料,还有很多指标作假的所谓的环保材料。因此,新装修的家庭内部,其实是充满了各种有害气态污染物的。由于材料制作工艺的不同,甲醛等气态污染物会长期存在于家庭环境中。对于没有安装新风系统的家庭,长时间关闭门窗会造成室内污染物浓度过高,势必影响身体健康,故未安装新风系统的家庭需要经常开启门窗,良好的通风状况对于降低室内甲醛的质量浓度至关重要。
        3.2新风系统设计初衷是通过净化过滤,不断向室内送入新风,排出室内污浊空气,是一种室内-外空气循环,净化室内空气中PM2.5等颗粒物浓度,同时弥补室内人员所需新风量[1]。此种模式恰恰也将甲醛等有害气态污染物排出了室外。近年来,雾霾天气频发,新风系统的出现在不具备开窗的条件下有效改善了室内空气品质。
        3.3开启新风系统并不代表着就可以高枕无忧的对待甲醛问题了。新风系统是一个持续送入和排出的过程,也就是说对室内气态污染物来说是逐步稀释的。新风系统能否将室内甲醛等气态污染物维持在较低水平,还取决于两个方面:首先是新风系统风量的大小。只有根据房间面积配套出合理的新风供给量,才能在有效时间将甲醛等污染物控制在较低水平;其次是室内家具装饰材料气态污染物的释放速率。通俗的讲,如果室内污染物的释放速度远大于新风稀释的速度,其平均浓度依然会超过标准限值,对人体健康造成伤害。
        参 考 文 献:
[1] 李双,白莉,陶进,李爽,张语.新风量对室内污染物的净化效果实验研究[J].北方建筑,2020,5(04):57-60.
[2] 张长兴,胡松涛,李安桂,刘国丹.空调房间空气中甲醛污染的分布特性[J].环境监测管理与技术,2007(05):54-56.
[3] 任文理,李岩,李琳琳,陈阳阳,田恬.兰州市绿色建筑室内空气中苯和TVOC污染研究[J].工程质量,2019,37(11):69-72.

作者简介:王晓丹(1982—),男,山东济南人,汉族,本科学历,工作单位:山东省产品质量检验研究院,工程师,研究方向为室内空气质量、家具装饰装修材料质量的检验分析。
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