室内空气中TVOC检测的影响因素研究

张烨+孙保金　薛建祥

摘要：总挥发性有机化合物（TVOC）指的是芳香烃、醛类、酮类、胺类等有机化合物的总称。长期处在TVOC环境，必然会对人体带来极为不利的影响，所以开展好室内空气中TVOC控制工作十分重要。文章通过阐述TVOC检测，分析室内空气中TVOC检测的影响因素，对室内空气中TVOC检测的质量控制展开探讨，旨在为室内空气中TVOC检测的有序进行研究适用提供一些思路。

Abstract： Total Volatile Organic Compounds （TVOC） refer to organic compounds such as aromatic hydrocarbons， aldehydes， ketones， amines and so on. For a long time in the TVOC environment， it is bound to have a very adverse impact on the human body， so it is very important to develop TVOC control work in indoor air. This paper describes the TVOC detection， analyzes influencing factors， discusses its quality control， in order to provide some ideas for research and application on TVOC detection in indoor.

关键词：室内空气；TVOC；检测；影响因素

Key words： indoor air；TVOC；detection；influencing factors

中图分类号：TU834.6+1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）23-0175-02

0 引言

伴隨各式各样化学品、装饰材料的大量推广，室内挥发性有机化合物种类逐步增多，因而业界提出了TVOC作为室内空气质量的一项评定指标[1]。TVOC有着强烈的刺激性气味，长期处在该种不良环境中，必然会对居住者身心造成极大影响。室内空气中TVOC检测是提高公众环境质量意识的一个重要途径，而检测过程中存在各式各样的影响因素。为了确保室内空气中TVOC检测的有序进行，对室内空气中TVOC检测的影响因素开展研究，有着十分重要的现实意义。

1 TVOC检测概述

选取Tenax-TA采样管采集相应体积的空气样品，经由热解析装置对采样管予以加热处理，获取TVOC解析气体，将TVOC解析气体传输进气相色谱仪开展色谱分析，选取氢火焰离子化检测装置检测，进而确定时间定性、峰面积定量。

结合室内环境污染控制规范，应用液体外标法，制备标准系列，于热解析装置中安装吸附管，在高温下开展解析处理，使解析气体从进样阀转至色谱仪开展色谱分析，得出标准曲线，计算回归方程。

2 室内空气中TVOC检测的影响因素

2.1 TVOC采样过程中的影响因素

①采样管的活化、制备。

建筑工程室内环境相关规定指出，在采用Tenax-TA采样管前，应当对其开展通氮气加热活化处理，活化温度应当超过解吸温度，且活化时长控制在30min以外，一直到未见杂质峰。唯有确保同一项目采样管与未采样管系统特性、活化环境、活化时间以及封存条件等保持相同，确保采样管与未采样管本底峰值大致相同且趋向为0，方可不及未采样管对TVOC检测的影响。通常情况下，Tenax-TA采样管均为现成购买，经活化处理后便可使用。一些企业为了降低成本，对Tenax-TA采样管进行长期、重复使用，使得其吸附率减弱，进一步对检查结果准确性造成一定影响。

②安全采样体积、采样效率。

检测试验确定采样管对TVOC中一系列化合物的安全采样体积。实际采样体积不可高出驻留最弱的那个化合物的安全采样体积。采样效率应当超过90.0%。

③TVOC采样代表性。

对于选点要求、采用时间等而言，相关规定指出，建筑工程室内环境质量验收应当于工程结束后7d或7d以上，或者建筑交付使用前开展，这是因为油漆保养期通常为7d。对于选取集中空调全装修的建筑工程而言，室内空气中TVOC检测过程中，应当于空调正常工作前提下开展；对于采取自然通风的建筑工程而言，室内空气中TVOC检测过程中，应当在对外门门窗闭合1h后开展。然而在实际检测过程中，建筑工程总是会产生各式各样难以控制的因素，诸如门窗闭合程度、选点数量等，导致检测结果可能与真实情况存在不小悬殊。

④采样装置气密性检测、流量校正。

采样开始时应对采样系统开展全面检查，确保不存在漏气情况。采样体积受采样流量、采样时间很大程度影响，而检测结果准确性受采样体积很大程度影响，由此表明采样流量、采样时间的真实性十分关键。相关规定指出，应当使用恒流采样装置，也就是在采样过程中应确保流量稳定，确保0.5L/min在流量范围以内，同时等到流量处在0.5L/min时，要能够克服5～10kPa阻力，采用皂膜流量计对系统流量开展调节，相对偏差应当控制在±5%以内[2]。某些企业为了提高检测效率，对各采样管系统校准未予以有效重视，对检查结果准确性造成一定影响。

2.2 TVOC样品分析过程中的影响因素

①TVOC样品解吸、气象色谱分析条件。

自固体吸附上对欲测组分开展解吸的方式包括有热解吸、液体解吸，现阶段通常应用前一种解吸方式。依据吸附理论，吸附剂、被吸附物相互间吸附力与温度呈负相关关系，也就是伴随温度上升，吸附剂、被吸附物相互间吸附力会不断减弱。所以，通过加热能够使吸附剂上欲测组分得以被有效解吸。加热的温度，可称之为热解吸温度，与欲测组分热稳定性、沸点以及吸附剂热稳定性存在一定关联。热解吸温度过低，会导致欲测组分解吸不充分，管中存在诸多存留；热解吸温度过高，会导致相关欲测组分对热失稳，进而出现回收率不足情况。

通常而言，吸附剂热稳定性不会超过300℃，很大一部分高分子吸附剂在300℃条件下便会出现分解情况。热解吸期间，热解吸还会受到载气流速一定程度影响，即伴随载气流速提升，则会对热解吸越来越有利。热解吸加热源多以和式炉、带状加热装置为主，带加热至200～300℃时开展热解吸处理。因此，热解吸影响因素包括有：升温越快，最终温度越高，解吸越迅速，最终进入色谱柱的样品谱便越窄；载气流速越快，越利于热解吸。受室内环境中TVOC成分较为复杂影响，使得升温速度过快会对色谱柱分离成分效造成一定影响，进一步对TVOC检测结果造成影响。

②标准样品、仪器调节。

对于标准样品而言，TVOC检测结果准确性受标准曲线制备很大程度影响。标准曲线制备对应使用的标准样品应当采取拥有标准标号的液体标样。对于仪器调节而言，测定范围内的标准曲线应当选取标准溶液开展绘制，通常做6个浓度点。需要注意的是，应当定期对零浓度点空白值、标准曲线斜率开展检测，定期选取单点对标准曲线开展调节，倘若存在较大偏离，应当对标准曲线进行重新绘制，进而提高TVOC检测结果准确性。

③TVOC检测结果计算。

结合相关规定针对得到识别的各TVOC峰逐一选取不同标准曲线开展定量计算；另外没有识别的峰选取甲苯响应系数开展定量。TVOC检测结果就是以上两项计算结果的总和。然而在实际检测过程中，由于TVOC成分较为复杂，检测图谱中存在大量的峰影响，使得对各项物质开展定性存在不小的难度，因而为了方便，通常会以甲苯开展定量，计算出样品中TVOC浓度，而这一计算方法极可能会对样品检测结果准确性造成一定影响。

3 室内空气中TVOC检测的质量控制

3.1 TVOC采样过程中的质量控制

①对于选取集中空调全装修的建筑工程而言，室内空气中TVOC检测过程中，应当于空调正常工作前提下开展；对于采取自然通风的建筑工程而言，室内空气中TVOC检测过程中，应当在对外门窗闭合1h后开展。确保采样点分布均匀，可采取房间梅花状、斜线、对角线均衡布点；采样点距离墙面长度应超过0.5cm，距离建筑地面高度应控制在0.8～1.5m范围；应尽可能避开通风口、通风道[3]。空白样品采集，应选择于室外上风口位置，同时应与室内样品采集同时开展。

②倘若Tenax-TA采样管中吸附剂颗粒填充密度过大，则会对气流造成一定阻力影响。现场空气采样过程中，倘若存在采样流量显著降低情况，应当重新对吸气流量进行调节，从而保证采样体积的准确性。

③样品采集结束后，Tenax-TA采样管两端应密闭，加贴标签，同时对采样点一系列情况进行详细记录，诸如温度、湿度、大气压等。样品采集完毕，Tenax-TA采样管最长可保存14天，应当于规定时间内对样品开展检测。

3.2 TVOC样品分析过程中的质量控制

①室内空气检测量不断增多。对一致采样管样品开展检测分析，通常要花费约50分钟的时间，使得加班、工作人员劳累等情况屡见不鲜。单一工位热解吸装置进样显然难以满足现阶段工作需求。鉴于此，企业可引入更为先进的热解吸装置，开展气相色谱仪分析工作，以提升工作效率。

②为确保气象色谱仪达到理想的出峰状态，应尽可能采用高纯度的氮气，含量在99.99%以上；对载气稳流阀开展有效调节，从而确保载气流量；将载气瓶总压力控制在50～150kg/cm2范围[4]。倘若气压过小则表示载气不足；应定期对气瓶做清洁处理，因为载气极易将气瓶中杂质带入，对检测结果造成一定影响。气象色谱仪箱体内温度降至室温前，不宜开启箱体，防止温度迅速转变对毛细管柱造成损坏。

③气象色谱仪调整分流比通常为手动调节，因而在分析标准曲线时，就应当对分流比予以确定，后续分析工作中切忌随意调节，从而防止样品过程中出峰时间、峰面积出现偏差。倘若需要调节分流比，则应当依据皂膜流量计使用说明开展。由于仪器设别、试验环境可能出现转变，因而可对标准曲线进行一个月绘制一次，从而确保检测的准确性。

4 结束语

总而言之，室内空气中TVOC检测的影响因素多种多样，在检测过程中应严格控制。鉴于此，相关人员务必要钻研研究、总结经验，清楚认识室内空气中TVOC检测的内涵，全面分析室内空气中TVOC检测的影响因素，结合TVOC检测实际情况，开展好室内空气中TVOC檢测的质量控制，积极促进室内空气中TVOC检测的有序进行。

参考文献：

[1]孙秀萍，侯书平，刘西峰.室内空气中TVOC浓度检测准确性影响因素的探讨[J].工程质量，2011，29（05）：23-24.

[2]乔光玲.探讨如何提高室内空气中TVOC检测的准确性和时效性[J].现代装饰：理论，2014（06）：247-248.

[3]田敏娟，毛晓慧，余启贵，李建虹.浅谈室内空气中TVOC测定的影响因素[J].西部探矿工程，2008，20（02）：212-213.

[4]褚晓峰.室内环境污染物氡、甲醛、氨、苯、TVOC检测过程中的质量控制[J].商品与质量，2016（07）：162-163.