民用建筑室内环境污染来源及控制措施探讨

2020-04-28伍爱仪

广东建材 2020年3期

伍爱仪

（广东裕恒工程检测技术有限责任公司）

0 引言

随着社会的快速发展，人们越来越多的在室内工作和生活。据统计，现代人在室内度过的时间比例在80%以上。人们对室内的环境要求越来越高。各类建筑材料及装饰材料在建筑中的大量使用，虽然满足了人们对美观的需求，但却增加了室内空气中的污染物。根据加拿大卫生组织的调查显示，当前人们68%的疾病与室内环境污染物有关。为了确保人们居住生活室内环境的安全，目前国家工程验收已将室内空气检测五项指标纳入了必检项目，包括了甲醛、苯、氨、空气氡、TVOC（总挥发物含量），按照GB 50325－2010(2013 版)[1]进行检测评定，相应的民用建筑不达到规定指标不能通过验收。同时无机材料也必须检测放射性，空心率大于25%的则需要检测氡析出率。本文将分析室内空气污染的主要来源，并探讨可行的控制措施。

1 室内污染物的来源

室内环境污染物的主要来源包括建筑和装修材料、室内家具、室外污染物等。其中建筑和装修材料、室内家具是污染物最主要的来源。

1.1 无机非金属材料污染来源

无机非金属材料是建筑工程中必不可少的天然材料或由天然材料加工而成的制品，主要包括石材、建筑卫生陶瓷、吊顶材料、石膏板等，也包括水泥、砂、石、商用混凝土、预制构件和墙体材料等。这些无机非金属材料是室内环境反射性污染的主要来源。GB 50325－2010对主体材料及装饰材料分别进行限值规定，见表1～表3。

表1 无机非金属主体材料放射性限值

表2 无机非金属装饰材料放射性限值

表3 加气混凝土及空心率＞25%的主体材料放射性限值

由表1～表3 可以看出，国家标准对无机非金属主体材料放射性有不同的要求，空心率大的材料提出了表面氡析出率的规定，这是因为空心率大的材料氡析出率较高，比实心材料大许多倍，可能会影响居住人的健康。

1.2 空气五项检测污染来源

1.2.1 甲醛

甲醛是一种无色易容的刺激性气体，是世界上公认的潜在致癌物，对人的视觉、嗅觉和呼吸道有强烈的刺激，容易引起流泪、咳嗽、气喘等症状，严重可导致人的肺功能、肝功能和免疫功能异常。甲醛被广泛用于制造脲醛树脂、酚醛树脂三聚氰胺甲醛树脂中。目前，多种建筑装饰材料如人造板材、墙纸、涂料和胶黏剂等都含有甲醛。室内空气中的甲醛主要从建筑装饰材料、家具中释放出来，据统计，装修后1～6 个月内，甲醛超标率达80%，装修3 年后超标率仍然达到50%。表4 是室内空气中甲醛的浓度对人体的影响。

表4 室内低浓度甲醛对人体的影响

1.2.2 苯系物

苯是无色，具有芳香气味的一种液体，容易挥发在空气中，对皮肤有刺激作用，能造成人的染色体畸形，可造成急性和慢性中毒的有毒物质，所以被称为“芳香杀手”。苯及其衍生物被世界组织确定为强致癌物质。建筑装饰大量使用的化工材料如涂料、油漆、填充及、防水材料、有机溶剂中含有大量的苯及其衍生物，容易释放到空气中，造成空气污染。表5 是苯系物对人体的影响。

表5 苯系物对人体健康影响

1.2.3 氨

民用建筑工程中所使用的氨主要来源于阻燃剂及混凝土外加剂，国家标准规定其氨释放量不大于0.10%。这个是国家标准强制性条文的规定，因为混凝土防冻剂经常采用挥发氨气的氨水、尿素等，将导致室内环境氨气严重污染，因此已规定不允许采用这类防冻剂。同样，织物和木材阻燃剂也同样会释放氨气，却没有引起足够重视。表6 表明了室内空气中氨的浓度及接触时间对人体健康影响。

表6 室内空气中氨的浓度及接触时间对人体健康影响

1.2.4 氡

室内的氡是由放射性物质衰变而产生的。在地层深处含有铀、镭、钍的土壤、岩石中可以发现高浓度的氡，这些氡会沿着地基的缝隙扩散到室内。某些建筑材料如花岗岩、砖沙、水泥及石膏等，特别是含有放射性元素的天然石材，易释放出氡。室内装修采用的含有镭的天然大理石也有可能向室内空气中释放氡。表7 为我国常用建材放射性核素比活度水平。

表7 我国常用建材放射性核素比活度水平（Bq/kg）

1.2.5 TVOC（总挥发物含量）

TVOC 是各类挥发物的总称，室内各类装饰材料均可能有挥发物质挥发到空气中。木地板、建筑涂料、窗帘、家具等均可能有挥发物，因此装修时，尽可能装饰简单，少用一些人造材料，能有效避免TVOC 超标。表8 表明了我国对TVOC 等级的划分。

2 控制措施探讨

2.1 使用环保原生态的材料

在建设和装修过程中，建筑材料和装饰材料的选择和使用要严格按照国家标准，这是控制室内空气污染的关键。无机材料比如大理石、砖、瓷砖等采用放射性不超标的产品。装饰材料（如木地板、塑胶地板）、涂料腻子、家具等尽量采用原生态的材料，不采用甲醛等指标超标的材料。提倡精简装修，少用涂料、黏合剂等。表9 是有关的装修材料类别和需要检测的有害物质项目。

表8 TVOC 污染程度等级划分

表9 常用建筑材料有害物质检测醒目

2.2 加强室内通风换气次数

改善室内空气质量，加强室内通风换气是最为行之有效的方法。增加空气对流，用室外的新鲜空气更新室内由于居住及生活过程而污染的空气，可降低有害物的浓度，避免甲醛等有害物质在室内浓度过高。长期通风对流换气，室内的污染物含量将显著下降，这有利于身心健康。

研究表明[2-4]，在通风2h 后，室内空气中甲醛的浓度显著降低，最高降低超过83%，最少也降低了36%。加强通风是改善和提高室内空气环境最好且最简单的方法，每日或者长期通风是非常有必要的。

2.3 种植绿色植物

绿色植物能净化室内空气污染已经众所周知。在室内或者阳台种植合适的绿色植物可大大改善室内空气质量。植物可吸收甲醛、氨、苯等有害物质，降低其浓度。但种植的绿色植物最好先了解，避免室内绿色植物过多，而夜间释放过多的CO2，降低室内的氧气含量。表10为常见植物对有害气体的作用。

表10 植物对有害气体的作用

2.4 光触媒治理

光触媒是一种纳米级二氧化钛活性材料，它涂布于基材表面，干燥后形成薄膜，在光线的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，抗菌率高达99.99%，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理；同时还具备除臭、抗污等功能。光触媒治理这项技术已逐渐成熟，其主要优点是长期有效，对甲醛、氨、苯等室内环境的有害物质的治理效果较好。但该项处理技术主要是通过紫外线照射下完成，操作需要十分专业，要求非常高，同时成本也很高。因此，这种技术主要用在对室内墙体的防治，对其他物品的治理效果不明显。

图1 为光触媒清洁空气的原理

2.5 负离子净化技术

负离子净化空气，是一种新兴技术，具有很好的杀菌除臭的效果，更为重要的是具有分解有毒气体的功能，能够大大的降低空气中有毒气体的含量。该技术是将负离子作为因子，自动地吸附空气中的有害物质，改善空气质量。有研究证明，负离子技术可以有效减少室内空气中的甲醛和悬浮颗粒含量。

2.6 物理吸附治理

物理吸附是比较常用的一种方法，将有害物质进行过滤。活性炭由于具有很高的吸附性常作为吸附物质使用。日本东洋纺织公司开发活性炭纤维用于有机废气处理技术以来，此项研究发展迅猛，在美国、欧洲等国得到广泛应用。研究表明，活性炭纤维的比表面积大、吸附、脱附速度非常快，有效期长、价格便宜、无污染，易于加工，重量轻，使用方便，可与其他性能的材料形成复合材料，容易再生再利用等特点，成为处理室内含苯、甲醛等有机毒气的优良吸附剂，是当今世界最先进的室内VOC处理技术之一。[5-7]