欧美国家建筑室内装饰装修材料环保认证体系对比分析
2021-01-13关红艳袁庆丹郭中宝贾祺赵文燕黄国林
关红艳 袁庆丹 郭中宝 贾祺 赵文燕 黄国林
(1中国建材检验认证集团股份有限公司,北京 100024;2浙江亚厦装饰股份有限公司,浙江 绍兴 310008)
0 前言
室内空气质量控制是一个与建筑整体有关的系统问题,雾霾、汽车尾气等外源性因素引起的室内空气污染尚可通过通风和净化系统来解决,但是涂料、胶粘剂、密封剂、铺底铺地材料、家具等建筑室内装饰装修材料和产品散发的甲醛、VOCs(挥发性有机化合物)、SVOCs(半挥发性有机化合物)、气味等污染物却缺乏十分有效的后处理技术,是引发室内空气污染的重要内源因素。因此,从材料源头选择上使用高环保材料是解决室内空气污染的有效手段。国家质检总局、住房城乡建设部、工信部、国家认监委、国家标准委联合推出的《关于推动绿色建材产品标准、认证、标识工作的指导意见》(国质检认联〔2017〕544号)要求“到2020年,绿色建材应用比例达到40%以上”,原国家市场监督管理总局《关于印发绿色建材产品认证实施方案的通知》(市监认证〔2019〕61号)要求“住房和城乡建设主管部门建立绿色建材采信应用数据库,通过绿色建材评价认证的建材产品经审核后入库”。因此,制定科学、合理的建筑室内装饰装修材料的环保指标体系,是实现“绿色建筑”室内空气质量源头控制目标的最重要的基础技术之一。
近年来,我国在建筑室内装饰装修材料污染物散发特性检测和控制方法研究领域取得了较大进展[1-4],但在污染物散发检测标准和散发认证体系方面与欧美发达国家相比,仍存在较大差距。国外相关机构在建筑室内环保控制认证体系方面的研究一直处于领先,对我国相关标准、认证的建立具有较高的参考和借鉴意义。本文针对国外发达国家现阶段建筑室内装饰装修材料环保相关认证体系进行了系统调研和对比分析,以期有助于相关机构在建立适合我国国情的建筑材料、建筑装饰装修材料、室内家具等材料和物品环保认证体系过程中参考借鉴,促进我国环保认证体系与国际现状接轨。
1 欧美国家建筑室内装饰装修材料污染物散发认证体系现状
欧美等发达国家室内装饰装修材料市场集约化程度较高,产品可溯源性强,多数产品部件已基本实现“标准化、系列化、通用化”,通过建筑产品市场准入限制、产品质量认证体系、产品环保性能认证,产品环保性能声明,配合监管体系和高额违规惩罚措施,使市场上流通的建筑产品普遍具有较高的质量和环保性能,从根源上降低室内空气污染物的释放,例如,芬兰建筑信息基金会提出的M1-M3分级体系、美国加州CA01350法规[5]、美国LEED认证[6]、法国A+认证、北欧白天鹅认证[7]、德国安装材料排放控制联合会(GEV)提出的Emicode分级体系等,这些认证或标准体系均以释放量为主导对建筑室内装饰装修材料的环保性能进行控制[8],AgBB[9]、M1和ECO-Institute等认证体系在释放量的基础上均对产品的气味指标进行了规定。如果建筑装饰材料带有明确证明其环保性能的认证,建筑师、开发商或户主在装修过程中使用这些材料将更容易满足环保要求,而系统完善的认证和认证体系有助于更好实施建筑环保控制目标。
1.1 美国建材产品环保认证现状
美国是联邦制国家,其建筑标准体系与世界其他国家相比较独特。联邦政府不负责且很少涉足建筑标准事务,这部分事务属于各州政府职责范围。各州负责建筑安全立法工作,州政府颁布实施建筑技术法规。标准化工作多由非营利性质的协会或标准组织承担。基于对美国政府相关政策的调研显示,美国联邦政府对于绿色产品环保认证的推荐力度呈逐年加大的趋势,所推荐的认证逐步增加,且其认证覆盖的建材产品种类也逐步增加。以加州为例,《加州绿色建筑标准法规》2016年版(2017年1月1日生效)涉及建材的部分中,就增加了2013年版(2014年1月1日生效)中未包括的Greenguard认证。随着加州CA01350法规的推广,美国LEED绿色建筑认证、WellBuilding认证中室内环境部分均采用了CA01350法规中关于建材产品的测试方法和限值体系。
现阶段美国装饰装修领域的产品认证体系主要有LEED认证、BIFMA美国家具协会认证[10]、GreenGuard认证、GreenGuard金牌认证、CARB认证、FloorScore认证、SCS认证、ECOLOGO认证、CRI认证[11]等。这些认证体系基本涵盖了地毯、地板、人造板、家具、涂料、石膏板、壁纸等几乎所有的装饰装修材料,且认证流程较完善。其简介如表1所示。
1.2 欧洲建材产品环保认证现状
早在1986年ECA就发布了“室内空气质量及其对人类的影响”报告,此后发布了一系列关于建筑产品的测试和评估报告。发展到现在,欧洲装饰装修领域的产品认证体系主要有GEV-EMICODE认证、eco-INSTITUT认证、蓝天使认证[12]、AgBB认证、Nordic Swan Ecolable认证、法国AFSSET、欧盟生态标签[13]等。其简介如表2所示。
2 欧美国家不同认证体系的污染物限值对比分析
2.1 甲醛释放量限值对比
在本文中选择了AgBB、M1、eco-INSTITUT、CDPH、EMICODE、白天鹅、GreenGuard、LEED等主要认证体系,对其建筑室内装饰装修材料的甲醛释放量的限值情况进行详细对比(见图1)。欧洲AgBB、M1、A+和eco-INSTITUT认证要求装饰装修材料在环境舱中平衡28天后进行甲醛释放量测试,其中,A+认证中的A+级别限值指标要求最为严格,为0.01mg/m3;Emicode认证要求装饰装修材料在环境舱中平衡3天后进行甲醛释放量测试,其三个级别EC1-Plus、EC1和EC2对甲醛释放量的要求相同,均为0.05mg/m3;美国CDPH(CDPH/EHLB标准方法V1.2(2017))认证对材料甲醛释放量的要求是通过装饰装修材料在环境舱中平衡14天(预平衡10天,测试4天)后进行测试,其舱内实测甲醛浓度经过应用场景(如学校教室、私人办公室、住宅)模型参数换算后的限值分别为0.009mg/m3;美国Greenguard认证规定装饰装修材料在环境舱中平衡时间为7天,对甲醛释放量的要求是0.0613mg/m3,金牌认证(儿童或学校)为0.009mg/m3。
表1 美国建筑装饰装修领域主要环保认证体系
表2 欧洲建筑装饰装修领域主要环保认证体系
图1 不同认证体系甲醛释放量限值对比
图2 不同认证体系TVOC和TSVOC释放量限值对比
2.2 挥发性有机化合物释放量限值对比
本文选择AgBB、M1、eco-INSTITUT、Emicode、Nordic Swan Ecolable、GreenGuard、LEED等认证体系,对比了其对总挥发性有机化合物(TVOC)、总半挥发性有机化合物(TSVOC)和单一挥发性有机化合物的要求情况(见图2)。
1)总挥发性有机化合物(TVOC):欧洲AgBB、ECOInstitute和Emicode认证对装饰装修材料在环境舱内平衡3天后的TVOC释放量进行了规定,其中,Emicode认证中EC1-Plus级别的要求最为严格,达到0.75mg/m3;欧洲AgBB、M1、A+、eco-INSTITUT和Em icode认证对装饰装修材料在环境舱内平衡28天后的TVOC释放量进行了规定,其中,Emicode认证中EC1-Plus级别的要求最为严格,达到0.06mg/m3;美国Greenguard认证规定装饰装修材料在环境舱中平衡时间为7天,对TVOC释放量的要求是0.5mg/m3,金牌认证(儿童或学校)为0.22mg/m3;LEED认证规定低释放材料在环境舱中平衡时间为14天后TVOC释放量(引用CDPH/EHLB标准方法V1.1(2010))应明确标注≤0.5mg/m3或者介于0.5mg/m3和5mg/m3之间或者≥5mg/m3。
2)总半挥发性有机化合物(TSVOC):欧洲AgBB、ECOInstitute和白天鹅认证均规定了装饰装修材料在环境舱内平衡28天后TSVOC释放量,限值均为0.1mg/m3。
3)单一挥发性有机化合物:芬兰M1认证(M1和M2级别)对材料 在环境舱内平衡28天后的致癌化合物(参照国际癌症研究机构IARC1987分类)的释放量进行了规定;法国A+认证的四个级别均对乙醛、甲苯、四氯乙烯、二甲苯等九种物质的释放量进行了规定;美国CDPH认证(CDPH/EHLB standard method V1.2(2017))和LEED认证对甲醛之外的乙醛、苯、二硫化碳、四氯化碳等34种化合物的释放量进行了规定;Emicode认证对材料在环境舱内平衡3天后的乙醛和甲醛/乙醛总和释放量进行了规定。
2.3 气味要求对比
本文列入对比分析的认证体系中,AgBB、M1、蓝天使和ECOInstitute认证等均对产品气味强度进行了规定。其中,AgBB依据IS O 16000-28标准在第3天和第28天分别对产品的气味进行评价并记录,但并未规定限值;M1规定第28天时可嗅辨到气味的人员数量要少于总数的15%;蓝天使认证要求依据ISO 16000-28标准在第28天气味强度不高于7pi可认为是“低气味”产品(以涂料为例);eco-INSTITUT依据VDA270标准对产品气味强度进行评价,并要求气味强度等级≤3级(即有明显气味,但无干扰性气味)。
2.4 限值体系的提出
在美国的释放量监管体系中,依据加州环保局环境卫生危害评估办公室(Cal/EPA OEHHA)提出的长期 暴露参考水平(Chronic Reference Exposure Levels,CREL),以及TLV(Threshold Limit Values)列表[14],制定装饰装修材料的污染物释放量的限值指标,如CDPH法规、Greenguard认证等。而欧洲的化学污染物释放量指标则广泛采用最低关注浓度(Lowest Concentration of Interest,LCI),各认证体系的LCI列表稍有差别,并在不断完善中,如AgBB、蓝天使和GUT认证的LCI列表包含170余种VOC。此外,在美国CDPH法规、GreenGuard和德国AgBB等关键认证体系中,其释放量指标的提出主要依据标准房间的概念,由学校教室、办公室、住宅等不同类型标准房间中材料污染物释放量与室内空气质量之间的关系模型,计算得到科学、合理的装饰装修材料污染物释放量控制指标,从而实现通过材料源头控制保障室内空气质量控制目标。
3 结论
综合分析欧美国家建筑室内装饰装修材料环保控制认证体系,其显著特色在于:
1)主要的认证体系基本涵盖了地毯、地板、人造板、家具、涂料、石膏板、壁纸等几乎所有的装饰装修材料,多数认证体系基本遵从“以甲醛、VOC、SVOC、重金属等含量控制为基础要求,以甲醛、单一VOC、TVOC、TSVOC等释放量和气味控制为环保性能差异性指标”的模式,根据材料不同释放周期的释放量指标将材料的环保性能进行分级。
2)有害物质含量和释放量限值的提出多从人体健康和环境保护的角度出发,参照了现行致癌物清单、美国长期暴露参考水平(CREL值)、最低关注浓度(LCI值)、REACH法规、MAK列表等。
3)装饰装修材料的污染物释放量指标多依据学校教室、办公室等不同类型标准房间与材料测试过程中环境舱的实际数据进行模型转换,可以建立材料污染物释放与装修后室内空气质量目标之间的有效关联。