精装房室内空气质量理念设计及体系构建

2019-08-31 06:10鲁能集团有限公司韦古强何子睿
中国勘察设计 2019年8期
关键词:精装室内空气限值

■ 鲁能集团有限公司 韦古强 何子睿

中国建筑科学研究院有限公司 郭利

1.前言

随着我国社会经济水平的快速发展,人们对居住环境的健康、环保提出了更高的要求,住宅精装修已经成为当前商品住宅发展的必然趋势,但随之而来的问题也不少,首当其冲的是精装房引发的室内空气污染问题,极大地影响了居民健康。

日常生活中,人们超过80%以上的时间都在室内度过,建筑作为人们居住、工作的必要场所,与每个人的生活息息相关。据统计,我国死亡率最高的10种疾病中7种和空气污染相关[1],可见,室内空气质量的好坏严重影响着人们的身体健康。

以住宅为例,我国不同地区住宅室内均存在不同程度的甲醛、 苯、TVOC 的污染。新装修住宅室内甲醛、TVOC 污染比较严重,装修两年以内的住宅室内甲醛超标率为34.4% 79.0%,TVOC 超标率为65.0%90.6%[2]。由此可见,精装房室内空气污染问题较突出,本文探讨精装房室内空气质量全过程管控防治和改善策略,提升室内空气质量,显得尤为重要。

2.室内空气质量存在的问题

2.1 精装房健康需求性

国家标准《室内空气质量标准》GB/T 18883中规定,室内空气应无毒、无害、无异常嗅味。室内空气质量参数指室内空气中人体健康有关的物理、化学、生物和放射性参数。物理性参数主要指温度、相对湿度、空气流速、新风量,化学性参数主要指甲醛、TVOC、苯、甲苯、臭氧、氨等,生物性参数主要指菌落总数;而室内空气中存在的甲醛、TVOC、颗粒、霉菌、细菌微生物等化学性污染物超标,直接对人们身体健康和生活质量产生影响。

当前,建筑为满足节能要求,加强了围护结构的密闭性,减少了室内外空气流通;建筑空间布局存在不合理性,也影响着室内空气的通风质量,而最重要影响的是有机合成材料、家具等装饰装修材料的广泛应用,导致污染物种类和浓度大量增加,不仅降低室内空气质量,同时对室外空气造成严重污染。

随着人们生活水平的提升以及建筑业科技水平的发展,人们对自身居住环境的需求不再局限于结构安全性、适用性、经济性等,更多的趋向于健康性、舒适性、人性化等要求,而且在当前环境空气质量较差、引起各类疾病频发的情况下,对精装房室内空气质量是否健康环保更为重点关注。

表1 室内环境污染物浓度限值

国家颁布的《民用建筑工程室内环境污染控制规范》 (GB 50325—2010)对室内空气污染中5种污染物提出浓度限值详见表1,对建筑使用材料所产生的污染物指标进行规范,为居民的身体健康提供保障。

表2 常见室内污染超标对人体健康的危害

2.2 室内空气质量污染来源

室内空气污染是指由于各种原因导致的室内空气中有害物质超标,进而影响人体健康的室内环境污染行为。精装修房室内污染源来源主要包括物理、化学、生物、颗粒物等因素。主要为以下几个方面:室外空气污染、建筑材料和建筑装修材料、颗粒物污染物、家具家电办公设备、烹调油烟、家用化学品、吸烟、人员活动等。而装修材料和家具使用是室内空气污染的主要源头,根据有关文献分析显示[3],室内污染物对人体健康危害如表2。

装饰装修材料环保性能指标基本前提必须满足国家标准限值要求,而满足污染物浓度限值要求,不一定能保证室内空气污染物浓度没有超标。因为装修后多种大量建筑材料的叠加使用,其污染物散发量大量累加,可能会造成室内空气污染物浓度超标。材料有害物含量跟散发量没有必然联系,而是与建筑布局、室内通风、建筑材料用量、室内环境温湿度等因素有关。

2.3 室内空气治理问题

室内空气污染是一个很复杂的问题,具有长期存在、易扩散、无察觉性、潜在性、累积性等特点,而一旦出现室内污染物超标的情况,人们常用的处理方法为臭氧消毒、负离子法、光催化光触媒法、活性炭吸附、养殖花草等方法,虽然有一定的效果,但无法从根源上解决问题,也存在着潜在二次污染的影响。目前,市面上还没有可以达到百分百的处理污染物浓度的室内空气污染治理技术。

3.室内空气质量构建体系设计策略

3.1 建立精装全过程实施管理体系

设计阶段:源头控制是解决室内空气质量的根本办法,本文提出在精装设计中针对室内空气质量采取先行预评估方案,将传统的“后检测+后处理”方法改变为“先预评+先优化”的策略。在精装修设计和材料选型阶段开展室内空气污染物浓度预评估分析,以考核“污染物浓度总量控制”为原则,通过分析预测工程建成后存在的危害室内空气质量的因素和程度,指导建筑材料的使用和优化,并制定材料环保性能参数要求。

材料采购阶段:根据前期预评估结果,对装饰装修主要材料污染物的散发量进行测试和估算,结合装修方案和成本,提供多种遴选产品方案,对于已确定的采购产品,材料进场时进行抽检复验,同时要求供应商提供最新检测报告,确保所选用的材料环保性能参数符合标准要求。

施工阶段:制定绿色装修施工方案,选取减少污染的施工工艺,同时避免产生二次污染,确保施工人员健康安全。有必要采取更为严格和有针对性的对主要材料进行复检。

竣工阶段:根据国家空气质量检测标准要求,邀请第三方资质检测机构对室内空气质量进行检测,检测结果是否符合环保控制指标要求。对不满足浓度限值指标的区域及时采取治理措施。

运营阶段:采取智能化管理和绿色运营管理手段。首先,室内设置具有监测PM10、PM2.5、CO2、TVOC 等空气质量监测系统,实现室内空气环境质量的动态监测和实时发布,居住者能够及时掌握室内空气质量情况,可及时发现问题并采取处理措施。其次,物业建立绿色运营管理制度,协助业主处理室内空气质量污染问题,尤其是加强设备运行维护和清洗管理。

3.2 建立室内空气质量预评价方法

在预评估时,要考虑材料的使用量、材料类型、施工辅助材料、室内新风量等诸多影响因素,以各种装修材料主要污染物的释放特征为基础,以“总量控制”为原则,重点对典型功能房间在未来运行工况下的室内空气中的甲醛、TVOC、苯系物等主要污染物浓度水平分别进行预评估,其结论应满足现行国家标准《室内空气质量标准》GB/T18883的要求。

采取VOC 预评估模拟软件进行预评分析,其理论框架如图1所示。该软件主要由污染源/汇、通风及净化器三个模块组成[4]。结果输出为室内污染物浓度和房间内污染物浓度情况。以此为基础,模拟预测实际房间在装修过程中及装修后可能出现的污染物浓度负荷、浓度水平及变化趋势,评估原有设计方案是否符合房间使用者的要求,进一步给出装饰装修采购阶段的材料种类优选方案,指导施工阶段的材料用量,提供合理入住时间参考,为制定控制策略提供参考。

图1 VOC 预评估模拟软件理论框架

3.3 明确室内空气质量控制要求

污染物浓度分级要求:为了保障室内空气质量健康需要,国家于2018年发布了《住宅建筑室内装修污染控制技术标准》JGJ/T436-2018,将室内空气污染物浓度分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级,其中Ⅰ级代表优质的室内空气质量,Ⅱ级代表良好的室内空气质量,Ⅲ级代表合格的室内空气质量,是对保障住户健康提出了基本要求。其各等级对应的指标浓度见下表3。

表3 污染物浓度分级(mg/m3)

标准要求:交付工程任何一项室内空气污染物浓度不应高于Ⅲ级限量。如精装交付不配置家具或仅配置少量的固定家具,其室内空气污染物浓度不应高于Ⅱ级限量。

室内空气质量控制Ⅰ级为综合考虑国内外室内空气质量较高标准,例如香港地区健康建筑、美国WELL 健康建筑,满足健康建筑对室内空气质量的要求。

材料污染物释放率分级要求:室内污染物来源主要为装饰装修材料,《住宅建筑室内装修污染控制技术标准》JGJ/T436-2018对材料污染物释放量做出了限值要求。材料污染物释放应以168h 对应的污染物释放率进行分级。材料的甲醛、苯、甲苯、二甲苯、TVOC 释放率等级及限值见表4。材料污染物释放率检测要求也依据《住宅建筑室内装修污染控制技术标准》JGJ/T436-2018执行。

3.4 提升室内空气质量设计策略

前面本文对室内空气污染物浓度管控和指标要求提出了建议,但在建筑装修实际设计过程中往往忽略考虑室内空气质量问题,这可能会导致室内空气污染物存在超标潜在风险。在进行方案设计时,应充分考虑项目周边环境条件,采取设计合理的平面布局、合理的使用建筑装修材料、主动式改善等措施,进行预防和控制,同时应避免过度装饰装修。

表4 材料污染物释放率等级及限量(mg/(m2·h))

(1)加强建筑围护结构气密性设计,减少室外污染物渗透

现阶段,我国大气污染形式严峻,雾霾天气比较严重情况下,室外污染物(PM10、PM2.5、O3等)可通过建筑外窗缝隙穿透进入建筑内部,影响室内空气质量。国家标准《建筑外门窗气密、水密、抗风性能分级及检测方法》GB/T7106—2008将建筑外门窗气密性划分为8个等级,级别越高,空气渗透量越低,建议要求达到6级及以上。

(2)室内平面合理布局,避免污染物扩展和串通

室内平面布局应充分考虑建筑内部存在的气味、颗粒物等散发污染物扩展和串通室内其他空间,如卫生间、浴室等功能房间应安装自动关闭的门,尽量避免设置开放式厨房。同时应考虑穿堂风设计,可有效利用自然通风吹散污染物。根据项目需要,合理设置独立的局部机械排风系统和排风口,排风量要满足标准要求。

(3)控制室内装饰装修材料的有害物质浓度

室内装饰装修材料为污染主要来源, 提高对室内装饰装修材料的有害物质浓度的控制程度,可有效避免污染物大量产生。建筑材料中有害物质含量符合现行国家标准GB18580 ~18588的要求;如室内使用的建筑材料不得使用含有石棉、苯的建筑材料和物品;木器漆、防火涂料及饰面材料等的铅含量不得超过90mg/kg;含有异氰酸盐的聚氨酯产品不得用于室内装饰和现场发泡的保温材料中。

地板、地毯、地坪材料、墙纸、百叶窗、遮阳板等产品中的邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯(DEHP)、邻苯二甲酸二正丁酯(DBP)、邻苯二甲酸丁基苄酯(BBP)、邻苯二甲酸二异壬酯(DINP)、邻苯二甲酸二异癸酯(DIDP)、邻苯二甲酸二正辛酯(DNOP)的含量不超过0.01%。

室内地面铺装产品的有害物质限值需同时满足现行国家标准《室内装饰装修材料地毯地毯衬垫及地毯胶粘剂有害物质释放限量》GB 18587中A 级要求,现行国家标准《环境标志产品技术要求人造板及其制品》HJ571标准规定限值的60%及现行国家标准《聚氯乙烯卷材地板中有害物质限量》GB 18586规定限值的70%。

室内涂料、涂剂类产品的VOCs 限值满足现行国家标准《室内装饰装修材料内墙涂料中有害物质限量》GB18582和《室内装饰装修材料胶粘剂中有害物质限量》GB18583规定限值的50%,防火涂料的VOCs 限值低于350g/L,聚氨酯类防水涂料VOCs 限值低于100g/L,室内使用木器漆产品中40%采购成本以上为水性木器漆。

主要功能房间内安装的具有特殊功能的多孔材料(如吸声板等)的甲醛释放率不大于0.05mg/(m2·h)。

(4)设置户式新风系统,保障室内空气质量

在现阶段我国大气污染比较严重的情况下,为了保障室内空气质量,降低室内污染物浓度,住宅可考虑设置搭载过滤净化模块的户式新风系统,过滤效率要求达85%以上;同时建立空调新风系统过滤器的清洗与更换运行管理制度,定期对新风过滤器进行清洗,避免产生二次室内空气污染。

(5)建立室内空气质量监测系统

通过采取物联网技术,设置具有监测PM10、PM2.5、CO2、TVOC 等污染物的空气质量检测系统,可实现室内空气环境质量的动态监测和实时发布,也可实现对以上污染物定时连续测量、显示、记录和数据传输的功能,同时监测模块的数据能够通过蓝牙或wifi 上传到用户手机APP,让居民及时了解室内空气环境质量情况,以便采取相应的处理措施。

4.结语

建筑是人们日常生活、居住、工作等离不开的主要场所,如何改善和提升精装房室内空气质量,已经成为当前商品房重点关注问题。室内空气质量品质好坏直接关系着人们的身心健康,本文通过讨论精装房室内空气质量影响因素,提出如何构建提高室内空气质量设计策略,建立精装房全过程实施管理体系,最终交付给人们满意的、安全的、健康的精装房,为人们提供健康居住的生活环境,全面的保障人们身心健康,提升生活品质,促进未来可持续健康发展。

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