上海市居民住宅室内空气质量调查

王永姣，束亮亮，姜耀鹏（1.上海众材工程检测有限公司，上海 0103；.上海产业技术研究院，上海 0106）

《上海城市总体规划（2017—2035 年）》提出要将上海建设成为卓越的全球城市，令人向往的创新之城、人文之城、生态之城。“绿色”“生态”成为环保行动的新的主题。在保护好大环境的同时，与人们身体健康息息相关的室内环境也越来越受到人们的重视。现代人有 80%～90% 的时间是在室内度过的。由于室内环境是相对封闭的、相对稳定的，因此室内环境质量影响人们的身体健康和生活质量[1]。在很多发展中国家，室内空气质量已成为仅次于营养不良和水质问题的第 3 大危害人类生命的“凶手”[2]。室内空气污染主要是由外界影响、室内装饰装修材料污染物释放、家具家电污染物释放和其他人为因素等造成的。其中装饰装修材料污染物释放是主要原因。现在的室内装修都追求美观大方，很多装饰装修材料为化学合成品，其中释放的甲醛、苯、氨及其他易挥发性有机化合物等严重危害人们的身体健康。2017 年 10 月 27 日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单，将苯和甲醛归于同一类致癌物。甲醛挥发期较长，可达 3～15 a，现在也屡屡有关于室内甲醛超标引起人们各种疾病的报道，特别是一些儿童因此患病，以至人们谈“醛”色变。本文选取了上海市不同区的 38 户居民住宅共计 94 个点位进行室内空气质量检测，并结合居住条件对检测数据进行统计分析。

1 检测方法和设备

2018—2019 年，依据 GB 50325—2010《民用建筑工程室内环境污染控制规范》和 GB/T 18883—2002《室内空气质量标准》，对上海市 38 户居民住宅共计 94 个点位进行室内空气取样和分析。

(1) 甲醛采用大型气泡吸收管取样，酚试剂分光光度法进行分析。

(2) 氨采用大型气泡吸收管取样，靛酚蓝分光光度法进行分析。

(3) 苯采用活性炭管取样，热解吸气相色谱法进行分析。

(4) 室内有机气态物质（TVOC）采用 Tenax 管取样，热解吸气相色谱法进行分析。

(5) 氡采用 RAD-7 测氡仪现场测试。

苯和 TVOC 的测试使用安捷伦气相色谱仪 FID 和质谱检测器同时分析。现场采样和实验室分析用到的主要设备包括双气路恒流采样仪 BS—H 2、便携大气恒流采样器 ZC—QL、皂膜流量计 GL—102 B、空盒气压表 DYM 3、精密型温湿度仪 testo 625、原始激光测距仪 D 210、紫外可见分光光度计 UV 1800 PC、气相色谱-质谱联用仪 7890 B/5977 B。

2 检测数据与结果分析

2.1 检测结果统计分析

实验室团队对 38 户居民住宅（共计 94 个点位）进行了室内空气质量检测，检测点位主要位于客厅和卧室。38 户住宅的装修情况如下。1 户地面使用地毯，2 户客厅使用地砖，6 户墙面使用墙纸，其余均为地面使用木地板，墙面涂涂料。表 1 为检测结果的统计，从中可以看出 38 户住宅中有 16 户出现污染物超标情况，超标率为 42.1%。这说明目前室内空气污染仍然较为严重。从超标的项目上来看，其中甲醛超标点数为 27 个，超标率为 28.7%；TVOC 超标点数为 33 个，超标率为 35.1%；苯超标点数为 1 个，超标率为 1.1%；氨、氡未出现超标情况。

表1 空气质量检测点结果统计 个

TVOC 的超标率最高，其次是甲醛，苯只出现了 1 例超标。这说明造成室内环境污染的主要污染物是 TVOC 和甲醛。苯的检测浓度基本上都很低，这与之前的报道吻合[3]。氨和氡未出现超标主要是因为上海市属于氡浓度比较低的区域，而且南方地区建筑中较少使用防冻剂，就减少了氨的来源。

在现场采样实施中，有些房间门窗关闭时间较长（GB 50325—2010 中有害物质参考限值为门窗关闭 1 h 数据），这些房间均出现检测结果超标的情况。第 25 户由于是新装修且门窗关闭时间较长，TVOC 浓度在 25 户中为最高，超标约 10 倍，且出现了唯一一例苯超标的情况。这主要是因为装饰装修材料在使用前期有害物质挥发较快，门窗关闭时间较长有害物质不易排出。同时室内装饰装修材料和家具中有害物质的挥发受温湿度影响较大。由表 1 中数据可以看出在温湿度较高的 6—8 月检测的超标率明显高于其他时间段。

2.2 TVOC 成分分析

从检测数据来看，如果各个房间采用相同或近似的装饰装修，同一住户的各个房间检测结果差异不大；如果各个房间装修不同、摆设家具不同则检测结果会出现差异，说明装修材料和家具质量对空气质量的影响较为显著。我们选取了 3 户住宅对 7 个点位的易挥发性有机化合物图谱成分进行分析。各房间室内空气 TVOC 成分谱图见图 1～图 7。

图1 1—1 客厅室内空气 TVOC 成分谱图

1-1 客厅装修情况。墙纸、地砖、沙发、桌椅。室内主要成分为吡啶硫酮、甲苯、己醛、乙酸丁酯、甲氧基乙酸丙酯、对间二甲苯、苯乙烯、α-蒎烯、壬醛，还检测出含有十四烷、十五烷、十六烷。室内 TVOC 总浓度为 0.418 mg/m3。

图2 1—2 次卧室内空气 TVOC 成分谱图

1-2 次卧装修情况。墙纸、木地板、床、柜、桌椅。室内主要成分为甲苯、己醛、α-蒎烯、1-（2-甲氧基-1-甲基乙氧基）异丙醇、1-（2-甲氧基丙氧基）异丙醇、壬醛，还检测出含有十四烷、十五烷、十六烷。室内 TVOC 总浓度为 1.020 mg/m3。

从图 1 和 图 2 客厅和次卧比较来看，乙酸丁酯的含量客厅要远高于次卧，而甲苯的含量则是次卧远高于客厅。造成这种不同的最大原因是客厅与卧室的装修不同，家具也不相同。同时还发现，很多峰值很高的成分并不在 GB 50325—2010 所规定的 8 种有机物中。

图3 2—1 主卧室内空气 TVOC 成分谱图

2-1 主卧装修情况。墙纸、地毯、床、桌、柜。室内主要成分为乙酸丁酯、甲氧基乙酸丙酯、对间二甲苯、邻二甲苯、五甲基庚烷，还检测出含有十四烷、十五烷、十六烷。室内 TVOC 总浓度为 1.521 mg/m3。

图4 2—2 次卧室内空气 TVOC 成分谱图

2-2 次卧装修情况。墙纸、地毯、床、桌、柜。室内主要成分为 2-丁酮、乙酸丁酯、对间二甲苯、五甲基庚烷、七甲基壬烷，还检测出含有十四烷、十五烷、十六烷。室内 TVOC 总浓度为 0.367 mg/m3。

图5 2—3 客厅室内空气 TVOC 成分谱图

2-3 客厅装修情况。墙纸、地毯、沙发、桌椅、柜。室内主要成分为乙酸丁酯、对间二甲苯、五甲基庚烷、七甲基壬烷，还检测出含有十四烷、十五烷、十六烷。室内 TVOC 总浓度为 0.906 mg/m3。

图6 2—4 书房室内空气 TVOC 成分谱图

2-4 书房装修情况。墙纸、木地板、桌椅、柜。室内主要成分为乙酸丁酯、对间二甲苯、五甲基庚烷、七甲基壬烷，还检测出含有十四烷、十五烷、十六烷。室内 TVOC 总浓度为 0.619 mg/m3。

从图 3～图 6 这一户的不同房间比较来看，不同房间的有机物含量相差较大，成分也不尽相同。原因也同样归结于装修不同，家具也不相同，同时峰值最高的五甲基庚烷也不在 GB 50325—2010 所规定的 8 种有机物中。

图7 3—1 次卧室内空气 TVOC 成分谱图

3-1 次卧装修情况。涂料、地砖、床、柜。室内主要成分为丙二醇、己酮、乙酸丁酯、1-甲氧基-2-乙酸丙酯、二甲苯、环己酮、苯乙烯、2-羟基-异丙基苯基酮，还检测出含有十四烷、十五烷。室内 TVOC 总浓度为1.585 mg/m3。

从图 7 可以看出，峰值较高的 1-甲氧基-2-乙酸丙酯和环己酮是现在室内空气检测中常出现的化合物，这些化合物也不在 GB 50325—2010 所规定的 8 种有机物中。同时，这 3 户住宅中苯的含量都非常低，说明随着国家法规的执行和科技的进步，苯已经不再是造成室内环境污染的主要源头，而是被一些新的沸点较高的有机物所取代，所以检测规范需要进一步修订，除了 GB 50325—2010 已经规定的苯、甲苯、乙酸丁酯、乙苯、对间二甲苯、苯乙烯、邻二甲苯、十一烷这 8 种成分以外，乙酸丙酯、醛酮类、五甲基庚烷以及其他烯烃、酯类、醇类、高碳烷烃也需要重点关注[4]。

3 结 语

从上面的数据统计分析可以看出，上海市室内环境污染问题仍然非常严重。TVOC 和甲醛是造成室内空气污染的主要源头，TVOC 污染率高于甲醛。其中，TVOC 的主要成分与 GB 50325—2010 规定的相比发生了部分改变，出现了很多高沸点化合物。即使同一住户，不同的室内装修及家具也会造成各个房间含有的有害物质种类及浓度不同。