【分享】建筑及室内装饰材料释放的污染物及其健康效应

二、室内有机污染物的主要来源
１室内甲醛的主要来源
自然界中的甲醛是甲烷循环中的一个中间产物，背景值很低，
仅有几个μｇ／ｍ３ 的水平。城市空气中的年平均浓度大约是０００５～
００１ｍｇ／ｍ３，一般不超过００３ｍｇ／ｍ３。室内甲醛有多种来源，可
以来自室外的工业废气、汽车尾气、光化学烟雾等等；室内来源主
要有两方面。
（１）建筑材料、室内装饰材料和生活用品，例如：
● 以脲醛树脂为黏合剂的各种人造板（胶合板、纤维板、刨花
板等）；
● 脲醛树脂隔热材料（ｕｒｅａｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅｆｏａｍｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ，
ＵＦＦＩ）；
● 含醛类消毒防腐剂的水溶性涂料；
● 各种生活用品，如：化妆品、清洁剂、防腐剂、油墨、纺织
纤维等。
（２）家用燃料和烟叶的不完全燃烧。
２室内ＶＯＣ的主要来源
室内挥发性有机化合物的来源与室内甲醛类似，但更为广泛。
常见来源如下。
（１）建筑材料、室内装饰材料和生活及办公用品。
● 有机溶液：如油漆、含水涂料、黏合剂、化妆品、洗涤剂、
捻缝胶等；
● 建筑材料：如人造板、泡沫隔热材料、塑料板材等；
● 室内装饰材料：如壁纸、其他装饰品等；
● 纤维材料：如地毯、挂毯和化纤窗帘；
● 办公用品：如油墨、复印机、打印机等；
● 设计和使用不当的通风系统等。
（２）家用燃料和烟叶的不完全燃烧，人体排泄物。
（３）室外的工业废气、汽车尾气、光化学烟雾等等。

三、室内有机污染物对人体健康的危害
１甲醛的危害
人体短时间甲醛暴露效应见下表：
　短时间甲醛暴露的人体健康效应

（１）刺激作用
甲醛的主要危害表现为对皮肤黏膜的刺激作用。甲醛是原浆毒
物质，能与蛋白质结合。高浓度吸入时出现呼吸道严重的刺激和水
肿、眼刺激、头痛。
（２）致敏作用
甲醛是一种环境致敏原。皮肤直接接触甲醛可以引起过敏性皮
炎、色斑、坏死。吸入高浓度甲醛时可以诱发支气管哮喘。
（３）致突变作用
高浓度甲醛还是一种基因毒性物质。实验动物在实验室高浓度
慢性吸入的情况下，可以引起鼻咽肿瘤。目前一般认为，非工业性
室内环境甲醛浓度水平还不至于导致人体的肿瘤和癌症。
２挥发性有机化合物的危害
对ＶＯＣ的健康效应的研究远不及甲醛清楚。由于：①ＶＯＣ
并非单一的化合物，各化合物之间的协同作用（相加、相乘、拮抗
和独立作用）关系较难了解；②各国、各地、不同时间地点所测的
ＴＶＯＣ的组分也是不相同的。这些问题给ＶＯＣ的健康效应的研究
带来了一系列的困难。
丹麦学者ＬａｒｓＭｏｌｈａｖｅ等根据他们所进行的控制暴露人体实
验结果和各国的流行病学研究资料，暂订出ＶＯＣ的剂量反应关系
总结表，见下表：
ＶＯＣ暴露与健康效应的剂量反应关系

ＶＯＣ确定的和怀疑的危害主要包括五方面：
● 嗅味不舒适（确定的）；
● 感觉性刺激（确定的）；
● 局部组织炎症反应（怀疑的）；
● 过敏反应（怀疑的）；
● 神经毒性作用（怀疑的）。
目前一般认为，正常的、非工业性的室内环境ＶＯＣ浓度水平
还不至于导致人体的肿瘤和癌症。
四、室内有机污染物的浓度指导限值
指导限值（ｇｕｉｄｅｌｉｎｅ）或阈限值（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄｌｉｍｉｔｖａｌｕｅ）是指
在给定的暴露期间内，特定人群在暴露于限值或限值以下水平的污
染物时，不会出现直接或间接的不良健康效应。指导限值具有向政
府、管理部门以及公众在进行危险因素管理决策和制定标准时，提
供基础信息和指导的作用。与此相关类似的概念有：最大容许浓度
（ｍａｘｉｍｕｍｐｅｒｍｉｔｔｅｄｖａｌｕｅ）和空气质量标准（ａｉｒｑｕａｌｉｔｙｓｔａｎｄ
ａｒｄｓ）。
１甲醛的室内空气浓度指导限值
下表列举了截止１９９０年２月世界各地关于室内甲醛浓度的
指导限值或最大容许浓度。
世界各地的室内甲醛浓度的指导限值或最大容许浓度

２ＶＯＣ的室内空气浓度指导限值
直到１９９３年第六届国际室内空气质量和环境大会，还没有任
何国家和组织通过ＶＯＣ的室内空气浓度指导限值。但已有不少学
者发表了他们的推荐意见。
德国学者ＢｅｒｎｄＳｅｉｆｅｒｔ于１９９０年推荐了一套ＶＯＣ的室内空
气浓度指导限值。ＴＶＯＣ推荐指导限值为３００μｇ／ｍ３，见下表：
Ｓｅｉｆｅｒｔ推荐的室内空气ＶＯＣ浓度指导限值（１９９０年）①

　① 单个化合物的质量浓度不超过所属分类的５０％，也不超过ＶＯＣ总量的１０％；不
适用于致癌性化合物的评价。
② 不包括甲醛。
瑞典学者ＵｉｆＲｅｎｇｈｏｌｔ于１９９３年提出了另一种分类的指导限值：
１类空气质量　ＴＶＯＣ≤０２ｍｇ／ｍ３；
２类空气质量　ＴＶＯＣ≤０５ｍｇ／ｍ３。
挪威ＥｌｍｕｎｄＳｋａｒｅｔ在德国学者推荐值的基准上，进一步推荐
出一套“建筑物设计目标要求”，见下表：
室内空气ＶＯＣ浓度要求、建材ＶＯＣ释放要求和建筑物设计通风要求的联系


　① 为北欧建筑法规委员会（ＮＫＢ）推荐值。

应助达人

听说，现在地砖里含氡较高，是吗？

这套目标设计要求形成了一套较为完备的指导限值体系。类似
的设计要求也见于其他国家。
五、室内有机污染物的预防措施
欧共体有关组织指出：针对室内环境中的甲醛污染的预防措
施，应基于以下四方面的考虑：
● 在考虑材料的源释放量的同时，亦要考虑其他的环境条件，
如气温和相对湿度的影响；
● 室内浓度不仅随源释放量而变化，也随通风量而变化；
● 人体的暴露不但取决于室内空气的浓度，也取决于人体暴露
的时间；
● 对暴露而产生的人体反应还取决于个体敏感程度的差异。
世界卫生组织的专家亦指出：在新建筑物中使用合适的材料是
预防甲醛污染发生的最好办法。对控制措施的管理应根据有关的法
规和规范进行。这些规范应含有三方面的内容：
● 室内空气中甲醛浓度指导限值，及其相应的空气浓度测试
方案；
● 产品甲醛释放量指导限值，即产品在单位时间、单位面积中
甲醛释放量的最高容许限值；
● 建筑物通风量的安全限值：这是建筑物设计规范的组成部分
之一。在建筑物设计规范中还应有如何降低建材释放甲醛等污染物
的处理方案，例如防护涂料。
从理论上说，ＶＯＣ的预防措施与甲醛的预防是类似的。虽然
目前对ＶＯＣ的健康危害还无明确的定论，但有理由相信，随着全
球ＶＯＣ研究的进展，有关ＶＯＣ的指导限值、预防和管理措施终
将出台，我国在这一课题上还有许多的工作要做。
第二节　建材中有机污染物的测试和评价
一、甲醛测试和评价
１测试设备和测试条件
在欧洲国家测试甲醛的标准设备为大型环境气候舱；而在美
国，亦可采用小型环境气候舱。小型环境气候舱通常是指体积在几
升至几立方米之间的环境气候舱，而体积大于１０ｍ３ 的气候舱才被
认为是大型环境气候舱。下表例举了欧共体、德国和美国的有关
甲醛测试条件。
测试建材中甲醛的舱实验参数

２甲醛的评价方法
下表列举了德国对胶合板材料释放甲醛的评价方案。根据德
国的有关法规，仅有Ｅ１类胶合板可以直接用于建筑目的。Ｅ２和
Ｅ３类胶合板不能直接用于建筑目的；但不排除Ｅ２和Ｅ３类胶合板
在覆盖了某种涂料，使甲醛在标准测试条件的平衡浓度≤０.１×
１０^－６后，再用于建筑目的。
德国产胶合板根据甲醛释放量和含量的分等

　二、ＶＯＣ的测试和评价
１测试设备和测试条件
美国和欧共体国家推荐的ＶＯＣ测试设备均为小型环境气候
舱。下表列举了欧共体和美国环保局推荐的测试舱参考条件。
测试建材中ＶＯＣ的舱实验参数

　２ＶＯＣ的评价方法
由于目前还缺乏各个国家和国际组织正式审定通过的ＶＯＣ浓
度指导限值，因此进行有关材料释放的ＶＯＣ卫生学评价还面临一
些困难。如何解决这一困难正是目前室内空气质量和环境学术领域
的一项焦点课题，许多国家的学者争相研究（表７１０所推荐的限
值可以作为有关研究的评价依据）。在这一困难解决之前，对ＶＯＣ
类有机化合物的正式的卫生学评价仍然只能依据传统的，与职业
（和／或环境）的单个化合物阈限值对比的方法进行。下表列举
了部分ＶＯＣ有机污染物的美国职业阈限值。
部分ＶＯＣ的美国职业阈限值（美国工业卫生师大会）

第三节　小型环境气候舱的结构和应用
小型环境气候舱（ｓｍａｌｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｔｅｓｔｃｈａｍｂｅｒ），简称小
型舱（ｓｍａｌｌｃｈａｍｂｅｒ），是进行建筑和装饰材料卫生学评价的基本
设备之一。本节将重点讨论小型环境气候舱的概念、特点、设备构
成、操作技术。
一、概念和使用目的
小型环境气候舱通常是指体积在几升至几立方米之间的环境气
候舱，而体积大于１０ｍ３ 的气候舱才被认为是大型环境气候舱，而
所谓的微型舱，常以毫升计。一般说来，微型舱的气体交换率和空
气流速是不能自由调节的。
小型环境气候舱是美国和部分欧洲国家测量建材和室内用品释
放有机污染物的推荐设备。与大型环境气候舱对比，优缺点如表：
　小型和大型环境气候舱的优缺点比较

应用小型环境气候舱进行建筑和装饰材料中有机化合物的释放
的评价具有以下的目的：
● 测定室内有机污染源的释放率，应用合适的数学模型推算有
机污染物在室内环境中的浓度水平；
● 确定环境参数（气温、相对湿度、空气交换率、气流速度
等）对释放率的影响；
● 依据污染物的释放量，对建材和室内用品进行排序，确定
优劣；
● 结合毒理学实验，可以进行室内有机污染物的生物学效应的
研究；
● 用于预防性卫生监督，为管理部门提供依据；
● 为建材和室内用品的生产厂家、建房部门和用户提供有用的
数据。

二、设备和装置
用于测试建材和室内用品的有机污染物释放率的装置包括以下
几个部分：
● 实验舱体；
● 温度控制系统；
● 清洁空气发生系统；
● 加湿及湿度调节系统；
● 舱环境监测和控制系统；
● 样品的采样和分析系统。
下图是小型环境气候舱示意图，说明了这些装置和它们的互相关系。
小型环境气候舱示意图

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