工程技術(shù)

“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”技術(shù)在嘉信福集團(tuán)總部大樓裝修項(xiàng)目中的應(yīng)用

馮勇深圳馬特迪揚(yáng)綠色科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理深圳嘉信裝飾設(shè)計(jì)工程有限公司綠色低碳研究院院長(zhǎng)

陳鳳娜深圳市建筑科學(xué)研究院股份有限公司經(jīng)理

陳萬略深圳馬特迪揚(yáng)綠色科技發(fā)展有限公司深圳嘉信裝飾設(shè)計(jì)工程有限公司綠色低碳研究院研發(fā)工程師

摘 要：作為國(guó)內(nèi)首個(gè)大型商業(yè)公共建筑裝飾裝修項(xiàng)目的室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控研究，本文以深圳嘉信福集團(tuán)總部辦公樓裝飾裝修工程為例，詳細(xì)介紹了“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”方法的實(shí)際應(yīng)用。通過實(shí)際操作流程的詳述，重要環(huán)節(jié)、技術(shù)的介紹，以及預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)、實(shí)際數(shù)據(jù)和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的對(duì)比分析，本文證明了“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”方法有效的控制了室內(nèi)污染，保證了空氣質(zhì)量，對(duì)大型商業(yè)公共建筑室內(nèi)裝飾裝修工程的污染控制具有良好的借鑒和指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：室內(nèi)裝飾裝修室內(nèi)空氣品質(zhì) 預(yù)評(píng)估

1　引言

室內(nèi)裝飾裝修是室內(nèi)空氣質(zhì)量污染最主要的來源之一[1]，有研究者對(duì)我國(guó)部分城市新裝修住宅的室內(nèi)有害氣體濃度進(jìn)行了測(cè)試，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的主要VOC都存在不同程度的超標(biāo)，而有的地方甲醛的超標(biāo)率甚至達(dá)到了90%[2]。傳統(tǒng)的室內(nèi)裝飾裝修很難對(duì)項(xiàng)目施工進(jìn)行“全過程管控”，建成后室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量不達(dá)標(biāo)只能進(jìn)行“后治理”，成本高昂且效果有限，治標(biāo)不治本。目前室內(nèi)裝飾裝修室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量控制是以《室內(nèi)裝飾裝修材料有害物質(zhì)限量標(biāo)準(zhǔn)》十項(xiàng)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)對(duì)選用材料進(jìn)行管控，但室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量與材料環(huán)保性能、用量、建成后運(yùn)營(yíng)方式等多個(gè)因素相關(guān)，即使所用材料均合格也無法完全避免裝飾裝修工程完成后污染物超標(biāo)的問題。為解決上述難題，清華大學(xué)建筑技術(shù)科學(xué)系與深圳市建筑科學(xué)研究院聯(lián)合開發(fā)了“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”系統(tǒng)，通過“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”方法的應(yīng)用，可將目前對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量控制的方法由后處理改為預(yù)處理，在模擬項(xiàng)目選用材料、通風(fēng)狀況、施工方法等因素的基礎(chǔ)上，預(yù)評(píng)估特定方案下項(xiàng)目完成后室內(nèi)空氣污染情況，并提出相應(yīng)整改方案，使得后期治理的成本降至最低，切實(shí)保證了室內(nèi)空氣品質(zhì)。

本文首先介紹了“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”方法的理論依據(jù)；接著在介紹了嘉信福集團(tuán)總部大樓裝修項(xiàng)目的基礎(chǔ)上，詳述了該方法的實(shí)際應(yīng)用；通過對(duì)預(yù)評(píng)估結(jié)果、驗(yàn)收結(jié)果和檢測(cè)結(jié)果的對(duì)比分析，證實(shí)了方法的真實(shí)有效性和行業(yè)示范性；最后提出了現(xiàn)有研究的不足和下一步研究的建議。

2　理論依據(jù)

基于建筑材料的散發(fā)模型和空氣流體力學(xué)等理論[3]，“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”方法，即在裝修設(shè)計(jì)、材料部品選擇、施工、檢測(cè)驗(yàn)收、運(yùn)營(yíng)維護(hù)等各環(huán)節(jié)中采取有效措施，盡量降低裝修對(duì)后期使用過程中室內(nèi)環(huán)境的危害，營(yíng)造綠色、舒適、健康的室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。工作內(nèi)容和流程如圖1所示。

圖1　裝修污染全過程預(yù)控技術(shù)流程

室內(nèi)空氣質(zhì)量預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)是以預(yù)防為目的，依據(jù)室內(nèi)裝飾裝修設(shè)計(jì)方案，計(jì)算裝修后室內(nèi)空氣污染程度及變化趨勢(shì)，分析找出污染超標(biāo)原因，并提出可行的控制措施，指導(dǎo)設(shè)計(jì)方案優(yōu)化。從而在施工前有效規(guī)避由于設(shè)計(jì)方案不當(dāng)、材料污染源過量等原因造成的室內(nèi)空氣質(zhì)量隱患。

材料把關(guān)是最重要的環(huán)節(jié)，因?yàn)槭覂?nèi)空氣污染主要是材料問題所引起。本項(xiàng)目采用雙標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工程所用材料環(huán)保性能進(jìn)行控制，以國(guó)家裝飾裝修材料有害物含量標(biāo)準(zhǔn)為基本要求，依據(jù)ISO16000等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，采用“環(huán)境艙”法，測(cè)試室內(nèi)裝飾裝修材料在特定環(huán)境條件下有害物（甲醛、TVOC、VOC單體）的釋放規(guī)律。

項(xiàng)目完工后，同時(shí)采用GB 50325-2010（2013年版）行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和GB/T 18883-2002國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行室內(nèi)空氣質(zhì)量檢測(cè)，抽檢比例達(dá)20%；并選取5個(gè)房間安裝深圳市建筑科學(xué)研究院My Air室內(nèi)環(huán)境在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)室內(nèi)舒適度、甲醛、TVOC、顆粒物、二氧化碳、噪聲等多個(gè)參數(shù)進(jìn)行長(zhǎng)期實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)，隨時(shí)了解所處環(huán)境的健康狀況。

3　案例研究

3.1項(xiàng)目基本情況

嘉信福集團(tuán)總部位于深圳市福田區(qū)君子廣場(chǎng)19至21層，總建筑面積約為3000平方米。項(xiàng)目裝修周期為2014年6月2日到12月15日，本預(yù)評(píng)估計(jì)算分析周期為2014年11月15日到2015 年1月31日。報(bào)告以甲醛和TVOC兩項(xiàng)指標(biāo)為代表，分別選取項(xiàng)目19到21層各房間在2014年11月15日地板鋪設(shè)、2014年11月20日家具裝配、2014年12月15日裝修結(jié)束、2014年12月27日計(jì)劃入住和2015年1月31日入住1個(gè)月等五個(gè)關(guān)鍵時(shí)間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析。

項(xiàng)目組選取了君子廣場(chǎng)有代表性房間（40個(gè)點(diǎn)）進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境污染物濃度檢測(cè)，在上述40個(gè)點(diǎn)中，選擇有代表性的10個(gè)房間進(jìn)行詳細(xì)的裝修污染預(yù)評(píng)價(jià)分析；在上述10個(gè)點(diǎn)中，選擇有代表性的5個(gè)房間進(jìn)行工程完成后的室內(nèi)空氣品質(zhì)跟蹤監(jiān)測(cè)，分別為：21層會(huì)議室，21層貴賓室，董事長(zhǎng)辦公室，20層展示廳和19層設(shè)計(jì)院辦公區(qū)。

3.2全過程預(yù)控技術(shù)詳述

“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”實(shí)施流程見圖2所示。

圖2　建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控流程圖

3.2.1材料控制與檢測(cè)

項(xiàng)目采用雙標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工程所用材料環(huán)保性能進(jìn)行控制，以國(guó)家裝飾裝修材料有害物含量標(biāo)準(zhǔn)為基本要求，并依據(jù)ISO等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，采用“氣候箱”法，測(cè)試室內(nèi)裝飾裝修材料在特定環(huán)境條件下有害物（甲醛、TVOC、VOC單體）的釋放規(guī)律。從項(xiàng)目所采用的裝飾裝修材料清單中，篩選污染風(fēng)險(xiǎn)較大且用量較多的材料進(jìn)行檢測(cè)，包括家具、人造板材、涂料、板材、壁紙、地毯、地膠、膠粘劑、油漆等。

3.2.2通風(fēng)模擬分析

項(xiàng)目采用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）開發(fā)的多區(qū)域室內(nèi)空氣流動(dòng)模擬軟件CONTAMW2.4[4]對(duì)項(xiàng)目室內(nèi)通風(fēng)情況（包括新風(fēng)量、房間之間的空氣流通）進(jìn)行定量的分析。計(jì)算分為兩大部分，即自然通風(fēng)計(jì)算和機(jī)械通風(fēng)計(jì)算。

3.2.3室內(nèi)空氣質(zhì)量預(yù)評(píng)估

在上述計(jì)算分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)行室內(nèi)空氣質(zhì)量預(yù)評(píng)價(jià)。室內(nèi)空氣污染物濃度取決于室內(nèi)污染源、通風(fēng)、凈化等因素綜合作用。本項(xiàng)目采用室內(nèi)空氣質(zhì)量評(píng)價(jià)多區(qū)模擬軟價(jià)，根據(jù)辦公區(qū)域通風(fēng)計(jì)算結(jié)果、材料污染散發(fā)特性、材料用量、裝修進(jìn)度等信息，進(jìn)行裝修污染預(yù)評(píng)價(jià)，分析室內(nèi)污染物變化趨勢(shì)、健康危害評(píng)估和污染源分布情況。

3.2.4驗(yàn)收檢測(cè)

項(xiàng)目組于2014年12月16日對(duì)君子廣場(chǎng)有代表性房間（40個(gè)點(diǎn)）進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境污染物濃度檢測(cè)，遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)要求。其中第19層、第21層檢測(cè)依據(jù)《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 18883-2002，門窗提前關(guān)閉12小時(shí)，且空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)關(guān)閉；第20層檢測(cè)依據(jù)《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB 50325-2010 （2013年版），門窗提前關(guān)閉1小時(shí)，且空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)開啟。分布原則如下：裝修方案一致的房間進(jìn)行采用兩種方法以便進(jìn)行比較；重要房間采用《室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB/T 18883-2002；由于兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)檢測(cè)時(shí)的機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行要求不同，每個(gè)樓層新風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立控制，但樓層內(nèi)各房間不能獨(dú)立控制，故分層分布。

3.2.5室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)

本項(xiàng)目采用My Air室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測(cè)儀對(duì)典型房間進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)。設(shè)備包括甲醛、TVOC、溫濕度、CO2、顆粒物、噪音等模塊，連接后可通過手機(jī)移動(dòng)客戶端APP或者web瀏覽器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)室內(nèi)環(huán)境，及時(shí)預(yù)警，提出建議，指導(dǎo)生活，改善健康。

4　結(jié)果及分析

4.1預(yù)評(píng)估結(jié)果分析

圖3、圖4為自然通風(fēng)條件下，典型房間甲醛和TVOC污染濃度變化曲線。在未考慮裝修修補(bǔ)影響下，裝修結(jié)束后室內(nèi)甲醛、TVOC濃度均下降至標(biāo)準(zhǔn)限值以下。21層董事長(zhǎng)辦公室、21層貴賓接待室（二）、19層采購(gòu)總經(jīng)理室甲醛衰減速率較其他房間平緩；各房間TVOC衰減速率基本一致。

4.2測(cè)試結(jié)果與預(yù)評(píng)價(jià)結(jié)果比較

下面以2014年12月15日裝修結(jié)束為時(shí)間節(jié)點(diǎn)，對(duì)19層代表性房間污染濃度在自然通風(fēng)（門窗關(guān)閉）工況預(yù)評(píng)價(jià)結(jié)果與依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)GB/T 18883-2002室內(nèi)檢測(cè)結(jié)果的比較。從圖5可知，在自然通風(fēng)條件下，甲醛預(yù)評(píng)價(jià)結(jié)果和檢測(cè)結(jié)果大致吻合。19層設(shè)計(jì)院辦公區(qū)、西南角會(huì)議室、院長(zhǎng)室甲醛檢測(cè)濃度低于預(yù)評(píng)價(jià)結(jié)果，差異原因有：（1）室外新風(fēng)量計(jì)算結(jié)果可能偏小，上述房間室外新風(fēng)量?jī)H為0—0.1次/小時(shí)；（2）項(xiàng)目所用家具僅抽檢了辦公桌組合和紅木家具，除19層設(shè)計(jì)院辦公區(qū)外，其他房間實(shí)際采用家具與抽檢樣品有較大的差異，且經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)判斷實(shí)際污染散發(fā)情況優(yōu)于辦公桌組合，計(jì)算所用家具污染特性有偏差。

4.3室內(nèi)環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)果分析

根據(jù)國(guó)內(nèi)外室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，我們對(duì)溫濕度（舒適度）、甲醛濃度、CO2濃度、噪聲、TVOC濃度及顆粒物濃度的監(jiān)測(cè)數(shù)值，進(jìn)行了“優(yōu)”、“良”、“差”三個(gè)環(huán)境狀況等級(jí)的劃分。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)于2014年12月26日起開始進(jìn)行室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)，圖6、圖7對(duì)19層設(shè)計(jì)院辦公區(qū)2014年12 月26日 至2015年1月15日期間甲醛和TVOC的監(jiān)測(cè)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析。圖中“綠”、“黃”、“紅”三種底色分別對(duì)應(yīng)監(jiān)測(cè)結(jié)果中的指示燈顏色，即對(duì)應(yīng)“優(yōu)”、“良”、“差”三個(gè)環(huán)境狀況等級(jí)。

圖3　典型房間甲醛濃度趨勢(shì)（門窗關(guān)閉，自然通風(fēng)）

圖4　典型房間TVOC濃度趨勢(shì)（門窗關(guān)閉，自然通風(fēng)）

圖5　19層甲醛測(cè)試和計(jì)算結(jié)果比較（門窗關(guān)閉、自然通風(fēng)）

圖6　19層設(shè)計(jì)院辦公區(qū)甲醛監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

圖7　19層設(shè)計(jì)院辦公區(qū)TVOC監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

5　結(jié)論與建議

5.1結(jié)論及意義

本項(xiàng)目為國(guó)內(nèi)首個(gè)大型商業(yè)公共建筑裝飾裝修項(xiàng)目的室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控研究，采用“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”技術(shù)，在嘉信裝飾集團(tuán)總部辦公樓君子廣場(chǎng)19～21層裝修工程中，采取有效措施降低裝修對(duì)后期使用過程中室內(nèi)環(huán)境的危害。

通過綠色裝修技術(shù)的實(shí)踐，改變傳統(tǒng)裝修工程在裝修污染控制方面缺失的現(xiàn)狀，解決以往頻繁出現(xiàn)的采用合格的材料裝修后室內(nèi)空氣質(zhì)量仍然超標(biāo)的情況，規(guī)避裝飾工程僅通過驗(yàn)收檢測(cè)才發(fā)現(xiàn)超標(biāo)問題的后治理模式。本項(xiàng)目的實(shí)施，對(duì)行業(yè)開展綠色裝飾裝修具有較好的示范意義：采用CONTAMW軟件對(duì)裝修區(qū)域內(nèi)通風(fēng)量和通風(fēng)流向等進(jìn)行模擬計(jì)算和定量分析，指導(dǎo)優(yōu)化房間布局；采用“裝飾裝修材料有害物含量”和“有害物釋放率”的雙標(biāo)準(zhǔn)對(duì)工程所用材料環(huán)保性能進(jìn)行控制，對(duì)材料的“好壞”進(jìn)行定量的評(píng)判；開展室內(nèi)空氣質(zhì)量預(yù)評(píng)價(jià)，定量評(píng)估建成后室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)因素、危害程度、變化情況，做到事先防范；雙標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收，用數(shù)據(jù)客觀評(píng)價(jià)工程質(zhì)量；項(xiàng)目完工后進(jìn)行長(zhǎng)期實(shí)時(shí)的環(huán)境監(jiān)測(cè)，指導(dǎo)環(huán)境運(yùn)營(yíng)，提供增值服務(wù)。

做為項(xiàng)目的投資方、設(shè)計(jì)方、管理房、施工方，使用方的嘉信福集團(tuán)，通過采用“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”技術(shù)，在能夠有效地確保項(xiàng)目實(shí)施的真實(shí)性和有效性的前提下，有效的控制了項(xiàng)目室內(nèi)污染，保證了空氣質(zhì)量，證明“建筑室內(nèi)裝修污染全過程預(yù)控”不只在區(qū)域單一、功能簡(jiǎn)單的住宅項(xiàng)目中可行（萬科實(shí)踐），在多區(qū)域、功能復(fù)雜的大型商業(yè)公共建筑中也是可行的，項(xiàng)目中對(duì)重要環(huán)節(jié)（空氣質(zhì)量預(yù)評(píng)估和空氣質(zhì)量品質(zhì)檢測(cè)）的管理、重要材料的控制（采用“環(huán)境艙”法而非國(guó)標(biāo)法進(jìn)行材料檢測(cè)）和重要技術(shù)（在線空氣質(zhì)量后評(píng)估）的采用，具有行業(yè)示范指導(dǎo)意義。

5.2不足及建議

室內(nèi)空氣質(zhì)量預(yù)評(píng)估體系在本項(xiàng)目的應(yīng)用是國(guó)內(nèi)首次在公共辦公建筑上的應(yīng)用，但由于數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)量還沒完全包括本項(xiàng)目涉及的所有材料，導(dǎo)致模擬結(jié)果有所偏差，因些在今后工作中需要增加材料檢測(cè)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)量，提高室內(nèi)空氣質(zhì)量模擬分析的準(zhǔn)備率。

在對(duì)材料檢測(cè)過程中實(shí)行是對(duì)進(jìn)場(chǎng)后的材料進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)取樣檢測(cè)，保證了檢測(cè)的材料是現(xiàn)場(chǎng)所用材料，并分別使用了國(guó)標(biāo)法與環(huán)境艙兩種檢測(cè)方法，保證了檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備性。但在實(shí)際施工過程中由于檢測(cè)過程施工仍然在進(jìn)行，當(dāng)?shù)弥獧z測(cè)結(jié)果后往往使用了部分材料，一旦材料檢測(cè)不合格卻難以更換，或更換材料會(huì)造成工期延誤，因此在今后項(xiàng)目實(shí)施過程中需要加強(qiáng)材料采購(gòu)的管理，從源頭上禁止不合格產(chǎn)品使用到項(xiàng)目中。

在項(xiàng)目投入使用前期往往是由于清潔、修補(bǔ)等工作給室內(nèi)空氣質(zhì)量造成較大的污染，因此在今后項(xiàng)目中加強(qiáng)施工管理，把修補(bǔ)工作盡量提前到交付使用之前，使用質(zhì)量合格清潔劑。

參考文獻(xiàn)

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責(zé)任編輯：符媛