探討室內空氣中TVOC測定

李國光

（佛山市廣聯檢測技術有限公司，廣東 佛山 528000）

近年來，由于家居裝修的不斷升溫，各種建筑材料的廣泛應用，室內環境衛生問題得到有識之士的憂慮和擔心。總揮發性有機化合物（以下簡稱 TVOC）是民用建筑工程室內環境污染控制指標中的一項重要檢測指標。民用建筑工程竣工驗收時TVOC的檢測執行《民用建筑工程室內環境污染控制規范 GB 50325－2001（2006年版）》附錄E 標準。TVOC檢測較復雜，檢測過程中影響因素較多。筆者結合實際工作，考察了采樣流量、采樣時間、采樣效率、采樣流量校正、程序升溫速率對TVOC檢測結果的影響。

1 實驗

1.1 儀器及試劑

1.1.1 儀器

Agilent6890N氣相色譜儀（氫火焰離子化檢測器）；TJ－618型熱解吸儀（中科院蘭州化學物理研究所）；QC－2大氣采樣器（北京市勞動保護研究所）；Tenax－TA吸附采集管（內裝 60－80目的Tenax－TA樹脂200 mg）；OV－1毛細管柱，50 m×0.32 mm×1.0 μm。

1.1.2 試劑

室內空氣中VOCs檢測用混合標準溶液（國家環境保護總局標準樣品研究所）。

1.2 采樣方法和分析條件

現場采樣方法和實驗室分析條件參照《民用建筑工程室內環境污染控制規范GB 50325－2001（2006年版）》附錄E室內空氣中總揮發性有機化合物TVOC的測定，在此方法的基礎上進行各種采樣條件和色譜分析條件的實驗。為減少平行采樣時的誤差，采樣時進氣口盡量接近。

2 實驗結果與討論

2.1 采樣過程的影響因素

2.1.1 采樣流量校正檢驗

取Tenax－TA采樣管18根，隨機分為3組，每組6根，每組均由同一臺采樣器進行采樣，將大氣采樣器的流量指示均調至0.5 L/min處，在采樣負載條件下用皂膜流量計校準流量，所得結果，見表1。

表1 采樣流量校正結果 （L/min）

從上述數據可得出：不同的采樣管在同樣的采樣器同樣的流量示數下實際的流量差別很大。為了保證采樣體積的準確性，建議在每個樣品的采樣前和采樣后要用經鑒定合格的高一級的流量計（如一級皂膜流量計）在采樣負載條件下校準采樣系統的采樣流量，取兩次校準的平均值作為采樣流量的實際值。

2.1.2 采樣時間對TVOC 檢測結果的影響

采樣時間分別設定為10 min和20 min，其他采樣條件按GB 50325－2001（2006年版）附錄E的規定，在同一地點平行采樣。實驗結果表明，采樣時間短的時候（10 min），TVOC的檢測結果很高，其值為（0.388±0.027）mg/m3；而采樣時間為20 min的結果為（0.301±0.031）mg/m3，明顯低于前者。因此我們建議，當檢測地點室內空氣中TVOC污染較嚴重時，可縮短采樣時間，以保證檢測結果準確可靠。

2.1.3 采樣流量對TVOC 檢測結果的影響

分別以0.5 L/min和0.25 L/min的采樣流量平行采樣，其它采樣條件按GB 50325－2001（2006年版）附錄E的規定。實驗結果是采樣流量越小TVOC的檢測結果越高：當流量為0.25 L/min時，TVOC的檢測結果是（0.328±0.028）mg/m3；流量為0.5 L/min時則為（0.284±0.025）mg/m3。因此我們建議在TVOC采樣時，可采用0.25 L/min左右的采樣流量，以確保能獲得較高的采樣效率。

2.1.4 采樣效率的影響

影響采樣效率的因素主要有采樣器性能、采樣管填充量、采樣器抽氣速率、采氣量、采樣溫度等。采樣效率高低直接影響TVOC檢測的準確性。這里我們采用相對比較法測定采樣效率，取Tenax－TA采樣管12根，隨機分為6組，每組2根。將2個Tenax－TA采樣管串聯起來進行采樣，采樣結束后分別分析各管的含量，計算第一支管含量占各管總量的百分數，即為采樣效率。實驗時室溫為20 ℃，采樣流量為0.3 L/min，苯、甲苯的采樣效率，見表2。

表2 苯、甲苯采樣效率

經以上實驗可知，苯采樣效率較低，對檢測結果有影響，故建議測定采樣效率。當采樣效率較低時，應對檢測結果進行修正，以保證檢測結果的準確性。

2.2 實驗室樣品分析的影響因素

在本次實驗中，我們考查了程序升溫速率對TVOC檢測結果的影響。即在同樣的色譜參數條件和同樣的初始溫度及初始時間下，分別以5 ℃/min和10 ℃/min程序升溫至250 ℃，檢測在同一地點同時平行采樣的TVOC樣品，檢測結果見表3。

表3 程序升溫速率對TVOC 檢測結果的影響 （mg/m3）

因室內空氣中的TVOC成分復雜，升溫速率太快影響色譜柱的分離效果，從而影響 TVOC檢測結果。GB50325－2001（2006年版）附錄E室內空氣中TVOC的測定方法中規定的程序升溫速率條件較佳，而本實驗表明程序升溫條件以50 ℃保持10 min后，再以5 ℃/min升至250 ℃，保持2 min為宜。

3 結束語

綜上所述，對于TVOC濃度的限值，由于研究工作的滯后，目前世界各國還沒有一個正式的官方標準，但各國科學家的研究表明，不同濃度的TVOC可能對人體造成不同的影響。采用《民用建筑工程室內環境污染控制規范GB 50325－2001（2006年版）》附錄 E方法測定室內空氣中總揮發性有機化合物（TVOC）時，采樣流量、采樣時間和程序升溫速率對檢測結果的影響較大。TVOC采樣時應在采樣負載條件下進行采樣流量的校正，并建議測定采樣系統的采樣效率；當檢測地點室內空氣中TVOC污染較嚴重時，建議采用采樣流量0.25 L/min、采樣時間為5～10 min的采樣方法，以獲取較高采樣效率；對于程序升溫條件宜采用初溫50 ℃保持10 min后以5 ℃/min升至250 ℃，保持2 min。