室内甲醛的分布特征与方差分析
室内甲醛的分布特征与方差分析
甲醛是室内主要污染物之一,其浓度受温度、时间等因素影响。本文通过数据分析,研究了甲醛在室内的分布特征,为改善室内空气质量提供了科学依据。
温度对甲醛浓度的影响
甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质,在I类民用建筑工程中甲醛指标 ≤ 0.07 mg/m3,在Ⅱ类民用建筑工程中甲醛指标 ≤ 0.08 mg/m3。甲醛主要来源于木制类家具中的板式家具、粘胶剂、头发定型剂、洗发香波、沐浴露、墙纸、壁纸、窗帘、墙布、夹板及地板用804胶、化纤地毯、劣质万能胶、油漆、泡沫塑料、烟草、燃料燃烧等。
研究表明,随着温度的升高,甲醛浓度在不断的增加。通过Matlab拟合温度受甲醛浓度影响的方程为f(x)=3.129 e0.01187x,可预测出当温度高于40℃时,甲醛的浓度随着温度增大而增大,当温度低于−30℃时,甲醛的浓度随着温度的减小而减小。因此,在夏季应当加强对甲醛的防止措施,同时将室内温度控制在18℃~22℃时,使得人体不仅在室内处于舒适状态,而且甲醛的挥发速率也较慢。
密闭空间内时间和温度对甲醛浓度的影响
在密闭空间内,相同温度下,初始阶段,家具、装饰材料等随着时间变化不断释放甲醛,导致空间内甲醛浓度增加。一段时间后,甲醛释放速度变缓,且甲醛不断被挥发,使得室内甲醛浓度降低,所以浓度高到一定程度时,就不会继续升高,继而出现下降的现象。不同温度下,甲醛挥发速率不同,在12℃~30℃之间,随着温度增加,装饰材料释放甲醛的速度增加,导致局部甲醛浓度增加迅速,所以温度越高,甲醛浓度在前期升高越快。在这5个温度随时间变化中,差异率较大的为23℃,达到60%。由图也预测出甲醛浓度最终下降至0℃,因此,在密闭空间中,应控制温度在23℃左右,使得甲醛含量随时间变化减少更快。
室内甲醛空间分布情况
根据20162019年(060月)室内甲醛空间分布情况,各空间甲醛浓度均超出I类民用建筑工程中甲醛指标。在整个室内都处于自然通风状态下,由于甲醛不断挥发,甲醛在室内各分布情况随时间的推移整体上是呈下降趋势。在受到室内温度、室内相对湿度、单位空间甲醛散发材料表面积、装修程度、室内空气流通量、装修完成时间等影响下,套房内的空气甲醛浓度普遍呈如下规律:厨房 > 书房 > 卫生间 > 主卧 > 客厅,这种规律与厨房、书房、卫生间、主卧的面积通常较小,室内书橱、柜橱等家具较多,且通风不足,而客厅空间大,空气较为流通的状况有关。可以发现只有卫生间的甲醛浓度随时间的推移呈增长趋势,是因为卫生间内部环境较为封闭,流通性较差,温度也较其它地方偏低,甲醛挥发较慢,且卫生间内部比较潮湿,甲醛易溶解于水中,使得甲醛的释放量要较其他地方略高。又因为2018年和2020年是高温年份,因此甲醛在这两年期间释放量较高,呈增长趋势。
20192021年(3360月)的室内甲醛空间分布的预测情况与原来进行对比,判断出在客厅、厨房、书房、主卧这4处位置甲醛含量随时间推移大致呈下降趋势,而卫生间所含甲醛含量较初始增多。综上,日常生活中要加强对厨房、书房以及卫生间中甲醛的防控,尤其注意卫生间。
总结
室内甲醛一般受室内温度、室内相对湿度、单位空间甲醛散发材料表面积、装修程度、室内空气流通量等因素影响比较大,在无空气净化剂或甲醛清除剂的自然条件下,本文研究时间和温度对室内甲醛浓度的影响以及甲醛在室内的空间分布情况。利用经典时间序列理论对甲醛浓度进行预测以及方差分析,帮助人们提高人居环境,了解甲醛扩散特征。