民用建筑工程室内环境检测实验室
设备配置解决方案

专业、全面的实验室设备配置指南,满足国家标准与检测需求

民用建筑工程室内环境检测实验室仪器设备的配置首先应适应检测参数的需要,其次应与有关标准规定的标准方法相一致。具体配置需考虑以下因素:

  • 建筑工程室内环境检测实验室的类别和级别不同,对仪器设备配置的要求不同
  • GB 50325标准对检测方法、参数及仪器设备的要求
  • 国家10个材料标准对检测方法、参数及仪器设备的要求
  • 预计的市场情况及将要开展的检测工作量大小
  • 资金投入财力

建筑环境检测实验室除应配置化学实验室常规的玻璃仪器、电炉、水浴锅、通风柜等基础设施外,还应按所需控制的各项环境指标的特点来配置仪器设备,并且所有与数据相关的仪器设备都应通过计量检定。

民用建筑工程室内环境污染控制,是通过对民用建筑工程的全过程控制来实现的,包括工程勘察设计、材料选择、工程施工及竣工验收四个方面。

工程勘察设计阶段

在工程勘察设计阶段,要进行建筑场地土壤氡浓度调查。GB 50325-2020国家标准对土壤中氡浓度测量仪器性能指标要求(适合于野外作业):

适宜工作温度范围

-10~40°C

相对湿度

≤90%

不确定度

≤±20%

探测下限

≤400Bq/m³

推荐仪器型号

仪器型号 仪器特点 备注
FD3017型
  • 结构简单,适合于野外工作
  • 可以连续工作,无须等待氡子体衰变时间
  • 结实耐用,价格便宜
  • 体积较大,比较笨重
国产
RaD7型
  • 免除了所测地点空气中的相对湿度对探测效率的影响
  • 同时显示空气中存在的几种氡及子体的成分
  • 检测结果显示方式多样:现场直读、现场打印等
  • 可短时间取样(1分钟)或长时间连续取样(4天)
  • 空气氡与土壤氡测量两用
  • 数据存量大(可储存1000个数据)
  • 电源:可交流电供电,也可使用内置电池
美国
在测量土壤氡时,探头太长,不够实用

材料检测仪器设备配置

在材料控制阶段,需对无机非金属建筑和装修材料进行放射性指标检测,对人造木板等进行甲醛检测,对涂料类产品进行甲醛、VOC、苯、TDI等检测。

1 无机非金属材料的放射性检测

无机非金属建筑材料和装修材料要测定放射性指标,其测试方法应按现行国家标准GB6566《建筑材料放射性核素限量》要求进行,即使用低本底多道γ能谱仪。

购置γ能谱仪时应注意的技术指标:

  • 仪器的分辨率应<10%
  • 仪器本底计数应<5/s
  • 能谱道数应>250
主要仪器 其它仪器
低本底多道γ谱仪(NaI晶体、1024道)
(不必采用Ge-Li型材料等探测器)
标准源、Cs137工作源、样品盒、样品粉碎机等

2 人造木板及饰面人造木板检测

人造木板及饰面人造木板必须测定游离甲醛含量或游离甲醛释放量。根据板材类型不同,采用不同的测定方法:

  • 胶合板、细木工板:干燥器法测定游离甲醛释放量
  • 刨花板、中密度纤维板:穿孔法测定游离甲醛含量
  • 饰面人造木板:环境测试舱法或干燥器法,争议时以环境测试舱法为准

甲醛测定方法及配置仪器:

干燥器法(胶合板、细木工板)
序号 配置仪器
1 (可见)分光光度计
2 天平(感量0.01g 及0.0001g)
3 干燥器(直径240mm,容积9~11L)
4 结晶皿(直径120mm,高度60mm)
5 干燥器样品支架
环境测试舱法
序号 配置仪器 技术参数
1 环境测试舱
  • 舱内可控制温度:23±1°C
  • 舱内可控制相对湿度:45±5%
  • 空气交换率:1次/h±3%
  • 负荷比:(1.0±0.02)m²/m³
  • 测试样品表面空气流速:0.1-0.3m/s
  • 舱内空气中甲醛含量:≤0.006mg/m³
2 大气采样器
3 (可见)分光光度计
4 大型气泡吸收管

备注: 环境测试舱的工作空间大小可分为1—40m³等规格。工作空间越大,越接近实际生活和工作环境,结果越准确。当对小型环境测试舱的测试结果有异议时,用大型环境测试舱的测试结果来仲裁,测量结果最具权威性。

3 涂料、胶粘剂及水性处理剂检测

不同类型的涂料类产品必须检测的有害物质种类不同:

水性涂料、胶粘剂、处理剂

  • 总挥发性有机化合物(VOC)
  • 游离甲醛含量

溶剂型涂料、胶粘剂

  • 总挥发性有机化合物(VOC)
  • 苯含量
  • 游离甲苯二异氰酸酯(TDI)(聚氨酯类)

甲醛测定

由于水性涂料、胶粘剂、处理剂成份复杂,干扰因素多,直接取样测定往往无法测得甲醛真实含量。

序号 配置仪器 备注
1 水蒸汽蒸馏装置 水蒸汽蒸馏法克服了干扰因素,是理想的前处理方法,样品经前处理后再用分光光度比色测定,结果更加科学准确。
2 (可见)分光光度计

总挥发性有机化合物(TVOC)测定相关设备

测定项目 配置仪器
涂料中的挥发物或不挥发物测定 1 玻璃或铝质的平底圆盘,直径约75mm
2 长约100mm的细玻璃棒
3 鼓风恒温烘箱,恒温灵敏度±1℃,温度范围40~250℃
4 玻璃干燥器,内放干燥剂
5 天平,感量为0.001g
涂料密度测定 1 容量为20~100mL的适宜玻璃比重瓶
2 温度计,分度为0.1℃,精确到0.2℃
3 水浴或恒温室,保持试验温度在23±1℃
4 天平,感量为0.2mg
测定项目 配置仪器
水性涂料中的水分测定(卡尔·费休法) 1 卡尔·费休水分测定仪
2 医用注射器,容量适宜,体积经校正
水性涂料中的水分测定(气相色谱法) 1 气相色谱仪:配热导检测器,填充柱接口及程序升温功能
2 色谱柱:长为2m,内径3mm的不锈钢柱,内填高分子多孔微球
3 注射器,1µL、10µL
4 积分仪或色谱工作站

溶剂型涂料、溶剂型胶粘剂中苯含量测定

序号 配置仪器
1 气相色谱仪:配氢焰离子化检测器、分流/不分流毛细管柱进样口及程序升温功能
2 色谱柱:50m×0.32mm的毛细管柱,内涂覆二甲基聚硅氧烷,膜厚1~5μm
3 微量进样器:1µL、10µL、1mL若干个
4 顶空瓶:10mL、20mL或60mL
5 定量滤纸条:2㎝×7㎝或适当大小
6 鼓风恒温烘箱:温度范围40~250℃
7 积分仪或色谱工作站

聚氨酯漆及聚氨酯胶粘剂中甲苯二异氰酸脂(TDI)测定

按GB/T18446-2001《气相色谱测定氨基甲酸酯预聚物和涂料溶液中未反应的甲苯二异氰酸酯(TDI)单体》进行测定。

序号 配置仪器
1 气相色谱仪:配氢焰离子化检测器、填充柱进样口。色谱柱,长为1m或2m,内径3mm的不锈钢柱
2 微量进样器:10µL
3 天平:感量为0.0001g
4 积分仪或色谱工作站

竣工验收阶段

在竣工验收阶段,要对民用建筑工程室内环境进行检测,分别测定氡、甲醛、氨、苯、甲苯、二甲苯及总挥发性有机化合物(TVOC)七项指标。

1. 空气中氡的检测

按照《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB50325)的要求进行检测。

序号 仪器配置 备注
1 空气测氡仪 所选用方法的测量结果不确定度不应大于25%(置信度95%),方法的探测下限不应大于10Bq/m³

2. 空气中甲醛的检测

按《公共场所空气中甲醛测定方法》(GB/T 18204.26-2000)进行,也可采用现场仪器检测方法。AHMT分光光度法为仲裁法。

AHMT分光光度法

序号 仪器配置
1 (可见)分光光度计
2 大气采样器,流量范围0~1L/min,流量稳定可调
3 电热恒温烘箱,温度范围40~250℃
4 大型气泡吸收管
5 具塞比色管,10mL

现场仪器测定法

序号 仪器配置 备注
1 现场甲醛测定仪 所使用的仪器在0~0.60mg/m³测定范围内的不确定度应小于5%

3. 空气中氨的检测

按国家标准《公共场所空气中氨测定方法》GB/T 18204.25-2000或《空气质量 氨的测定 离子选择电极法》GB/T 14669-1993进行测定。当发生争议时应以靛酚兰分光光度法为准。

测定方法 序号 仪器配置
靛酚兰分光光度法 1 (可见)分光光度计
2 大气采样器,流量范围0~2L/min,流量稳定可调
3 电热恒温烘箱,温度范围40~250℃
4 大型气泡吸收管
5 具塞比色管,10mL
离子选择电极法 1 氨敏感膜电极
2 pH/毫伏计,精确到0.2mV
3 磁力搅拌器
4 大气采样器,流量范围0~2L/min,流量稳定可调

4. 空气中苯的检测

按国家标准《居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验标准方法——气相色谱法》GB 11737-1989的要求进行。

序号 仪器配置
1 气相色谱仪:配置氢焰离子化检测器,填充柱进样口
2 色谱柱:长2m,内径4mm的不锈钢柱,内填充聚乙二醇600-6201担体(5:100)固定相
3 注射器:10µL、1mL、100mL
4 大气采样器:流量范围0~1L/min,流量稳定可调
5 热解吸装置:调温范围100~400℃,热解吸气体为氮气,流量50~100mL/min
6 采样管:内径3.5~4mm,长150mm玻璃管,内装100mg椰子壳性炭

5. 空气中TVOC的测定

按国家标准《民用建筑工程室内环境污染控制规范》(GB50325-2001)附录E的要求进行。

序号 仪器配置
1 气相色谱仪:配置氢焰离子化检测器,分流/不分流毛细管柱进样口
2 色谱柱:长为50m,直径0.32mm的毛细管柱
3 注射器:10µL、1mL、100mL
4 大气采样器:流量范围0~2L/min,流量稳定可调
5 热解吸装置:调温范围100~400℃,热解吸气体为氮气,流量50~100mL/min
6 采样管:内径3.5~4mm,长100~150mm玻璃管,内装100mg Tenax-TA吸附剂

民用建筑室内环境检测实验室仪器配置汇总

民用建筑室内环境检测实验室仪器配置可按以下汇总表进行合理配置,在满足要求的前提下,各单位可以根据经济状况选择国产仪器或进口仪器,高档配置或低档配置。

工程勘察阶段

仪器名称 用途
土壤氡测定仪 用于土壤氡浓度或空气氡浓度测定

材料控制阶段

仪器名称 用途
低本底多道γ能谱仪 用于石材等放射性测定
环境测试舱 用于饰面人造木板等甲醛释放量测定
穿孔萃取仪 刨花板及中密度纤维板甲醛测定
干燥器 胶合板及细木工板甲醛释放量测定
卡尔·费休测定仪 用于涂料中水分测定
电热恒温箱(<250℃) 用于涂料类不挥发物测定
分光光度计(可见光区) 用于涂料中甲醛测定
气相色谱仪及辅助设备 用于涂料中苯测定,竣工时空气中TVOC测定

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