商场室内空气质量的动态变化
张金艳1, 张桂斌1, 李文静1, 李书明1, 韩晓敏2, 沈凡3     
1. 北京市朝阳区疾病预防控制中心;
2. 山西医科大学;
3. 北京市疾病预防控制中心
摘要: 目的 分析某商场影响环境空气质量各项指标的动态变化趋势并建立危险因素预警体系。方法 收集该商场2012年1月9日到2012年12月22日的空气质量各项指标的数据, 包括:可吸入颗粒物(PM10)、甲醛、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、温度、湿度, 对这些指标动态浓度进行描述和分析。结果 营业中商场卖场PM10、甲醛(HCHO)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、温度、相对湿度分别为:0.07 mg/m3、0.07 mg/m3、3.5 mg/m3、0.065%、24.2℃、36.9%。结论 商场内甲醛在"五一"到"十一"这段时间污染最重(超标率), PM10在店庆周污染较重, 相对湿度难达要求, 其它指标基本合格。
关键词: 商场     空气质量     动态变化    
Dynamic Changes of Indoor Air Quality in a Mall
Zhang Jinyan1, Zhang Guibin1, Li Wenjing1, Li Shuming1, Han Xiaomin2, Shen Fan3     
Abstract: Objectives To analyze the changing trend for indicators influencing the environmental quality in a mall and to establish an early warning system. Methods The samples for the air quality in the market was collected from January 9, 2012 to December 22, 2012, and the indicators were PM10, formaldehyde, CO, CO2, temperature and relative humidity. Results The results of PM10, formaldehyde, CO, CO2, temperature and relative humidity fluctuated up and down during business hours and were around 0.07 mg/m3, 0.07 mg/m3, 3.5 mg/m3, 0.065%, 24.2℃ and 36.9% respectively. Conclusions The pollution of formaldehyde was the worst especially in the May Day and the National Day. The pollution of PM10 was heavier in the week for the anniversary of the mall. Relative humidity was difficult to reach the standard requirement, and other indicators were qualified basically.
Key words: mall     air quality     dynamic change    

近20多年来,国内外很多大城市先后兴建起了很多大型室内购物商城。这些大型商城里将几百家甚至上千家各色各样的店铺、各种风味的食品店和饮食店、多种娱乐场所(如室内溜冰场)及地下停车场等容纳在同一建筑物内,人们不需要走出室外就能享受各种商业服务,这些商城在给人群带来各种便利的同时,由于机械通风不充分、新风量不足,很容易造成室内空气污染[1]。为了解朝阳区此类大型商场的卫生质量、及时控制商场内的空气污染、降低污染对人群健康的影响,本研究采用动态实时监测、远程数据传输等技术建立监测信息数据平台,从而实现对大型商场环境空气质量进行自动、实时监测,为商场空气质量动态监测和预警网络平台的建立提供依据。

1 对象与方法 1.1 研究对象及数据收集

商场空气质量资料来源于北京市朝阳区疾病预防控制中心2012年1月9日至2012年12月22日对该商场卖场、美食城实时(每5 min监测一次)监测数据,空气质量数据主要包括:使用LD-3C型微电脑激光粉尘仪(北京宾达绿创科技有限公司)监测的可吸入颗粒物(PM10)浓度、使用XP-308Ⅱ型甲醛检测仪(日本新宇宙)监测的甲醛(HCHO)浓度、使用GXH-3010F型二氧化碳红外线气体分析仪(北京华云分析仪器研究所)和GXH-3011B型CO红外线分析仪(北京华云分析仪器研究所)监测二氧化碳(CO2)和一氧化碳(CO)浓度,使用芬兰维萨拉HM34C型温湿度计监测温度、相对湿度。监测数据通过传输网络传到服务器和计算机等远程工作平台,以便分析。该商场客流资料来源于商场服务部的调查。

1.2 研究方法

用Excel 2007软件对数据进行统一处理:选择8:00时监测浓度代表商场营业前卫生质量、选择14:00时监测浓度代表商场营业中卫生质量、选择20:00时监测浓度代表商场营业高峰期的卫生质量、选择次日2:00时监测浓度代表商场营业后卫生质量;为了充分考虑节假日人群对空气质量影响,本研究以每周四0:00至下周三23:00的为一个周期,计算其周浓度均值,对周均浓度进行描述性分析,了解其变化特点。

1.3 评价依据

商场卖场卫生质量评价依据我国《商场(店)、书店卫生标准》(GB 9670-1996)[2]的要求,商场美食城卫生质量评价依据我国《饭馆(餐厅)卫生标准》(GB 16153-1996)[3]的要求,具体标准值如表 1所示。

表 1 商场、饭馆(餐厅)卫生质量标准值
场所
分类
PM10
(mg/m3)
HCHO
(mg/m3)
CO2
(%)
CO
(mg/m3)
温度(有空调
装置,℃)
相对湿度(有空调
装置,%)
商场 ≤0.25 ≤0.12 ≤0.15 ≤5 18~28 40~80
饭馆 ≤0.15 ≤0.12 ≤0.15 ≤10 18~20 40~80

2 结果 2.1 商场客流结果

商场卖场和美食城不同时间段客流情况如图 1所示。商场节假日人数较多,1月14日至1月18日是该商场的店庆活动周,也是一年内人数最多的时间段。

图 1 商场不同时段客流数

2.2 商场PM10监测结果

图 2所示,商场卖场PM10周均浓度最高值出现在店庆周营业前时段,达到0.328 mg/m3,且超过国家标准限值,其它所有时段周均浓度均低于我国《商场(店)、书店卫生标准》(GB 9670-1996)[2]的要求,年平均浓度0.082 mg/m3,营业前PM10周均浓度在店庆周最高,随后降到标准限值以下,围绕0.08 mg/m3上下波动,且有11周的周均浓度在四个时段中位于最高值。营业中PM10周均浓度一年没有超标情况出现,全年围绕0.07 mg/m3上下波动,年平均浓度0.073 mg/m3,是一年中浓度相对较低的一个时段。营业高峰期PM10周均浓度一年没有超标情况出现,全年围绕0.08 mg/m3上下波动,年平均浓度0.084 mg/m3,且有8周的周均浓度在四个时段中位于最高值。营业后PM10周均浓度一年没有超标情况出现,全年围绕0.08 mg/m3上下波动,年平均浓度0.084 mg/m3,四个时段PM10周均浓度变化无显著性差异(F=0.905,P =0.440)。

图 2 商场卖场2012年PM10周均变化图

一年之内,四个时段的PM10周均浓度同时处于低值的时间是4月上旬、9月中旬、11月中上旬,四个时段PM10周均浓度变化趋势一致(F=0.319,P=0.573)。

图 3所示,商场美食城PM10周均浓度最高值出现在店庆周营业前时段,达到0.320 mg/m3,且超过国家标准限值,其它所有时段周均浓度均低于国家标准,年平均浓度0.070 mg/m3,营业前PM10周均浓度在店庆周最高,随后降到标准限值以下,围绕0.07 mg/m3上下波动,且有18周的周均浓度在四个时段中位于最低值,是一年中浓度最低的一个时段。营业中PM10周均浓度在2012年第3周最高,达到0.191 mg/m3,且超过国家标准,随后降到标准限值以下,全年围绕0.09 mg/m3上下波动,年平均浓度0.086 mg/m3,营业中PM10周均浓度在4月下旬至10月中旬一直处于四个时段的最高水平。商场营业高峰期美食城全年有2周超过国家标准,全年围绕0.08 mg/m3上下波动,年平均浓度0.081 mg/m3,且有11周的周均浓度在四个时段中最高。营业后PM10周均浓度全年超标1次,全年围绕0.07 mg/m3上下波动,年平均浓度0.070 mg/m3,浓度略高于营业前水平。四个时段PM10周均浓度变化无显著性差异(F=2.612,P =0.053)。四个阶段的线性趋势变化一致(F=0.050,P =0.823)。

图 3 商场美食城2012年PM10周均变化趋势

2.3 商场HCHO监测结果

图 4所示,商场卖场HCHO污染以营业前最严重,周均浓度最高值0.139 mg/m3,且有8周时间HCHO浓度超过国家标准,卖场污染主要集中在劳动节前到中秋节前这5个月时间以及春节前一周,全年围绕0.08 mg/m3上下波动,年均浓度0.084 mg/m3;营业中污染次之,且在春节前、端午节期间超过国家标准限值,全年围绕0.07 mg/m3上下波动,年均浓度0.066 mg/m3;卖场营业高峰时和营业后HCHO浓度变化不大,全年围绕0.06 mg/m3上下波动,年均浓度分别为0.064 mg/m3、0.065 mg/m3,四个时段卖场HCHO浓度变化差别有统计学意义(F=9.8,P =0.000),且四个四段变化趋势不一样(F=19.6,P =0.000)。

图 4 商场卖场2012年HCHO变化趋势

图 5所示,商场美食城HCHO污染趋势与卖场不同,美食城整体污染较卖场严重。在2012年端午节到中秋节之间这段时间(即北京地区夏季),污染最重且超过标准,四个时间段以营业中污染最重,其次是营业高峰期,营业前HCHO污染最轻。营业前、营业后甲醛浓度全年均在0.09 mg/m3上下波动,营业时及营业高峰期甲醛浓度在0.11 mg/m3上下波动。美食城四个时段HCHO浓度变化无统计学差异(F=2.380,P =0.071),变化趋势一致(F=0.107,P=0.744)。

图 5 商场美食城2012年HCHO变化趋势

2.4 商场其它卫生指标监测结果

商场卖场CO营业中、营业高峰期浓度在第二周达到全年的最高值5.7 mg/m3、5.8 mg/m3,且超过国家标准限值,其它时间均低于国家标准。卖场营业前、中、高峰、后四个时段CO浓度变化不明显(F=0.153,P =0.928),年均值全是3.5 mg/m3,并围绕均值上下波动。卖场四个时段CO变化趋势一致。美食城CO浓度四个阶段监测结果均没有超过我国《饭馆(餐厅)卫生标准》(GB 16153-1996)[3]的要求,且变化趋势一致(表 2)。

表 2 商场、美食城空气质量监测结果一览表
卫生指标 场所 营业前 营业中 高峰期 营业后 年均值 四个时段变化趋势
浓度范围 超标(次) 浓度范围 超标(次) 浓度范围 超标(次) 浓度范围 超标(次)
CO
(mg/m3)
商场 2.7~5.0 0 2.7~5.7 1 2.8~5.8 1 2.7~5.0 0 3.5 F=0.001 P=0.974
美食城 3.1~5.7 0 3.3~6.3 0 3.5~6.5 0 3.2~5.5 0 4.4 F=0.135 P=0.713
CO2
(%)
商场 0.048~0.062 0 0.054~0.088 0 0.052~0.085 0 0.051~0.076 0 0.061 F=44.4 P=0.000
美食城 0.047~0.060 0 0.058~0.099 0 0.056~0.095 0 0.051~0.072 0 0.064 F=48.7 P=0.000
温度
(℃)
商场 17.3~24.6 1 22.0~26.5 0 22.2~26.0 0 22.2~26.4 0 23.7 F=85.2 P=0.000
美食城 18.0~24.6 11 21.6~27.2 51 21.3~27.4 51 21.2~27.1 51 23.3 F=22.2 P=0.000
相对湿度
(%)
商场 9.2~65.2 34 8.8~49.2 33 8.7~49.3 32 8.4~54.0 31 28.7 F=3.66 P=0.013
美食城 11.4~69.0 27 11.7~52.9 31 11.6~54.2 29 11.0~56.8 27 31.4 F=3.67 P=0.013

商场卖场、美食城CO2浓度全年四个时段均没有超标情况出现,但是四个时段变化趋势不一致。全年卖场温度营业前有一次超标情况发生,其它时段均无超标情况发生,卖场四个时段温度变化有统计学差异(F=40.2,P =0.000),变化趋势不一致(表 2)。

美食城营业前温度全年有11次超标,其它时段温度全部超过国家标准要求。美食城四个时段温度变化有统计学差异(F=15.2,P =0.000),变化趋势不一致。

商场卖场、美食城相对湿度在第21周至37周期间(即5月中旬至9月中旬),营业前、营业中、高分期、营业后四个时段相对湿度结果在国家标准要求的合格范围内,其它时间四个时段的结果均低于国家标准要求下限。四个时段相对湿度变化趋势一致。

3 讨论

商场卖场以HCHO污染时间最长、污染最严重,其次是PM10。美食城的污染同卖场类似。甲醛污染主要集中在劳动节前到中秋节之间这5个月时间,以营业前浓度最高、超标次数最多。究其原因,可能与商场进行时尚的装修有关[1]。为了吸引顾客,各个商家都使用多样化、色彩鲜艳、品种繁多的材料进行装修,而且商场内局部的装修多集中在没有顾客的非营业时间,故而甲醛的营业前浓度最高,为了避免甲醛对健康的影响建议各个品牌尽量避免过度装修;此外商场内某些商品本身也含有甲醛也会不断的向空气中释放,这可能是商场内甲醛长期污染的原因。PM10的污染主要来自室外,但是店庆周PM10浓度明显升高且超过国家标准,可能与当时卖场客流明显增高有关,因此商场在节假日或者店庆搞促销活动的时间应控制客流数量。

温度、相对湿度是微小气候指标,商场相对湿度超标现象较严重。我国卫生标准只对有集中空调设施的商场内的小气候做了规定,但是目前的现状是集中空调设备对温度可以做到有效调节,但是对于相对湿度的调节由于耗能较大,远不够理想。适宜的小气候是维持机体热平衡,使体温调节处于正常状态的必要条件[4],因此我国的卫生标准对于微小气候指标要求较严,但是我国集中空调设备的性能与西方发达国家相比还比较落后,集中空调设备目前还不能普遍实现对温度、湿度、新风等指标全面、理想的调节,这种矛盾的现状是湿度难达标准的根本原因。

购物场所往往人群聚集,新风量不足,人体释放的热量、水汽、CO2等可使空气污浊,某些商品或者其包装散发出的有害气体等可污染空气而有害健康[5],因此商场内甲醛长期、严重污染的现象应得到重视,特别是“五一”到“十一”这段时间,商场内部的装修要注意选用绿色环保的材料,要严格执行我国《室内装饰装修材料有害物质限量》(GB 18580-2001)[6]的要求,对于店庆或者节假日人群集中密集的时间,要加强通风换气,及时有效排出PM10、CO等有害物质,此外还应加强对该段时间内空气质量的监测和预警,做好突发事件的应急处理工作,做好普通大众的健康促进工作,从而保护公众的健康与安全。

参考文献
[1] 郭新彪主编. 环境健康学[M]. 北京大学医学出版社, 2011: 335-337. http://219.216.19.241:88/opac/item.php?marc_no=0000073431
[2] 中华人民共和国卫生部. GB 9670-1996商场(店)、书店卫生标准[S]. 北京: 中国标准出版社, 2002.
[3] 中华人民共和国卫生部. GB 16153-1996饭馆(餐厅)卫生标准[S]. 北京: 中国标准出版社, 2002.
[4] 张博, 王明连主编. 公共场所卫生学[M]. 中国环境科学出版社, 2011: 1-9. http://www.bookask.com/book/371327.html
[5] 杨克敌主编. 环境卫生学[M]. 7版. 人民卫生出版社, 2012: 303-341.
[6] 国家质量监督检验检疫总局. GB 18580-2001. 室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量[S]. 北京: 中国标准出版社, 2002.
DOI:
中国疾病预防控制中心主办。
0
张金艳, 张桂斌, 李文静, 李书明, 韩晓敏, 沈凡
Zhang Jinyan, Zhang Guibin, Li Wenjing, Li Shuming, Han Xiaomin, Shen Fan
商场室内空气质量的动态变化
Dynamic Changes of Indoor Air Quality in a Mall
环境卫生学杂志, 2014, 4(3): 276-279
Journal of Environmental Hygiene, 2014, 4(3): 276-279
DOI:

相关文章

工作空间