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1、1. 国内外汽车VOCs 背景资料1.1. 挥发性有机物（VOCs）的定义VOCs 是挥发性有机物（Volatile Organic Compounds）的英文缩写。目前在VOCs 定义上还存在一定的争议，大致可以分为二类。一类是普通意义上的VOCs 定义，只说明什么是挥发性有机物或者是在什么条件下是挥发性有机物。如国际标准ISO 4618/1-1998 和德国DIN 55649-2000 标准对VOCs 的定义是：在常温常压下，任何能自发挥发的有机液体和/或固体。德国DIN 55649 标准在测定VOCs 含量时，进一步规定在常压下沸点或初馏点低于或等于250的任何有机化合物。另一类是环保意

2、义上的定义，是特指活跃、会产生危害的那一类挥发性有机物。如美国联邦环保署（EPA）的定义：挥发性有机物是指除了 CO、CO2、H3CO3、金属碳化物、金属碳酸盐和碳酸铵外，任何参加大气光化学反应的碳氢化合物。目前最常见的是世界卫生组织（World Health Organization, WHO）于 1989年发表的对 VOCs 的定义：沸点范围在 50100到 240260之间，室温下饱和蒸汽压超过 133.32 Pa，以蒸汽形式存在于空气中的一类有机物，包括烷烃类、芳烃类、烯类、卤烃类、酯类、醛类、酮类和其它化合物。详见表1.1。表1.1 世界卫生组织（WHO）对挥发性有机物的分类范围 名

3、称 举例及沸点沸点50 高 挥 发 性 有 机 化 合 物 （VVOC） 甲 烷 （-161.5） 、 甲 醛 （-19.4） 、Very Volatile Organic Compounds 甲 硫 醇 （7.6） 、 乙 醛 （20.8） 、二氯甲烷（39.8）50沸点260 挥 发 性 有 机 化 合 物 （VOC） 乙酸乙酯（77.2） 、乙醇（78.3） 、Volatile Organic Compounds 苯 （80.1） 、 甲 乙 酮 （80） 、甲 苯 （110.6） 、 1,1,2- 三 氯 乙 烷（114） 、 1,2- 二 甲 苯 （140.4） 、苧烯（178）、烟

4、碱（247）260沸点400 半 挥 发 性 有 机 化 合 物 （SVOC） 毒死蜱（290） 、邻苯二甲酸二丁酯Semivolatile Organic Compounds （340） 、 邻 苯 二 甲 酸 二（2-乙已基）酯（390）400沸点颗 粒 状 有 机 化 合 物 （POM）Particulate Organic Matter苯并芘（495）- 1 -1.2 VOCs 的限值分析汽车室内挥发性有机物对人体健康的影响可以分为三种主要类型：气味和其它感觉效应（如刺激作用）、粘膜刺激和其他系统毒性分子的病变以及致癌性。根据检测项目极性以及前处理与分析仪器的差异，通常分为两类，一类为

5、极性较强的醛类挥发性有机化合物，另一类为极性较弱的 VOC 类挥发性有机化合物。1.2.1. 甲醛甲醛是建筑材料、纤维纺织品、清洁剂和粘合剂等物质的化学成分之一。汽车室内空气中甲醛的主要来源有内部装饰选用的真皮、电镀、油漆、塑料装饰件以及保温防寒和隔音等材料。甲醛是世界上公认的潜在致癌物，对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤有强烈的刺激性。接触其蒸气，容易引起结膜炎、角膜炎、鼻炎、支气管炎，重者发生喉痉挛、声门水肿和肺炎等。甲醛对皮肤有原发性刺激和致敏作用，可致皮炎。长期接触低浓度甲醛可造成轻度眼、鼻、咽喉刺激症状，皮肤干燥、皲裂、指甲软化等现象。表 1.2 中为一些国家/地区与国际组织对室内空气中甲

6、醛浓度的限值要求。表 1.3 为在短时间甲醛暴露下的人体急性刺激反应。世界卫生组织（WHO）以嗅阈值的中位数作为健康终点效应值，提出甲醛的空气质量限值浓度为 0.10 mg/m3。我国室内空气质量标准（GB 18883-2002）也采用了该浓度。- 2 -表 1.2 国家/地区与国际组织室内空气中甲醛浓度的限值国家或组织 限值（g/m3） 备注室内空气质量协会 60 采用加拿大健康和福利标准世界卫生组织 100 总人群，30min 指导限值中国 120/80 公共场所/居室最高限值加拿大 120/60 作用水平/目标水平美国 490 联邦目标环境水平瑞士 240 指导限值意大利 120 暂定指

7、导限值丹麦 150 指导限值德国 120 指导限值芬兰 30 良好室内空气标准荷兰 120 标准值瑞典 200 补救控制水平挪威 60 推荐指导限值澳大利亚 120 指导限值日本 120 室内空气质量标准韩国 120 推荐指导限值中国香港 30/100 卓越水平/良好水平表1.3 短时间甲醛暴露的人体急性刺激反应人体健康效应空气中甲醛浓度水平（mg/m3）报道范围 中位数嗅阈 0.061.2 0.1眼刺激阈 0.011.9 0.5咽刺激阈 0.13.1 0.6眼刺激感 2.53.7 3.1流泪（30分钟暴露） 5.06.2 5.6强烈流泪（1小时暴露） 1225 17.8危及生命:水肿、炎症、

8、肺炎 3760 37.5死亡 60125 125- 3 -1.2.2. TVOC由于空气中发现的 VOCs 种类很多，浓度存在很大差异，有些浓度很低，逐一测定将十分费时和昂贵，因此通常采用一个量化指标总挥发性有机化合物浓度（Total VolatileOrganic Compounds，TVOC）来表示空气中 VOCs 的总污染水平。目前国内外标准都主要采用欧盟 TVOC 的“分析窗”定义，选择合适的吸附剂（Tenax GC 或 Tenax TA）采样，采用热解吸/毛细管气相色谱仪法检测，对保留时间在正己烷和正十六烷之间的化合物进行分析。TVOC 对人体的伤害很大，长时间或处于高浓度 VOC

9、的环境中会有以下症状：咽、鼻、喉不适，头疼，皮肤过敏、色斑、皮肤组织坏死，恶心、呕吐、疲劳、眩晕，血清胆固醇降低，血浆胆碱脂酶减少，水肿、眼刺激，呼吸困难等。表 1.4 为不同国家/地区及组织推荐室内 TVOC 的标准浓度值。表 1.5 为 Mlhave 研究得出的 TVOC 人体暴露剂量-响应关系。表1.4 国家/地区及组织推荐室内TVOC的标准浓度国家或组织 推荐标准浓度（g/m3）室内空气质量协会 300中国卫生部 600日本厚生省 400-1,000美国卫生协会 1,000美国德州服务协会 500北欧建材协会 300-1,300德国卫生协会 300芬兰室内空气质量和环境协会 200-6

10、00挪威健康协会 400丹麦健康协会 250澳大利亚国家健康与医学研究委员会 500中国香港室内空气质量管理小组 200-600表1.5 TVOC暴露与健康效应的剂量响应关系浓度范围（mg/m3） 健康效应 人体反应25 除头痛外，可能出现其他的神经毒性作用 中毒- 4 -2. 国际、国内相关法规与标准2.1. WHO 的欧洲空气质量指引世界卫生组织欧洲办公室（WHO, 2000）在欧洲空气质量指引中列出了35 种大气污染物质，其中挥发性有机污染类物质为16 种。分别为丙烯腈（Acrylonitrile）、苯（Benzene）、丁二烯（Butadiene） 、二硫化碳（Carbon disul

11、fide） 、二氯化碳（Dichloromethane） 、formaldehyde（甲醛）、多环芳烃（Polychlorinated aromatic hydrocarbons，PAHs）、多氯联苯（Polychlorinated biphenyls ，PCBs ）、多氯二苯并- 对- 二恶英和多氯二苯并呋喃（Polychlorinated dibenzodioxins and dibenzofurans，PCDDs/PCDFs）、苯乙烯（Styrene）、四氯乙烯（Tetrachloroethylene）、甲苯（Toluene）、三氯乙烯（Trichloroethylene）、氯乙烯（Vi

12、nylchloride）。以下表格 2.1、2.2 与2.3 分别从健康的受影响程度来对不同大气污染物质进行评估并提出相应的指导值（本文仅引用了与VOCs 密切相关成分的数据）。表2.1 在平均三十分钟的暴露时间内, 不同成分对人体的感应与刺激作用的基本水平和指引值（Rationale and guideline values based on sensory effects or annoyance reactions, using an averagingtime of 30 minutes）物质感应阈值（g/m3）识别阈值指引值二硫化碳（Carbon disulfidea） （粘胶释放）

13、200 - 20硫化氢（Hydrogen sulfide） 0.2-2.0 0.6-6.0 7formaldehyde（甲醛） 30-600 - 100苯乙烯（Styrene） 70 210-280 70四氯乙烯（Tetrachloroethylene） 8,000 24,000-32,000 8,000甲苯（Toluene） 1,000 10,000 1,000- 5 -表2.2 单个物质影响（不以致癌或气味/刺激来衡量）指导值（Guideline values for individual substances based on effects other than cancer or o

14、dour/annoyance）物质 g/m3 平均时间二硫化碳（Carbon disulfide） 100 24小时一氧化碳（Carbon monoxide） 100,000 15分钟60,000 30分钟30,000 1小时10,000 8小时二氯化碳（1，2-Dichloromethane） 700 24小时二氯化碳（Dichloromethane） 3,000 24小时450 1周formaldehyde（甲醛） 100 30分钟硫化氢（Hydrogen sulfide） 150 24小时二氧化氮（Nitrogen dioxide） 200 1小时40 1年臭氧（Ozone） 120 8

15、小时苯乙烯（Styrene） 260 1周二氧化硫（Sulfur dioxide） 500 10分钟125 24小时50 1 年四氯乙烯（Tetrachloroethylene） 250 1 年甲苯（Toluene） 260 1周表2.3 基于人类的致癌物质风险评估（Carcinogenic risk estimates based on human studies）物质 风险水平*国际癌症研究机构分类EPA分类 肿瘤位置formaldehyde（甲醛） - - 很可能致癌 -丙烯腈（Acrylonitrilec） 2 105 很可能致癌 很可能致癌 肺苯（Benzene） 6 106 已知人

16、类致癌物 已知人类致癌物 血液（白血病）丁二烯（Butadiene） - 很可能致癌 很可能致癌心脏相关疾病（multisite）苯并（a）芘（BaP）（Polycyclicaromatic hydrocarbons （BaP）9 102 很可能致癌 - 肺三氯乙烯（Trichloroethylene） 4.3 107 很可能致癌 很可能致癌 肺、睾丸氯乙烯（Vinyl chloride） 1 106 已知人类致癌物 已知人类致癌物 肝及其它* 暴露在空气中浓度为1 g/m3 下的癌症风险概率- 6 -2.2. 日本相关标准2.2.1. 日本厚生劳动省规定室内污染指导值2002年1月，日本厚生

17、劳动省通过“室内空气污染问题研究会”制定了针对以甲醛为首的13种物质的室内浓度指导值，如表2.4所示。表2.4 厚生劳动省规定的13种物质室内浓度指导值物质名 室内浓度指导值（g/m3） 主要来源甲醛 100 （0.08 ppm ） 胶合板、壁纸等的粘合剂乙醛 48 （0.03 ppm ） 建材、壁纸等的粘合剂甲苯 260 （0.07 ppm ）二甲苯 870 （0.20 ppm ）室内装修材料、家具等粘合剂、涂料对二氯苯 240 （0.04 ppm ） 衣物防虫剂、厕所芳香剂乙苯 3,800 （0.88 ppm ） 胶合板、家具等粘合剂、涂料苯乙烯 220 （0.05 ppm ） 隔热材料、

18、浴室组件、塌塌米里材十四烷 330 （0.04 ppm ） 煤油、涂料邻苯二甲酸二丁酯 220 （0.02 ppm ） 涂料、颜料、粘合剂邻苯二甲酸二（2-乙己基）酯 120 （7.6 ppb ） 壁纸、地板材料、电线护套二嗪磷 0.29 （0.02 ppb） 杀虫剂毒死蜱1 （0.07 ppb ）儿童为0.1 （0.007 ppb ）防蚁剂肿丁威 33 （3.8 ppb ） 白蚁驱虫剂2.2.2. 日本汽车工业协会标准日本汽车工业协会在 2007 年 3 月制定了 JASO M 902：2007自动车部品-内装材-挥发性有机化合物（VOC）放散测定方法，作为一部专门针对汽车零部件与装饰品中V

19、OCs、甲醛及其它羰基化合物的测定方法。该标准所测定的 VOCs 成分为甲苯、乙苯、二甲苯与苯乙烯四种；TVOC 为正己烷至十六烷之间所检测到的所有 VOC 成分；醛类及其它羰基化合物中检测甲醛及乙醛两种。该检测方法的分析设备为 VOCs 采用带氢火焰离子化检测器的气相色谱（GC/FID），或者与质谱联用的气相色谱（GCMS）；甲醛及其他羰基化合物的分析使用高效液相色谱（HPLC）。- 7 -具体检测条件详见表2.5所示。表2.5 挥发性有机化合物（VOC）放散测定检测条件样品尺寸（cm2）采样袋尺寸（L） 填充氮气量（L） 加热温度（） 加热时间（h）100 10 5 65 2VOCs捕集条

20、件 醛类及其它羰基化合物捕集条件采样管 空气捕集量（L） 采样管 空气捕集量（L）Tenax-TA 1 DNPH 32.3. 中国相关标准2.3.1. 室内空气质量标准GB/T 18883-2002 室内空气质量标准由国家质量监督检验检疫总局、卫生部与国家环境保护总局于 2002 年 11 月 19 日联合发布，并于 2003 年 3 月 1 日实施。本标准适用于住宅和办公建筑物，其它室内环境可参照本标准执行。表 2.6 为室内空气质量标准对各个指标的规定限值及条件。- 8 -表 2.6 室内空气质量标准序号 参数类别 参数 单位 标准值 备注1 温度 2228 夏季空调1624 冬季采暖2

21、相对湿度物理性% 4080 夏季空调3060 冬季采暖3 空气流速m/s 0.3 夏季空调0.2 冬季采暖4新风量 m3/（h人） 30a3 0.50 1 小时均值 5 二氧化硫（SO2） mg/m3 0.24 1 小时均值 6 二氧化氮（NO2） mg/m3 10 1 小时均值 7 一氧化碳（CO） mg/m8 二氧化碳（CO2） % 0.10 日平均值3 0.20 1 小时均值 9 氨（NH3） mg/m3 0.16 1 小时均值 10 臭氧（O3） mg/m3 0.10 1 小时均值 11 甲醛（HCHO） mg/m化学性质3 0.11 1 小时均值 12 苯（C6H6） mg/m3 0

22、.20 1 小时均值 13 甲苯（C7H8） mg/m3 0.20 1 小时均值 14 二甲苯（C8H10） mg/m3 1.0 日平均值 15 苯并芘 B（a）P mg/m3 0.15 日平均值 16 可吸入颗粒物 PM10 mg/m17总挥发性有机物 TVOC mg/m3 0.60 8 小时平均值18 生物性 菌落总数 cfu/m3 2,500 依据仪器定 b19 放射性 氡 222Rn Bq/m3 400 年平均值（行动水平 c）a 新风量要求标准值，除温度、相对湿度外的其它参数要求标准值；b 参见标准附件 D；c 达到此水平建议采取干预行动以降低室内氡浓度。2.3.2.民用建筑工程室内

23、污染控制规范GB 50325-2001 民用建筑工程室内污染控制规范由国家质量监督检验检疫总局与建设部于2001年11月26日联合发布，并于2002年1月1日实施。明确规定测定室内空气中的氡、甲醛、苯、氨及TVOC的含量。其中 I 类民用建筑工程室内甲醛浓度指标，系根据国家标准居室空气中甲醛卫生标准GB/T16127-1995 的确定值，定为不大于0.08 mg/m3；- 9 -类民用建筑工程室内甲醛浓度指标， 系根据国家有关公共场所卫生标准，如GB9663 9673-1996 、GB16153-1996 和国家标准人防工程平时使用环境卫生标准GB/T17216-1998 的确定值，定为不大于

24、0.12 mg/m3。空气中苯污染现场测试结果在扣除室外本底值后，限值定为不大于0.09 mg/m3。室内空气中苯的测定方法按国家标准居住区大气中苯、甲苯和二甲苯卫生检验方法气相色谱法GB11737-89进行。类民用建筑工程室内总挥发性有机化合物（TVOC）指标取自香港公共场所规定的不大于0.6 mg/m3, I 类定为不大于0.5 mg/m3。2.3.3. 乘用车内空气质量评价指南2011年10月27日环保部和国家质量监督检验检疫总局联合发布了GB/T 27630-2011乘用车内空气质量评价指南，规定了车内空气中苯、甲苯、二甲苯、乙苯、苯乙稀、甲醛、乙醛、丙烯醛的浓度限值，如表2.7所示，

25、主要适用于销售的新汽车，使用中的车辆也可参照使用，标准自2012年3月1日起实施。对于检测方法，要求按照环境保护行业标准HJ/T 400-2007 车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法进行车内空气中挥发性有机物和醛酮类物质的检测。表2.7 车内空气中有机物浓度要求序号 项目 浓度要求（mg/m3）1 苯 0.112 甲苯 1.103 二甲苯 1.504 乙苯 1.505 苯乙烯 0.266 甲醛 0.107 乙醛 0.058 丙烯醛 0.052.3.4.车内空气污染物测量方法国家环境保护总局于2007年12月7日发布了车内挥发性有机物和醛酮类物质采样测定方法（HJ/T 400-2007），

26、该方法主要针对整车的采样测试，并于2008年3月1日起实施。- 10 -2.3.5 香港地区办公室及公共场所室内空气质量管理指南-2003香港地区办公室及公共场所室内空气质量管理指南将室内空气质量分为卓越级与良好级两个等级，目前国内所实施的室内空气质量标准中甲醛、苯及TVOC三个指标直接引用自该管理指南。表2.8为办公室及公共场所室内空气质量指标的规定值与对应等级，表2.9为主要VOCs成分的重要来源物质。表2.8 办公室及公共场所室内空气质量指标参数 单位八小时平均卓越级 良好级室内温度 20 至25.5 25.5相对湿度 % 40 至70 70空气流动速度 m/s 0.2 0.3二氧化碳（CO2） Ppmv 800 1,000一氧化碳（CO）