摘要：在現(xiàn)代，人基本都生活在建筑內(nèi)，建筑涂料、尤其是室內(nèi)裝飾材料的環(huán)保情況對人體的健康有很大的影響。其中，揮發(fā)性有機化合物（VOC）會對人體造成不同程度的危害。歐美發(fā)達國家在20世紀八九十年代就就開始了相關(guān)環(huán)保性的研究，起步較早，已經(jīng)取得了很好的成果。其中歐洲的TÜV萊茵認證，美國GreenGuard認證，及澳洲哮喘協(xié)會的SensitiveChoice認證為典型，其除了對于室內(nèi)裝飾涂料的揮發(fā)性有機化合物(VOC)的限值要求，還各自有一些特點，如TÜV萊茵在測試中加入人體感官維度評判，SensitiveChoice認證中加入專業(yè)小組評判等，其可以為中國相關(guān)的標準及認證提供很好的思路指引。本文通過對國際相關(guān)標準及認證的讀取、分析與總結(jié)，結(jié)合我國國情，避開缺點，學(xué)習(xí)優(yōu)勢，為我國以后的相關(guān)標準建立及完善提供一個發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞： 建筑涂料 VOC 環(huán)保性 標準
Abstract：In modern times, people basically live in buildings, and the environmental protection of architectural coatings, especially interior decoration materials, has a great impact on human health. Among them, volatile organic compounds (VOCs) can cause different degrees of harm to the human body. Developed countries in Europe and the United States started the research on environmental protection in the 1980s and 1990s. They started earlier and have achieved good results. Among them, the TÜV Rheinland certification in Europe, the GreenGuard certification in the United States, and the SensitiveChoice certification of the Australian Asthma Association are typical. In addition to the limit requirements for volatile organic compounds (VOC) of interior decorative coatings, they also have some characteristics. The evaluation of human sensory dimensions is added to the test, and the evaluation of professional groups is added to the SensitiveChoice certification, which can provide a good guideline for relevant standards and certifications in China. Through the reading, analysis and summary of relevant international standards and certification, combined with my country's national conditions, avoiding shortcomings and learning advantages, this paper provides a development direction for the establishment and improvement of relevant standards in my country in the future.
Key words: Architectural coatings VOC Environmental protection Standard
0 引言
隨著中國經(jīng)濟水平的發(fā)展和人民生活水平的提高，消費者對于生活的質(zhì)量要求也越來越高。在現(xiàn)代，人一般生活在建筑內(nèi)，建筑涂料的使用越來越多，其釋放的有害物質(zhì)會導(dǎo)致嚴重的室內(nèi)空氣污染，其中揮發(fā)性有機化合物（VOC）會對中樞神經(jīng)進行損害（表1）。為了改善與優(yōu)化室內(nèi)環(huán)境，世界上許多國家已經(jīng)建立室內(nèi)污染物釋放體系（表2），目的是指導(dǎo)消費者選購更加環(huán)保的產(chǎn)品，進而控制室內(nèi)的污染情況。
1.相關(guān)背景介紹
1.1 中國背景簡介
我國已經(jīng)躍居成為建筑涂料的最大生產(chǎn)國及消費國，但是國內(nèi)的室內(nèi)污染物釋放相關(guān)的標準距離歐美發(fā)達國家及地區(qū)有一定差距。在裝修完的室內(nèi)空氣質(zhì)量上，中國的城市水平也落后與發(fā)達國家及地區(qū)（圖1），我國的室內(nèi)空氣質(zhì)量急需提升，進一步的，建筑涂料的相關(guān)標準也需更加細致。
國外已在上世紀八九十年代開始進行相關(guān)的研究，體系較為成熟與先進，歐美的主流認證已經(jīng)逐步增加有害物質(zhì)釋放量檢測項目，并且部分引入了人體感官測試評分；并且像澳洲的相關(guān)標準與認證考慮到不同職業(yè)及工作場中對于涂料環(huán)保性要求的差別。所以本文重點解讀分析歐美的TÜV萊茵認證、美國GREENGUARD認證澳洲相關(guān)認證，并且根據(jù)我國情況進行總結(jié)和分析，評價優(yōu)缺點，探討中國相關(guān)標準及認證的可能發(fā)展方向。
1.2 歐美澳背景簡介
歐美澳等發(fā)達國家及地區(qū)，對建筑材料環(huán)保的相關(guān)研究比較早，在歐盟，德國于1992年頒布的《建筑產(chǎn)品法》作為德國的國家立法，其主要參考的是1989年歐盟推出的《歐洲建筑產(chǎn)品指令》，其在文件中說明應(yīng)控制室內(nèi)污染物，主要是甲醛和VOC。歐洲標準化委員會還規(guī)定了建筑產(chǎn)品自身及釋放過程中的污染物質(zhì)的水平及評估方法，成立歐洲標準化委員會技術(shù)委員會專門編制和審批建筑相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)范。
美國環(huán)保局在1999年頒布了《建筑涂料揮發(fā)性有機化合物釋放國家標準》，其根據(jù)涂料的用途對VOCs進行了詳細的分類及限值規(guī)定。該標準規(guī)定還對監(jiān)管對象采取超量費用、噸位扣除、容量標識、記錄保存、報告等管理規(guī)定，并規(guī)定了使用的VOCs檢測分析手段。
相較于歐美，澳洲的相關(guān)研究在時間上處于同時代啟動，但是側(cè)重點有所不同。在澳大利亞和新西蘭，1991年頒布的《環(huán)境選擇》中就指出建筑中的許多環(huán)保問題，其特別的關(guān)注點是其對人體的負面影響。并且在組織結(jié)構(gòu)上，澳新也與歐美有所不同。澳新相關(guān)研究與認證的組織多為非營利機構(gòu)，一般為國家相關(guān)委員會或行業(yè)協(xié)會創(chuàng)立，專注于建筑涂料及室內(nèi)裝飾涂料的環(huán)保性研究。而除了對于VOC等有害物質(zhì)的限值規(guī)定外，還關(guān)注對人體健康的損害并引入專家小組進行評估。
2 歐美相關(guān)標準與認證簡介
2.1 TÜV萊茵認證簡介及流程介紹
TÜV是德國技術(shù)監(jiān)督協(xié)會的簡稱，其主要業(yè)務(wù)是指定安全標準和提供認證服務(wù)，TÜV萊茵是最大的TÜV認證集團之一，并且在中國進入的時間較早。TÜV萊茵認證對于建筑涂料有害物質(zhì)限量的部分，主要基于德國建筑產(chǎn)品健康評估委員會發(fā)布的AgBB標準制定。
AgBB的VOC限量便準遵循的是修改完善的LCI值。LCI是歐洲標識體系中，引起注意的最小濃度，是建筑材料有害物質(zhì)釋放的評估專用值。德國AgBB根據(jù)歐盟及德國國內(nèi)情況及標準，細化完善，形成了自己的LCI列表，包含170余種有害物質(zhì)。
德國AgBB的排放測試實驗方法依據(jù)為歐洲標準DIN SIO 1600-9 to -11行。評估考慮到產(chǎn)品的排放量、房間大小、空氣交換率以及室內(nèi)將安裝建筑產(chǎn)品的放射表面積。
TÜV萊茵的認證流程見圖2，有害物質(zhì)限量見表3
2.2 美國GREENGUARD認證簡介及流程介紹
美國GREENGUARD認證是北美針對商業(yè)建筑產(chǎn)品的自愿性產(chǎn)品排放認證，它主要依據(jù)的是由美國加州環(huán)保局環(huán)境衛(wèi)生危害評估辦公室提出的長期暴露參考水平，簡稱CREL。還使用了工業(yè)場所閾值TLV，其涵蓋了355種VOC；還有美國綠色建筑協(xié)會（USGBC）發(fā)布的綠色建筑商業(yè)室內(nèi)分級系統(tǒng)LEED，其覆蓋了上百種目標污染物，
美國GREENGUARD認證分為普通級以及金牌級。其中GREENGUARD金級認證中的限值數(shù)據(jù)著重考慮敏感個體，比如兒童、老人、病人的安全因素，所以限值要求會更加嚴格，并且符合嚴格的嬰幼兒健康標準，通過金級標準的產(chǎn)品適合在幼兒園，學(xué)校，醫(yī)院及其他敏感環(huán)境使用。具體數(shù)值見表4。
美國GREENGUARD認證所采用的測試方法是符合美國加州公共衛(wèi)生部規(guī)定的環(huán)境試驗箱方法，其方法的測試周期為7天，并在測試期間多次取樣，其取樣時間見表4。
3澳洲相關(guān)標準與認證簡介
3.1 澳洲SensitiveChoice認證簡介及認證流程
室內(nèi)裝飾材料的環(huán)保性評估，一般都是進行流程規(guī)范，進行實驗測試。但是在實際的生活中，不同的場所所處的環(huán)境且人體處在環(huán)境中的暴露時間，人們的防護措施等因素都會對最終的結(jié)果有影響，所以必須考慮適當(dāng)?shù)囊蛩兀绮煌殬I(yè)、不同人群的規(guī)定及評估。
澳洲Sensitive Choice機構(gòu)是澳大利亞國家哮喘委員會于2006年創(chuàng)立的非營利組織，其向公眾宣傳哮喘和過敏癥管理，并授權(quán)消費者識別對哮喘和過敏癥無潛在危害的產(chǎn)品和服務(wù)，并且在認證過程中創(chuàng)新性的加入了專家小組評估流程。
專家小組是由澳大利亞國家哮喘理事會任命的一個獨立且自愿的專家小組，其中包含了呼吸內(nèi)科醫(yī)生、工程師、化學(xué)家、全科醫(yī)生、易過敏患者等各行各業(yè)的人。在送測產(chǎn)品已經(jīng)符合限值的條件下，專家小組會對產(chǎn)品的無害證據(jù)及信息進行評估，并且與全球現(xiàn)有的其他可靠研究結(jié)果進行比較，最終得出結(jié)論。具體的認證流程見圖3
澳洲SensitiveChoice認證對于建筑涂料及室內(nèi)裝飾涂料的VOC限值參考了澳大利亞綠色建筑委員會、臭氧運輸委員會、澳大利亞涂料計劃署等機構(gòu)的相關(guān)規(guī)定。
3.2 澳大利亞綠色建筑委員會
澳大利亞綠色建筑委員會（簡稱GBCA），其推出的GreenStar標識是對澳大利亞可持續(xù)建筑、裝修和社區(qū)設(shè)計、建設(shè)和運營的可信質(zhì)量的認證。在標識的規(guī)定中，有對建筑涂料VOC的相關(guān)限值，見表5
3.3 臭氧運輸委員會
臭氧運輸委員會（簡稱OTC）是根據(jù)《清潔空氣法》創(chuàng)建的組織。 其負責(zé)為美國環(huán)保局及其盟友提供有關(guān)環(huán)保問題的建議，并負責(zé)制定和實施針對美國本土和中大西洋、太平洋地區(qū)地面臭氧問題的區(qū)域解決方案。其中，對于建筑及工業(yè)涂料的VOC限值，在其推出的《建筑及工業(yè)保養(yǎng)涂料》中有規(guī)定。
在此文件中，對于建筑涂料的VOC檢測計算公式為：
VOC Actual = （Ws – Ww – Wec）/Vm
VOC Actual=每升涂料的VOC含量（克/升為單位）
Ws=揮發(fā)物的重量（克為單位）
Ww=水的重量（克為單位）
Wec=豁免化合物的重量（克為單位）
Vm=涂層體積（升為單位）
目標及限量，參考40 CFR 51.100（s）的聯(lián)邦清單。豁免化合物參考的是美國環(huán)保局（EPA）中低反應(yīng)性的有機化合物的豁免規(guī)則，包括丙酮、乙烷對氯三氟甲苯（1-氯-4-三三氟甲基苯）、全氯乙烯、乙酸甲酯等。
3.4 澳大利亞涂料計劃署
澳大利亞涂料計劃署（簡稱APAS）是澳大利亞最大的涂料管理機構(gòu)，其會向通過規(guī)范的涂料及制造商頒發(fā)APAS標識。
對于不同類型建筑涂料的VOC限值，見表6
3.5 澳大利亞綠色環(huán)境選擇標識
澳大利亞綠色環(huán)境選擇組織（簡稱GECA）是是澳大利亞一個提供可持續(xù)消費和生產(chǎn)解決方案的非盈利組織。
其規(guī)定的VOC限值規(guī)范：產(chǎn)品中揮發(fā)性有機化合物的總含量不得超過表7所列的含量。 這些量包括水，但不包括色料或著色劑。
4中國相關(guān)標準與國際相關(guān)認證的對比
在我國建筑涂料的VOC相關(guān)標準與認證領(lǐng)域中，出現(xiàn)的標準也逐漸和國際最新理念接軌。其中側(cè)重VOC釋放量的有GB/T 35602-2017《綠色產(chǎn)品評價 涂料》⑤、JG/T 481-2015《低揮發(fā)性有機化合物（VOC）水性內(nèi)墻涂覆材料》⑥、T/310101002-C001-2017《兒童水性內(nèi)墻涂料》⑦等；其中側(cè)重罐內(nèi)VOC含量的有有GB 18582-2020《建筑用墻面涂料中有害物質(zhì)限量》⑧、GB/T 34676-2017《兒童房裝飾用內(nèi)墻涂料》⑨等。在對比中我們發(fā)現(xiàn)，中國與歐美的相關(guān)標準對比，在很多方面都有一些差別。
4.1 VOC釋放量類別
4.1.1 VOC定義及范圍的區(qū)別
VOC指的是可揮發(fā)性有機化合物，但是不同國家及地區(qū)對于VOC的定義及要求測試的范圍不同，如德國TÜV萊茵測試對于VOC含碳數(shù)及沸點要求范圍更寬，對于有害物質(zhì)限值不同等。詳見表8
4.1.2測試條件及測試時間的不同
中外對于VOC釋放量的測試方法基本都是空氣艙法，但是測試點選擇和取樣要求等會有一些不同，且一些標準及認證有特殊的要求。詳見表9
德國TÜV萊茵認證與美國GREENGUARD認證，其對于建筑涂料的有害物質(zhì)釋放限值參考了歐盟與北美的先進標準，要求更細化及嚴格。在測試方法上，都采用了動態(tài)空氣倉的測試方法，更加貼近建筑材料在使用中的實際有害物質(zhì)釋放情況。中國的相關(guān)標準中測試方法已經(jīng)和國際接軌，也使用空氣艙法，只是在具體的參數(shù)設(shè)置上有差別。
德國TÜV萊茵認證參考的AgBB方法還引入了人體感官測試的維度，使得測試數(shù)據(jù)角度更多，結(jié)果更準確；美國GREENGUARD認證則是在普通認證的基礎(chǔ)上推出金級認證，更加關(guān)注敏感性人群，使得通過金級認證的產(chǎn)品可以運用到敏感場所。中國的相關(guān)認證基本還處于單一空氣艙測試中，但是也有一些特殊點，如GB/T 35602-2017標準中，涂料的有害物質(zhì)限量只是標準的一部分，要通過標準需檢查整個產(chǎn)品的生產(chǎn)周期的資源消耗及環(huán)保要求，對于涂料全生命流程的環(huán)保性評價更準確。
德國TÜV萊茵的認證中，其有害物質(zhì)限值參考的LCI值制定需要長時間的積累與驗證，而中國國內(nèi)相關(guān)內(nèi)容的發(fā)展時間較短，直接套用此套體系不成熟，還需要更長時間的發(fā)展
美國GREENGUARD認證中，參考的主要是美國，特別是加州的相關(guān)建筑材料有害物質(zhì)限量的規(guī)定。但是中美的氣候，建筑結(jié)構(gòu)，人員分布情況會略有不同，直接套用會出現(xiàn)偏差，但是可以作為一個重要參考。
中國涂料的有害物質(zhì)釋放檢測，可以借鑒歐美標準，探索引入人體嗅覺測試或更加科學(xué)的測試方法
4.2 罐內(nèi)VOC含量限值類別
在罐內(nèi)VOC含量的相關(guān)標準及認證中，中國和國外的測試項目及方法已經(jīng)很接近，只是在具體的限值及檢出限上有一些區(qū)別。
澳洲Sensitive Choice認證，其對于建筑涂料的VOC限值規(guī)范參考了澳大利亞主要的機構(gòu)、組織、認證及標準中的相關(guān)規(guī)定，其要求較高，應(yīng)用性較廣泛，對建筑涂料產(chǎn)品的VOC評估有多重要求。此外，該認證將建筑涂料的VOC對人體的危害關(guān)注更進一步，要求企業(yè)提供資料以證明其被測產(chǎn)品除了環(huán)保性能優(yōu)秀以外，還沒有對人體健康有進一步的潛在危害。在認證的流程中，創(chuàng)新性的加入了專業(yè)小組進行評估，其成員來自各行各業(yè)，小組成員因為自己所處工作、生活的建筑環(huán)境不同，時間不同，造成暴露條件不同，就會產(chǎn)生不同的感受，小組成員憑借自己的感受，再綜合被測產(chǎn)品的測試結(jié)果和提供的材料，來評估產(chǎn)品是否符合認證標準。
但是澳洲Sensitive Choice認證中專業(yè)小組評估環(huán)節(jié)中，雖然各行各業(yè)的人進行評估會使評估更加多元化，但是對于非業(yè)內(nèi)成員，可能會在測試時帶有極強的主觀意識，會造成評估情況的偏差，再加上專業(yè)小組的人員有限，樣本數(shù)較少，一點偏差對于最終結(jié)果的影響能力會很大，這也為這種評估環(huán)節(jié)帶來很大的隱患。并且在我國現(xiàn)在情況與環(huán)境中，這種專業(yè)評估的能力還有一定欠缺。
6 結(jié)語
近幾年，我國建筑涂料的VOC相關(guān)標準與認證發(fā)展迅速，有GB18582-2020《建筑用墻面涂料中有害物質(zhì)限量》、GB/T 35602-2017《綠色產(chǎn)品評價 涂料》、JG/T 481-2015《低揮發(fā)性有機化合物（VOC）水性內(nèi)墻涂覆材料》、GB 50325-2020《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制標準》等。檢測方法有JG/T 528-2017《建筑裝飾裝修材料揮發(fā)性有機物釋放率測試方法-測試艙法》等，已經(jīng)和歐美相關(guān)標準和認證縮短了差距。但是在其他角度上，例如對于有害物質(zhì)釋放的感官測試，VOC對于人體健康的潛在危害、對患過敏及哮喘等疾病的患者是否友好等，這些方面暫時還沒有涉及，希望在以后的建筑涂料環(huán)保性能測試及認證中，能更和國際接軌，進行多角度的探索。而對于一些新興的涂料類型，如藝術(shù)漆等，是否能根據(jù)其特點，專門制定相關(guān)的環(huán)保檢測標準，進行細分要求，也是中國相關(guān)標準及認證可以突破的點，這樣可以使得中國的建筑涂料產(chǎn)品更加綠色環(huán)保，行業(yè)更上一層樓。
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