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文檔簡介
ICS71.100.35CCSY44TestmethodsforpurificationrateofpassiveindoorairpurificationproductsIT/CSES150—2024 2規(guī)范性引用文件 3術語和定義 4試劑與材料 25儀器和設備 36樣品的準備 47試驗方法 58結果計算 69質量控制 7附錄A(規(guī)范性)污染物發(fā)生速率要求 9附錄B(規(guī)范性)被動式空氣凈化產品的適用地板面積 T/CSES150—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構不承擔識別專利的責任。本文件由清華大學建筑環(huán)境檢測中心提出。本文件由中國環(huán)境科學學會歸口。本文件起草單位:清華大學建筑環(huán)境檢測中心、上海時宜品牌管理有限公司、中國農業(yè)科學院深本文件主要起草人:莫金漢、苑蕊、白劍蕓、王璐陽、潘浩、杜然、樊娜、陳垂焜、張秋雨、朱君、王欣欣、黃海、陶晶、劉露、劉淼、胡衎、何彥霆、李婷、李浩然、曲晶明。1T/CSES150—2024本文件規(guī)定了被動式室內空氣凈化產品對室內氣態(tài)污染物凈化速率的實驗測試及計算方法。本文件適用于通過靜態(tài)物理吸附或化學反應去除空氣中氣態(tài)污染物的被動式室內空氣凈化產品凈化效果測試。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T18204.2公共場所衛(wèi)生檢驗方法第2部分:化學污染物GB/T18801空氣凈化器GB/T18883室內空氣質量標準GB/T35601綠色產品評價人造板和木質地板GB/T38723木家具中揮發(fā)性有機化合物釋放速率檢測逐時濃度法HJ583環(huán)境空氣苯系物的測定固體吸附熱脫附-氣相色譜法HJ584環(huán)境空氣苯系物的測定活性炭吸附∕二硫化碳解吸-氣相色譜法JC/T1074室內空氣凈化功能涂覆材料凈化性能LY/T1612甲醛釋放量檢測用1m3氣候箱QB/T2761室內空氣凈化產品凈化效果測定方法QB/T5364空氣凈化器測試用試驗艙技術要求和評價方法3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。3.1被動式室內空氣凈化產品passiveindoorairpurificationproducts通過靜態(tài)物理吸附或化學反應去除空氣中氣態(tài)污染物的材料和裝置。3.2試驗艙testchamber用于測定室內空氣凈化產品對空氣中目標污染物去除能力的限定密閉空間裝置,規(guī)定了形狀、尺寸和換氣次數等基本條件。3.3污染物發(fā)生裝置pollutantgeneratingdevice把目標污染物投放到試驗艙內的裝置。3.4苯系物benzeneseries苯、甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯。3.5總揮發(fā)性有機化合物totalvolatileorganiccompound,TVOC使用Tenax—TA或等效填料吸附管采樣,非極性或弱極性毛細管色譜柱(極性指數小于10)進行分析,保留時間在正己烷和正十六烷之間的總揮發(fā)性有機化合物。3.6自然衰減速率Qnaturalattenuationrate2T/CSES150—2024在規(guī)定空間及條件下,綜合考慮自然滲風、沉降、吸附等因素后,單位時間內試驗艙與外界環(huán)境之間的等效通風換氣量。注1:單位為m3/h。3.7總衰減實驗totalattenuationexperiment在規(guī)定空間及條件下,測量自然衰減和空氣凈化產品的共同作用下導致空氣中目標污染物濃度降低的實驗。3.8凈化速率Rpurificationrate在特定的測試條件下,單位時間內凈化產品吸附或分解目標污染物的質量。注2:單位為mg/h。3.9單位質量凈化能力Uunitqualitypurificationability1g凈化產品,單位時間內凈化產品吸附或分解目標污染物的質量。3.10發(fā)生速率Edeliveryrate單位時間內,向試驗艙內投放污染物的質量。注4:單位為μg/s。4試劑與材料4.1甲醛標準物質甲醛標準物質溶液,濃度為100μg/mL(市售有證標準物質)。4.2苯標準物質苯標準物質溶液,濃度為1000μg/mL(市售有證標準物質)。4.3甲苯標準物質甲苯標準物質溶液,濃度為1000μg/mL(市售有證標準物質)。4.4二甲苯標準物質二甲苯標準物質溶液,濃度為1000μg/mL(市售有證標準物質)。4.5TVOC標準物質TVOC標準物質溶液,濃度為1000μg/mL(市售有證標準物質)。參考《室內空氣質量標準》(GB/T18883-2022)3.4,對TVOC的范圍進行了界定。表1目標化合物列表1234苯563T/CSES150—2024789甲醇,分析純。5儀器和設備5.1氣泡吸收管有5mL和10mL刻度線。5.2空氣采樣器恒流采樣器,在0L/min~2L/min流量范圍,流量誤差應小于5%。5.3具塞比色管10mL具塞比色管。5.4Tenax-TA采樣管不銹鋼或硬質玻璃材質,外徑6.3mm,內徑5mm,長90mm(或180mm),填裝至少200mg粒徑為0.18mm~0.25mm(60目~80目)的TenaxTA吸附劑。采樣管的安全采樣體積為5L。5.5活性炭采樣管采樣管材質為硬質玻璃,采樣管內裝兩端特質的活性炭,a段100mg,b段50mg。a段為采樣段,b段為指示段,兩端和前后兩段之間用聚氨酯泡沫塑料等固定材料加以固定分隔。5.6可見光分光光度計配有10mm光程比色皿。5.7分析天平4T/CSES150—2024精度0.0001g。5.8氣相色譜儀配有氫火焰離子檢測器(FID)或氣相色譜-質譜儀:配有電子轟擊電離源(EI)。5.9試驗艙5.9.1試驗艙容積:1.5m35.9.2試驗艙內壁尺寸:900mm×900mm×1850mm5.9.3試驗艙材質:不銹鋼,鏡面拋光5.9.4氣密性:換氣次數不大于0.05h/小時5.9.5攪拌風扇:半徑7cm~10cm,三葉,轉速大于等于5r/s,可調。TVOC≤0.05mg/m3。標引序號說明:2—測試樣品;3—采樣口及污染物輸送口;4—污染物發(fā)生裝置;5—污染物采樣裝置。3試驗艙示意圖6樣品的準備5T/CSES150—20246.1涂刷式和噴涂式樣品涂刷式和噴涂式樣品在一張A0(841mm×1198mm)的惰性紙張(市售打印紙)上均勻噴涂或涂刷50mL,晾干后待測。6.2活性炭類活性炭類以最小獨立包裝為單位用量置于試驗艙中,并懸掛于試驗艙中;凝膠類樣品將樣品盒蓋打開放置。7試驗方法7.1試驗的一般條件試驗在溫度(25±2)℃,濕度(50±10)%,無外界氣流,無強烈陽光和其他輻射作用的條件下進行。7.2試驗步驟7.2.1試驗艙預處理試驗艙應在每次使用后進行清潔。試驗開始前,試驗艙本底應符合4.8要求。7.2.2發(fā)生液配制甲醛濃度為100μg/mL的甲醛標準物質溶液(市售有證標準物質用水稀釋到40μg/mL,使用1mL微量注射器取1mL發(fā)生液,設置泵發(fā)生速率為125μL/h。苯濃度為1000μg/mL的苯標準物質溶液(市售有證標準物質),用甲醇稀釋到200μg/mL。使用1mL微量注射器取1mL發(fā)生液,設置泵發(fā)生速率為50μL/h。甲苯濃度為1000μg/mL的甲苯標準物質溶液(市售有證標準物質),用甲醇稀釋到200μg/mL。使用1mL微量注射器取1mL發(fā)生液,設置泵發(fā)生速率為100μL/h。二甲苯濃度為1000μg/mL的二甲苯標準物質溶液(市售有證標準物質用甲醇稀釋到200μg/mL。使用1mL微量注射器取1mL發(fā)生液,設置泵發(fā)生速率為100μL/h。TVOC濃度為1000μg/mL的TVOC標準溶液(市售有證標準物質)。使用1mL微量注射器取1mL發(fā)生液,設置泵發(fā)生速率為100μL/h。(注:TVOC單體成分參照GB/T18883-2022附錄D要求)。7.2.3自然衰減速率試驗自然衰減試驗應按下述步驟進行:a)將未開封使用的待測樣品放置于圖1的試驗艙內,樣品相對試驗艙地面高度不低于0.5m;b)將采樣點位置布好,避開進出風口,離墻壁距離應大于0.5m,相對試驗艙地面高度0.5m~1.5m。每個采樣點安置1個采樣頭,并與試驗艙外采樣器相連接;c)確定試驗的記錄文件;d)將已知濃度的發(fā)生液放入污染物發(fā)生裝置內,用裝有量程為0mL~50mL注射器的注射泵連接發(fā)生裝置,控制發(fā)生速率,發(fā)生裝置另一端用聚四氟乙烯管連接試驗艙,關閉試驗艙,使投放的污染物可被卷入攪拌風扇攪拌所形成的空氣渦流中,關閉試驗艙;6T/CSES150—2024e)開啟發(fā)生裝置及攪拌風扇,試驗過程中將污染物注入到艙內。攪拌5分鐘后采樣測定艙內污染物濃度,記為初始濃度;f)關閉發(fā)生裝置和攪拌風扇。分別在試驗艙密閉后0.5h,1h,1.5h,2h,2.5h,3h,3.5h,4h采集試驗艙內污染物濃度樣品。7.2.4總衰減試驗總衰減試驗應按下述步驟進行:a)按照7.2.3a到d的規(guī)定進行試驗;b)開啟發(fā)生裝置及攪拌風扇,將污染物持續(xù)注入到艙內。c)攪拌5分鐘后關閉攪拌風扇,采樣測定艙內污染物濃度,記為初始濃度。分別在試驗艙密閉后0.5h,1h,1.5h,2h,2.5h,3h,3.5h,4h采集試驗艙內污染物濃度樣品并繪制污染物濃度變化曲線。7.3艙內氣體樣品的采樣及分析7.3.1甲醛艙內氣體樣品的采樣及分析方法應滿足GB/T18204.2-20147.2的規(guī)定。7.3.2苯系物艙內氣體樣品的采樣及分析方法應滿足GB/T18883-2022附錄C的規(guī)定。7.3.3TVOC艙內氣體樣品的采樣及分析方法應滿足GB/T18883-2022附錄D的規(guī)定。8結果計算8.1自然衰減速率Q依據自然衰減速率試驗測得的污染物濃度結果,繪制出污染物濃度自然衰減速率曲線,代入式(1)擬合得到自然衰減速率Q:lnC=lnC0-(1)V——試驗艙體積(m3)C0——污染物初始濃度(mg/m3)C——目標污染物的濃度(mg/m3)t——時間(h)Q——試驗艙的自然衰減速率(m3/h)8.2凈化速率R凈化材料在使用的很長一段時間內,材料凈化速率R近似視為一個常數。試驗艙內的甲醛、苯系物和TVOC可以列出以下的非穩(wěn)態(tài)組分守恒方程:=-QC+E-RN(2)7T/CSES150—2024V——試驗艙體積(m3)C——目標污染物的濃度(mg/m3)t——時間(h)Q——試驗艙的自然衰減速率(m3/h)E——試驗艙內待測污染物的持續(xù)釋放速率(mg/h)R——單位用量凈化材料的凈化速率(mg/h)N——最小使用獨立包裝的數量此時,艙內實時濃度為(3)C0——艙內初始濃度。測得不同時刻t下的多組濃度C數據,使用上式等式(4)進行過零點的線性擬合即可得到β值,進而求得R。(如圖1所示)圖2.艙內濃度變化圖8.3單位質量凈化能力單位質量凈化能力U,用來評價1g凈化產品在單位時間內吸附指定污染物能力。凈化產品使用量使用分析天平稱量。U——單位質量凈化能力(mgU——單位質量凈化能力(mg/(gh))R——單位用量凈化材料的凈化速率(mg/h)M——凈化產品使用量(g)9質量控制8T/CSES150—20249.1實驗室內誤差重復試驗十次,實驗室內甲醛、苯、甲苯、二甲苯、TVOC凈化速率與單位質量凈化能力的相對偏差應滿足范圍見表2。表2實驗室內不同污染物凈化速率與單位質量凈化能力相對偏差范圍污染物種類凈化速率與單位質量凈化能力相對偏差范圍<3.5%苯<5.3%<3.4%二甲苯<6.6%TVOC<4.6%9.2實驗室間誤差三家實驗室甲醛、苯、甲苯、二甲苯、TVOC的凈化速率與單位質量凈化能力相對標準偏差范圍見表3。表3實驗室間不同污染物凈化速率與單位質量凈化能力相對偏差范圍污染物種類凈化速率與單位質量凈化能力相對偏差范圍3.5%~11.5%苯4.6%~10.3%3.4%~7.8%二甲苯5.1%~7.3%TVOC4.6%~9.1%9T/CSES150—2024(規(guī)范性)污染物發(fā)生速率要求A.1發(fā)生速率E試驗艙內的持續(xù)釋放速率需要模擬實際環(huán)境中家居建材的持續(xù)釋放過程,參照GB/T35601-2017中規(guī)定的限值來確定E的取值。由于艙內釋放達到穩(wěn)定時:QC=EQ——試驗艙的滲風速率(m3/h)C——待測污染物的濃度(mg/m3)則E的取值可參照下表:表A.1等效E取值列表GB/T3560150μg/h=0.01389μg/s苯10μg/h=0.00278μg/s20μg/h=0.00556μg/s20μg/h=0.00556μg/s100μg/h=0.02778μg/sT
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