城市地下商场独立店铺室内空气污染调查与分析

张丽微，陈雷，杨崇毅，陈福坤，邓利，朱丽清，何红娟

(1.广西生态工程职业技术学院 柳州市森林资源保护与利用重点实验室；2.柳州市环境保护监测站，广西 柳州 545004)

城市地下商场独立店铺室内空气污染调查与分析

张丽微1，陈雷1，杨崇毅2，陈福坤1，邓利1，朱丽清1，何红娟1

(1.广西生态工程职业技术学院 柳州市森林资源保护与利用重点实验室；2.柳州市环境保护监测站，广西 柳州 545004)

为解城市地下商场室内甲醛和苯系物污染情况，以柳州市地下商场独立店铺为研究对象，采用兴科L3型室内空气质量检测仪对甲醛、苯、甲苯、二甲苯质量浓度进行监测，并对结果进行分析。结果表明柳州市地下商场室内空气质量总体属于中污染，质量等级为Ⅳ，主要污染物为甲醛。从不同装修时期来分析，不论哪种类型的店铺，装修一年以上的店铺污染物浓度均小于装修一年以内的店铺。利用SPSS软件检验发现，6类店铺空气质量状况存在显著性差异，其中，化妆品店污染最为严重，室内空气质量不容乐观。

地下商场；室内空气污染；分析

《关于深入推进新型城镇化建设的若干意见》中指出，新型城镇化是现代化的必由之路，是经济发展的重要动力，也是一项重要的民生工程。我国的城镇化率已由1978年的18.96%提升到2015年的56.10%[1]。随着城镇化脚步加快，城市地上空间日趋紧张，土地增长需求与城市有限土地资源之间的矛盾日益加深，开发地下空间是城市扩容的手段之一，大量地下建筑在我国迅速兴起[2-3]。由于地下商场的人流量大，封闭时间长，通风条件受限，导致室内空气质量差于地上商场[3]。地下商场的室内污染物主要有CO、甲醛、苯及苯系物、PM10、微生物等。目前对于室内污染物的研究主要集中在公共场所、大型商场、住宅等区域，对地下商场内各种商铺的污染情况研究较少，陶海涛[2]、毕文蓓[4]、高俊敏[5]、刘浩[6]、曾彩明[7]、胡迪琴[8]分别对西安市9个地下商场和西安市某大学地下商场、重庆市、哈尔滨市的地下商场、东莞市的地下商场和停车场、广州市地下商场和停车场与人防工程的空气污染进行了调查分析，但主要是对大中型地下商场的整体调查，对于分隔为多家独立店铺的地下商场没有研究。本文以柳州市龙城地下街不同店铺类型为研究对象，对地下商场各类店铺的室内空气污染情况进行摸底调查，并提出防治建议。

1 研究对象

目前，国内城市大规模的地下空间主要有：地下商场、地下停车场、人防工程。柳州市龙城路地下商场贯穿整条龙城路、五一路，是长度近千米的“T”形地下通道，集人行地下通道和商业为一体，一方面解决龙城路、五一路的人车分流问题，另一方面作为市民购物、休闲场所，总用地面积2.8万m2，是目前城市典型的地下商场类型，商场内各店铺为独立结构，单独装修。本文选取柳州市龙城地下街6类店铺为研究对象，于2016年5月对各店铺室内的甲醛、苯、甲苯、二甲苯进行监测，监测店铺总数为143家，具体店铺类型、数量及装修时间如表1所示。

表1 研究对象基本情况表

2 研究方法

2.1 评价标准

由于我国地下空间空气质量标准尚不健全，故本研究选取《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)[9]作为地下商场的室内空气质量评价标准。具体为：甲醛的小时平均浓度标准值为0.10 mg/m3，苯的小时平均浓度标准值为0.11 mg/m3，甲苯和二甲苯的小时平均浓度标准值为0.20 mg/m3。

2.2 监测仪器

采用兴科L3型室内空气质量检测仪进行监测，每个采样点监测15 min，为保证数据的可靠，每个测点监测2次取平均值，同时监测现场的温度、相对湿度与人流量。根据监测结果，本研究测定期间地下商场的温度为24.2-26.8 ℃，相对湿度为56.0%-61.2%，保持稳定。

2.3 监测时间

监测时间为2016年5月22-28日，选取人流量较为稳定的时段10∶00-21∶00。

2.4 监测点位

选取6类典型店铺(鞋店、皮具店、服装店、化妆品店、文具店、食品店)，根据《室内空气质量标准》(GB/T18883-2002)[9]选择采样点进行监测，测点高度与人的呼吸高度基本一致，采样时避开通风口，距离墙壁0.5m。

2.5 数据处理

按照标准方法进行监测后将现场监测数据录入Excel中，采用SPSS21.0统计软件对数据进行统计分析，结果以超标倍数法和空气质量指数法对结果进行评价[10]。

(1)单项指标评价法

(2)综合评价法

目前较常用的室内空气质量评价方法有：decipol评价法、空气质量指数法、模糊数学评价法，灰关联评价法等[11]。本文采用上海医科大学姚志麒教授提出的最高值与平均值兼顾的空气质量指数法，结合室内空气污染质量等级判断标准[12]，对地下商场室内空气质量进行评价。计算公式见式(1-1)。

(1)

综合指数I越大，说明地下商场室内的综合污染程度越严重[11]。室内空气质量等级按综合质量指数可分为5级，由此，可以判断出室内空气质量的等级，见表2所示。

表2 室内空气质量等级判断标准

3 结果分析

3.1 地下商场室内空气污染总体监测结果分析

地下商场室内空气质量监测结果具体见表3。结果表明柳州市地下商场6类店铺中甲醛浓度范围值为0.01-0.53 mg/m3之间，最大超标倍数5.30倍，平均浓度超标率为83.33%；苯浓度范围值为0.00-0.50 mg/m3，最高浓度超标4.55倍，平均浓度超标率为33.33%；甲苯浓度范围为0.00-0.50 mg/m3，最高浓度超标2.50倍，平均浓度超标率为50.00%；二甲苯浓度范围为0.00-0.60 mg/m3，最高浓度超标3.00倍，平均浓度超标率为16.67%。

从监测值可以看出，城市地下商场无论哪种类型店铺，甲醛、苯、甲苯、二甲苯出现的最大浓度均超标，最大超标5.30倍，且平均浓度超标率在16.67%-83.33%之间。从总体均值上看，地下商场各店铺甲醛、苯均超过了国家标准，平均超标倍数为2.10倍、1.18倍，甲苯、二甲苯达到国家标准，说明地下商场内甲醛、苯的污染较为严重。

表3 地下商场内甲醛、苯、甲苯、二甲苯质量浓度监测结果(mg/m3)

3.2 不同店铺类型室内空气污染分析

从地下商场不同店铺不同污染因子的监测结果可以看出，甲醛最高浓度出现在鞋店0.53mg/m3，次高浓度出现在服装店；苯最高浓度出现在皮具店、服装店中的内衣店和化妆品店0.50mg/m3；甲苯最高浓度出现在服装店中的内衣店0.50mg/m3；二甲苯最高浓度出现在服装店中的内衣店0.60mg/m3，说明6类店铺中，服装店各类室内污染因子最高浓度出现的频率最大，且均超过了国家标准。

将6类店铺室内空气监测最大值、最小值与标准值进行比较分析，分析结果如图1所示，6类店铺中，食品店监测的最大与最小值均小于标准值，文具店除甲醛外，其它四类污染因子监测值也小于标准值，说明食品店、文具店室内空气质量相对较好。鞋店、皮具店、服装店、化妆品店各污染因子监测值均存在超标现象，室内空气质量不容乐观。

(1)甲醛

(2)苯

(3)甲苯

(4)二甲苯

3.3 装修完成时间对室内空气污染分析

根据相关研究，室内装修对室内空气质量影响较大，尤其是装修后1年以内室内空气质量变化明显，因此，本研究选取了不同装修时期的各类店铺进行对比分析，主要是装修半年以内、装修半年到一年、装修一年以上三种形式，具体样本数见表1。

根据监测结果，装修完成半年时间的室内甲醛浓度平均浓度为0.34 mg/m3，装修完成半年到一年时间的室内甲醛浓度平均浓度为0.17 mg/m3，装修完成一年以上的室内甲醛浓度平均浓度为0.14 mg/m3。以代表性店铺为例，经过半年时间，服装店的甲醛平均浓度0.37 mg/m3降为0.14 mg/m3，鞋店的甲醛平均浓度0.27 mg/m3降为0.19 mg/m3。可见，装修完成时间对甲醛的质量浓度有显著影响。

对不同店铺不同装修时期进行分析，同样是装修完成半年时间的甲醛平均浓度，化妆品店0.40 mg/m3>服装店0.37 mg/m3>鞋店0.27 mg/m3>标准值0.10 mg/m3。装修完成半年到一年时间的甲醛平均浓度，皮具店0.21 mg/m3>鞋店0.19 mg/m3>服装店0.14 mg/m3>标准值0.10 mg/m3。由此可见，店铺类型对甲醛浓度也存在显著性影响。皮具店和化妆品店的甲醛浓度高于其他店铺。这是因为甲醛常用于化妆品中的防腐剂。皮革的鞣制和复鞣工序也是甲醛的一大来源。

从以上监测结果可知，不论哪种类型商铺，装修一年以上的室内空气污染物浓度均小于装修一年以内的商铺。但各类型中装修一年以上的商铺，室内空气污染浓度还是超标，说明地下商场各商铺的室内空气污染比较严重，尤其是隔成封闭的小店铺之后，空气与外界流通主要是商铺大门及通风口，流通不畅会造成污染物的积累，加之不断进入商铺的新商品所带来的空气污染物，使污染物浓度一直居高不下，使得装修一年以上的商铺依然存在超标现象。

3.4 空气质量综合评价

利用上述公式(1)计算得出地下商场的室内空气质量的等级见表4。同时，利用SPSS软件对6类店铺空气质量分指数与店铺类型之间进行单因素方差分析时发现，6类店铺的空气质量状况存在显著性差异，尤其是化妆品店与食品店差异显著。这一结论与庄晓虹[13]一文中的“典型室内公共场所各指标超标情况与场所内功能区有关”结论一致。从表4可以看出，化妆品店污染最为严重，为重污染，鞋店、服装店、箱包皮具店为中污染，文具店为轻污染，食品店为未污染。地下商场室内空气质量总体属于中污染，质量等级为Ⅳ，主要污染物为甲醛。

表4 地下商场室内空气质量综合评价

4 结论

由于当前地下空间并没有纳入环境监测与管理体系范畴，并没有相关的地下空间空气质量标准，地下空间由于其人流量及通风条件限制等的特殊性，制定地下空间空气质量标准是当务之急。6类店铺中，化妆品店污染比较严重，甲醛、苯、甲苯、二甲苯均超标，超标倍数甲醛2.60>苯2.27>二甲苯1.25>甲苯1.05。食品店相对室内空气质量较好，未污染，甲醛、苯、甲苯、二甲苯均合格。地下商场的总体污染程度为中污染，主要污染物为甲醛，今后，地下商场可以从以下三种途径控制室内空气污染，提高室内空气质量：

(1)源头控制。装修时选择无毒、无害、无污染的绿色建材，对油漆、胶类产品严格把关[14]。

(2)合理控制。合理进行通风，通风是最有效、最经济的污染物浓度降低的办法，尤其是通风条件较差的地下商场。合理控制地下商场内的温度，温度升高能加速甲醛的逸散速度，升温对苯系物各个时期的释放均有促进作用[13]。

(3)治理与净化。对污染比较严重的店铺，可以选用光触媒技术治理，辅助活性炭吸附或负离子净化等手段，并放置吊兰、绿萝等绿色植物吸收净化空气。

[1]冯丰.新型城镇化背景下我国农村建设更新策略研究——以山西省交城县城头村为例[D].太原：太原理工大学，2016.

[2]陶海淘，樊越胜，李晓庆，等.西安市地下商场甲醛和TVOC污染水平与来源分析[J].环境工程，2015(8)：61-65.

[3]赵飞龙.城市典型地下建筑室内空气品质实验研究与评价[D].西安：西安建筑科技大学，2015.

[4]毕文蓓，闫增峰，董俊刚，等.西安市某高校地下商业空间室内空气质量实测研究[J].城市建筑，2016(23)：315-316.

[5]高俊敏，陈磊，张英，等.重庆市地下商场TVOC污染调查及来源分析[J].中南大学学报：自然科学版，2012，43(11)：4554-4558.

[6]刘浩.哈尔滨市某地下商场室内空气品质实验研究与评价[D].哈尔滨：哈尔滨工程大学，2006.

[7]曾彩明，黄奂彦，胡辉，等.东莞市城区地下空间空气质量状况探析研究[J].环境科学与管理，2014，39(4)：36-40.

[8]胡迪琴，魏鸿辉，黎映雯，等.广州市典型地下空间空气质量调查初探[J].广州环境科学，2013，28(1)：5-8.

[9]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局.GB/T18883-2002，室内空气质量标准[S].北京：中国标准出版社，2002.

[10]魏学玲，郭虹，荆欢，等.甘肃省兰州市商场室内环境质量调查[J].疾病预防控制通报，2015，30(3)：40-42.

[11]封宁，付保川.室内空气质量评价方法及其数学模型[J].苏州科技学院学报(自然科学版)，2015，32(4)：9-14.

[12]沈晋明.室内空气品质的评价[J].暖通空调，1997(4)：22-25.

[13]庄晓虹.室内空气污染分析及典型污染物的释放规律研究[D].沈阳：东北大学，2009.

[14]牛红亚.室内环境质量评价及污染防治对策研究[D].邯郸：河北工程大学，2007.

[责任编辑 韦杨波]

Investigation and Analysis on the Indoor Air Pollution in Urban Underground Stores

ZHANG Liwei1，CHEN Lei1，YANG Chongyi2，CHEN Fukun1，DENG Li1，ZHU Liqing1，HE Hongjuan1

(1.Key Laboratory for Forest Protection and Utilization of Liuzhou,Guangxi Vocational and Technical College of Ecosystem and Engineering;2.Liuzhou environmental monitoring station, Liuzhou, Guangxi 545004, China)

In order to study the indoor air pollution in the form of chemicals such as formaldehyde and benzene in the urban underground stores, we monitor the air concentration of formaldehyde, Benzene, Toluene and Xylene in the underground stores of Liuzhou City with Xingke L3 indoor air quality detector and analyze the result. It turns out that the air quality of the city’s indoor underground stores is at level IV and moderately polluted mostly from formaldehyde. Based on different time of the store’s renovation, it shows that the concentration of polluted chemicals of stores renovated more than one year is lower than those did within one year. After monitoring the air quality of 6 different types of stores with SPSS software, the results differ a lot. Among which, cosmetic stores are the most seriously polluted and the air quality is really bad.

underground stores; indoor air pollution; analysis

O431

A

1672-9021(2017)02-0021-06

张丽微(1982-)，女，吉林松原人，广西生态工程职业技术学院讲师，硕士，主要研究方向：环境监测，生态系统评价。

广西职业教育教学改革立项项目“工学结合模式下的‘室内环境检测技术’课程改革研究”(GXGZJG2015B198)；广西生态工程职业技术学院教学研究课题“高职室内环境检测技术课程教学改革研究”(201402JG)。

2016-11-25