甲醛与气味
1. 背景介绍 1
1.1. 常见误区 1
1.1.1. 数据之惑 1
1.1.2. 气味之谜 1
2. 实验测试 1
2.1. 检测迷雾 1
2.1.1. 乱花迷眼 1
2.1.2. 4160之谜 1
2.2. 专业检测 1
2.2.1. 解密CMA 1
3. 结果分析 1
3.1. 报告解读 1
3.2. 案发现场 1
3.2.1. 甲醛疑案 1
3.2.2. 气味迷踪 2
3.3. 相关研究 3
4. 最终结论 3
4.1. 真实关系 3
4.2. 应对方法 3
4.2.1. 甲醛应对 3
4.2.2. 气味问题 3
番外篇：无味杀手！
先说结论：
因为室内常见空气污染物多达数百种，甲醛只是构成环境整体气味表现的因素之一，因此，气味大不一定甲醛超标，气味小不一定甲醛合格，无气味也不一定安全。但是，在很多情况下，室内甲醛的浓度和整体气味表现确实存在着一定的联系。
1. 背景介绍
从事人居环境安全相关工作和研究十多年以来，气味和甲醛超标之间的关系是被问到最多的一类问题。我接触到的大多数咨询者都觉得，气味大那就是甲醛超标，气味小就是安全的环境，然而事实到底是不是这样呢？
1.1. 常见误区
1.1.1. 数据之惑
随着生活水平日益提高，大家越来越关注呼吸环境的健康，在入住新家（或工作场所）之前，越来越多的人会选择先做一些相关的检测，然后依据测试的数据来判断安全与否。现在市面上可供检测的机构和设备种类繁多，价格也各不相同，到底怎样的测试才能得到相对靠谱的结果、怎样的测试结果真的安全、同一时间不同的测试，或者不同时间同样的测试为何结果大相径庭？这些都是经常给大家带来巨大困扰的谜团。
1.1.2. 气味之谜
明明各项测试数据显示达标的环境，为啥依然存在着让人不安的气味；明明自我感觉没什么味道的环境，甲醛数据超乎预期？气味和甲醛超标之间到底存在怎样的关系呢？下面我们将通过一些实际的案例来简单探讨一下这些谜题。
2. 实验测试
2.1. 检测迷雾
2.1.1. 乱花迷眼
知乎有一句老话叫做：先问是不是，再问为什么。这句话在今天的议题中一样有着重要的意义。通常对于向我咨询某种检测数据下是否已经可以安全入住的朋友，我都会先搞清楚这个数据是怎么来的，是否具有参考价值，否则后续的所谓判断与建议，不过是在浪费彼此的时间而已。
A.自购仪器：
我们知道，现在通过电商平台可以买到各种各样的检测仪，价格从几十到上千不等，这些东西测出来的结果靠谱吗？
简单总结一下：价格低于一万的便携式仪器（除了极少两三种几千价位的泵吸式仪器之外），无论是测甲醛，还是测TVOC的，我都不建议轻易购买和使用。原因很简单：除了测不准，其他都挺好的。而且这个所谓的测不准，并不是具有普遍规律的偏低或者偏高，而是薛定谔的测不准。
测不准的原因分几类，最便宜那些是传感器和宣称要测试的有害物之间没有明确的对应关系，这个果壳网的网友之前做过大面积拆解测试，比较多的是用风速传感器冒充甲醛/TVOC传感器的，还有一些根本都不是传感器，但凡有一点用，也不至于一点用也没有，实在让人绝望；
另一类稍贵一点的，已经开始咬牙斥巨资（其实成本也挺便宜的）上了真正的甲醛传感器，但是由于质量不怎么样，同时舍不得（或搞不懂）泵吸式，用的廉价的扩散式方案，那准确度方面只能显而易见的拉跨。注意这种情况还只是针对甲醛测试仪，至于那些价格便宜而又号称能够测TVOC甚至同时还能测甲醛、TVOC、苯系物、氨之类的，不管您怎么看，我反正是看不懂，但我大受震撼，动弹不得，仿佛被厂家夺走了童贞。
对于一万以上的便携式仪器，相对能够粗略测试一下甲醛的有采用光电光度法的理研（国产同类型的是泰宜康），以及电化学传感器法的英国PPM系列（PPM-HTV、PPM-400等）和美国4160，以及日本生产的一堆已经不那么便携的测试仪（GASTEC、光明理化、新宇宙等，市面上极为少见）；能够粗略测试一下TVOC的有英国的离子和美国的华瑞系列，都是紫外光离子化检测方式。这些东西虽然已经很贵了，但其实受限于体积，准确度和实验室标准流程做出来的结果还是不能相比，凑合用一下是可以了。
上图我这个英国 PPM-htv 甲醛检测仪，价格一万以上，应该算是4160之外第二准确的便携式甲醛检测仪了，然而干扰气体依然一大堆，苯酚、乙醇、乙醛什么的，上图的测试数据这么高，你猜是真的甲醛这么高吗？非也，这是对着乙醇空瓶采了一下样的结果（连接了过滤器）。所以这些便携式目前咱只能说凑合用吧，三万多的进口4160在低浓度和高湿度环境下尚且偏差严重呢，就更别说大家在某些电商平台上买到的那些几百几千的所谓高精度甲醛测试仪了。
- 各种家电上面自带的检测仪：
这种东西抛开准确性不谈，还是有它存在的道理，这里我实在不知道怎么评价比较合适而且安全，就暂时不做评价了。大概，也许，说不好也有一些还是不错的吧。
- 各种漂流检测：
根据所用仪器的价位，以及是否有定期校准来初步判断可靠性。便携式的准确度参考A部分内容来判断（前不久我一个朋友对照测试了一批漂流检测仪后发现某大机构就存在测试结果对比标准测试普遍偏低的现象）。非便携式的如果是集成小型光度计的那种化学法检测的仪器（八合一、十合一不在讨论范围内），对甲醛的检测准确度会比便携式的相对更准确一些，当然这只能用来测甲醛，对于苯系物、TVOC等其他气体的测量，我只见过南方一家专业机构有做，根据之前遇到的几起案例来说，至少对于苯的检测准确度，我抱持着巨大的保留意见。如果是 GASTEC 的检测管式，理论上会稍好一点，不过我目前还没见过有漂流这玩意的。
- 机构上门检测：
非CMA机构若采用上面C部分所述质量尚可的集成式光度计认真检测，基本也可以得到一个相对靠谱的甲醛检测结果；专业检测机构（具备CMA资质或更多资质）就更放心一点，但是这些年我也见过不少专业机构做事欠专业的，怎么说呢，凡事无绝对吧，不敬业的人干啥都会出问题。
2.1.2. 4160之谜
上述D中我说到，进口4160算是相对靠谱的便携式甲醛检测仪（实际上已经是目前为止准确度最好的即时读数型甲醛检测仪了），不过这里我要举一个反例，告诉我们凡事都有例外，不能唯设备论。
几年前我接到一个来自西部某大城市的读者朋友的咨询，告诉我住了七八年的老房子测出甲醛超标严重该怎么办才好，当然老规矩我还是先问怎么测的，对方说是当地环保局的一个朋友带着进口4160测试出的。哎呦不错哦，4160还是能打的。不过当我看了现场视频和照片，询问了很多问题后，认为这个结果不太能够让我接受。百思不得其解之下，我让她帮忙确认一下这个4160的使用时间和最近校准时间。后来知道已经用了十来年（这玩意传感器寿命一般是三年左右），最近一次校准是3年前（每年都要校准才行）。更多的情报显示：当地环保局当初购进两台4160，日常用的就是这一台，常年四处漂流，朋友圈里哪家装修去哪家。另一台几乎不使用，只在需要迎接检查的时候才拿出来展示一下。我觉得这个案例告诉了我两个事情：一是再贵的仪器也得正确使用，生产队的驴都要有休息的时间；二是很多应该很专业的机构都备不住或多或少存在一些不那么专业的人，不能根据一个人的身份盲目相信他做的事情就应该是靠谱的。
2.2. 专业检测
2.2.1. 解密CMA
上面说了，我们普通人相对能够找到的最靠谱的检测方式，就是寻找当地有CMA资质的第三方专业机构上门采样检测，那这种机构到底是怎样完成检测的呢？
首先是上门采样，机构会提前告知客户根据实际需求选择合理的提前封闭时间（一小时（国标50325）或12小时（国标18883）），封闭时间到了之后会进入待测试房间进行采样。
采样阶段用到的核心仪器就是上图这样的大气采样仪，最常见的就是这种北京劳保所生产的，贵一点的还有崂山应用仪器厂之类的，不差钱机构——比如国检中心那就是直接上下面这个了。
我们看到上上图的北劳的采样器上面，左右各连接了一个透明玻璃气泡管和一支细长的不锈钢管，这俩分别是干啥的呢？左边的不锈钢管，一般是TVOC吸附管，里边有吸附质，用于采集挥发性有机化合物样本；右边的玻璃气泡管一般是用于采集空气中的甲醛（或氨气）的采样管，用于收集甲醛（或氨）的样本。采样器的主体就是一个恒流抽气泵，经过规定时间内的强制抽吸，让室内空气流经采样管，待测的有害气体物质通过固体或者液体的吸附质被收集在采样管中，以待拿回实验室分析化验。
样本采集回实验室后，实验室人员会依据相关国家标准如 GBT 18204.2-2014 《公共场所卫生检验方法 第2部分：化学污染物》等，使用标准物质制作待测污染物的标准曲线，使用化学法（甲醛、氨等）或者气相色谱法（苯系物、TVOC等）对采集的样本进行定量分析，得出准确的结果。
详细的原理这里就不展开说了，大家有兴趣了解的话可以读一下相关国标，比如上文提到的重要标准：GBT 18204.2-2014 《公共场所卫生检验方法 第2部分：化学污染物》，里边对各种室内常见污染物的测试原理、方法和流程都有无比详尽的描述。
3. 结果分析
3.1. 报告解读
经过上述专业机构测试之后我们会拿到一份检测报告，对于这个报告，我们需要关注以下信息：
- 封面顶部是否有CMA印章，这意味着该机构到底是不是具备了本报告涉及项目的测试资质（能力）。当然如果除了CMA印章外还有CNAS，CAL之类的更好，多多益善属于是。
报告封面顶端就是该机构取得的相关资质，最左边红色的印章就是最常见的CMA认证，一般情况下有这个就可以了。
- 报告封面的委托人是不是本人，项目名称是否正确——别笑，我就见过报告寄错了人的。
- 报告上的检测环境参数，如上图示，温度，湿度、大气压，门窗关闭时间等。这些参数很重要，因为室内环境中有害物的浓度是不停变化的，上述参数都是重要的影响因素，接下来我们看到的测试数据都指的是在上述环境下测试的结果，不能代表其他环境还是这样——这一点是尤为重要的，很多朋友有个误解就是任何专业机构测出来的数据应该一致，任何时间测都是这种污染水平，这是不对的，无论多准确的检测，都只能反应该采样房间当时的污染水平。其他时间测出来和这个不一样是正常的，要一样才是巧合。当然，在一定跨度的时间段内，温湿度、大气压、空气交换率、封闭时间等条件都差不多的情况下，某个时间点的测试结果还是可以去近似评估该房间近期的污染状况的。
- 测试结果
上图是一个检测报告的数据页，我们可以从中看到各个房间各种有害物的测试数据，比如上图中就对甲醛、苯、氨、TVOC和氡五项做了检测。我们可以根据下部依据的国标限值对比判断各项有害物是否超标和超标是否严重。这里我们肯定发现了一个问题：没有关于气味的数据和描述对不对？
是的，目前为止，国家还没有将气味这一指标纳入室内环境检测相关的标准体系之内，甚至连统一的测试方法标准都还没有。这是因为，气味来源于嗅觉感知，更多是人的主观判定结果，对气味的量化评估技术难度较大，虽然气味本质上由VOCS综合造成，但很多对人来说很明显的气味都还不能完全依靠仪器数据来准确反应，更多需要依赖多位专业嗅辩员评价结果的均值，测试成本还比较高。不过随着大家对气味的关注越来越大，对这方面的研究也相应增长，但在涉及室内环境方面的规定目前主要还是集中在建材本身而非整体环境，如针对人造板的 LY∕T3236-2020《人造板及其制品气味分级及其评价方法》、针对定制家居的T／GCHA_1.3—2018《定制家居产品_人造板定制衣柜_第3部分_有害物质限量及气味等级》、针对胶黏剂的 HG/T 4065-2008《胶粘剂气味评价方法》、针对皮革制品的 QB/T 2725-2005《皮革气味的测定》、针对学校操场跑道的 GB 36246-2018《中小学合成材料面层运动场地》等，可参考的方法极少而且不成体系，有待进一步完善。
对于上图的测试结果，我们不难发现，四个房间的甲醛和TVOC都有不同程度的超标，其他项目尚可，在现场的感知情况来看，四个房间都有不同程度的”装修味“，那么这些气味和污染物之间到底有怎样的关系呢？我们走进”案发现场“来做一下初步的调查。
3.2. 案发现场
3.2.1. 甲醛疑案
这里边最让咨询者意外的是主卧（主人房），这个房间面积较大，他认为封闭12小时后闻到的气味是最小的，自己用来定制衣柜的还都是挺贵的进口板材，原本以为这个房间最环保，但是测试的结果无论甲醛还是TVOC的数据都是最高，所以觉得很难理解。我调查了一下现场污染源，发现室内主要的人造板制品就是定制衣柜了，但这个定制衣柜用到的板材确实是质量还行的某进口大牌板材，虽然环保上不如无甲醛板材，排放等级也还是拿了F4的，在这样比较小的装载量下，理论上不会造成严重的甲醛污染，其他重点可疑的对象床垫、床和床头柜、地板、踢脚线之类的质量也都很好，那么最主要的污染来自什么地方呢？
我注意到，在床头的墙面做了几个平米的软包装饰，根据询问得知，硬包内部使用的是来历不明的细木工板（俗称大芯板），根据一贯经验可知，这种用于软硬包内部的细木工板，除非主人有明确要求，一般默认都是使用最廉价的裸板，这种板材的甲醛排放往往连强制标准都达不到，用量稍微一大，就很容易造成严重的甲醛以及VOC的散发。
后来我建议这个咨询者将床头的软包背部的衬板更换成大厂的裸板OSB，表层芯板换成聚酯纤维板，对近距离闻起来有明显气味的窗帘进行了清洗和晾晒（降低甲醛和VOC散发）之后再悬挂，之后在类似环境下复测，除TVOC外各项数据都降到了国标限值之下。但是出现了一些新的气味，这个是更换的裸板OSB引入的，主要是松木原料（OSB以松木为主原料，，使用杨木的厂家相对少一些。松木OSB用量大了往往有明显的松脂气味，也会让TVOC总量有所上升）散发的萜烯类化合物，对健康倒是没有什么大影响（日本有不少研究还认为木材抽提物有各种保健作用），随着时间的增加也会不断减弱直至闻不到。
不过这个咨询者的情况还算是好一点的，因为给他用的软包衬板是细木工板，而不是更为常用的纤维板，下图用纤维板制作软硬包才是常态：
使用上图纤维板制作软硬包墙面的，我在成都测到过半面墙就让室内甲醛浓度超标7倍以上的案例，可谓触目惊心了。当然，凡事都有例外，纤维板一样有厂家可以做到F4等级排放的乃至无甲醛的，可惜由于成本以及认知边界问题，绝大多数客户以及装修公司都不会（更多是不知道有这种东西的存在）选择并使用。
3.2.2. 气味迷踪
针对上个案例中的主人房我们简单讨论了一下甲醛的主要来源以及部分气味来源，接下来我们以儿童房为例说一下气味的某些来源。
这个房间也是很让主人感觉意外的，因为他觉得气味很明显，没想到各项测试数据都挺低的。我看了一下现场环境，发现用料确实很环保，因为担心儿童的安全，地板是全实木（圆盘豆），床和其他家具（也就一套书桌椅了）是全实木（水曲柳材质，木蜡油涂装），床垫尚未购买，墙面和天花是大牌乳胶漆（已干透），两面墙贴了卡通图案的墙布。其他没了。那这个气味很明显是怎么回事呢？
其实很简单，主要的气味来源是木蜡油和墙布，尤其是墙布贡献最大。我对不少墙布作过干燥器的甲醛测试，数据都不高，近距离闻上去，气味也不大，但是这玩意一贴就是一面墙，累计用量往往较大，根据经验，贴满了普通墙布的房间，很多在第二年的夏天关闭时间一久都能闻到明显的不愉快气味，影响时间非常久。然后大牌的木蜡油的甲醛测试数据一般也很小，但是其中的一些干性油组分或者石蜡（如果是质量不那么好的石蜡气味会比较明显）渗入木材管孔一定深度，挥发时间相对久一点，会造成一段时间的气味问题。
有人可能会觉得好奇，气味不是主要由苯系物和TVOC表现出来吗？这几项数据也不高呀？
其实，室内气味的来源非常广泛，很多气味物质的存在感非常强，只需要很低的浓度就会表现出很大的气味，因此在色谱图中往往峰面积最大的物质，并不是室内气味的主要来源，对于环境中气味的定性和定量，至今为止都是难度很高的事情，这也是还没有这方面国标出台的原因，不过，相关的研究已经越来越多，虽然道阻且长，依然未来可期。
3.3. 相关研究
研究：
关于室内甲醛污染的研究已经数不胜数，这里不再赘述，但是关于气味的研究，更多是集中在调香、食品风味、纺织品、皮革工艺或者室外环境中的恶臭污染，对于室内的气味污染研究还比较少。中国林科院木材工业研究所研究员龙玲老师是这方面的先行者和重要贡献者之一，在她的专业著作中对木制品的挥发物做了比较全面系统和深入的量化研究，顺便说一下，她还是无甲醛浸渍纸工艺的发明者，使我国在这个领域领先世界。然后东北林大的刘玉、沈隽老师等在木制品挥发物和气味方面也做了大量深入的工作。
测量：
对于气味的测量方面，比较传统的做法是通过嗅辩师、电子鼻以及GC-MS联用等手段来对样本空气进行分离、定性和量化。最近几年岛津公司与中国科学院生态环境研究中心合作，使用GC-MS或GC-MSMS串联等方法，对水污染中的异味成分进行了长期研究，建立了嗅味物质分析数据库和嗅味物质快速分析系统，配合Sniffer嗅辨仪及人工嗅辩来对异味物质进行分离定量。目前也在尝试应用于室内空气环境，协助家居用品相关的生产商寻找主要异味来源，以便从源头上减少异味物质的引入，改善室内环境的气味体验。
标准：
对于污染源的气味相关标准方面，国检集团主导的“壁纸、胶粘剂、皮革和室内弹性铺地材料产品气味评价方法及分级”4项气味团体标准第二次工作会议暨气味评价技术研讨会即将在本月召开，到时候有空的话我也会参会。以后对于建材气味相关的标准体系应该会越来越完善的。
4. 最终结论
4.1. 关系综述
甲醛本身虽然没有特征性的异味，但是具有强烈的刺激性气味，甲醛和室内其他各种挥发性有机化合物组合会产生非常复杂的协同效果，使整体的气味表现发生各种变化，总的说来，甲醛或者苯系物或着TVOC某一项的浓度并不能完全决定整体的气味表现，同时，不同的人对气味感知的敏感度也都是不一样的，因此气味强烈并不意味着甲醛一定超标严重，而气味不大也并不等于环境安全，判断室内环境的安全程度还是需要结合正规的测试得到的各项数据指标来综合评估。但是，在很多情况下，甲醛浓度确实和整体气味表现有着一定的相关性，因为往往劣质建材会同时表现出甲醛以及其他VOC的高释放特性。对此我国住房城乡建设部于2013年开始立项了一个重要课题叫“中国室内环境概况调查与研究”，课题组持续数年调查了15个城市的一类建筑共1360个房间，在甲醛浓度和环境气味方面得出以下结论，供大家参考一下：
简单来说就是气味越大的情况下，甲醛超标的可能性往往是越高的。但如果环境气味并不那么明显的时候，咱们再依靠气味表现来判断甲醛浓度就不那么靠谱了。
4.2. 应对方法
4.2.1. 甲醛应对
对于甲醛这种顽固的长期污染物来说，应对的最好的时间是装修前。全面控制建材尤其是核心污染源人造板的质量，减少单位空间内的装载量；在装修中对存在问题的板材进行补救性处理，装修后注意通风，最好安装新风系统，以便在无法自然通风的环境中通过机械通风来强制换气，全面降低室内各种有害气体的浓度。对于部分严重的污染源，采取适当的化学处理等手段来抑制源头散发，降低污染。
4.2.2. 气味问题
避免引入气味污染严重的建材，入住前高温季节长期通风（抽屉、柜门等封闭小空间保持打开状态），低温季节通过持续封闭（周期12小时以内）制热结合间歇（半小时左右）通风的方式，来保持材料表面和空间内的浓度梯度差，增大甲醛之外的苯系物、VOC等重要气味来源的挥发速率，制热缩短高释放周期。如果可以的话，安装新风系统。
番外篇——无味杀手！
有些污染物是没有气味的，但危害十分严重，比如上面报告中最后一项测试数据：放射性氡，在我国每年造成五万多例肺癌患者，危害之大仅次于吸烟。对于氡我们需要避免或减少放射性核素含量较高的材料（以花岗岩等天然石材为主）在室内的使用，三楼以下的住户要保持一定程度的通风，减少来自地面土壤和石材的氡在室内的累积。地下室尽量不要用作卧室，要用的话，做好防氡降氡的措施。
另外，需要警惕更为恐怖的隐形杀手——一氧化碳，这也是无色无味然而极其危险的空气污染物。就在前不久，咱们成都市连夜突击检查了各家各户的燃气设备，引起广泛关注，事件的起因就是在之前一段时间连续发生了几起一氧化碳中毒导致死亡的事件。文献研究表明，一氧化碳中毒在我国冬季以及南方的回南天期间发病率最高，在中毒性疾病中位居第二，仅次于食物中毒，如果不及时发现和抢救，轻则留下缺氧性脑病等后遗症，重则危及生命，我们需要引起高度的重视。如果家里使用的是燃气或者是煤气热水器时，洗澡的时候一定要注意保持良好的通风状态，以及控制洗浴的时间；对于传统直排或烟道式燃气热水器最好更换为强排式；如果家中使用燃气或者是煤气的灶具时不要中途离开，防止锅中的水溢出来将火浇灭进而导致煤气和燃气外泄的情况；使用完灶具后一定要仔细地检查是否已经完全关闭；普通灶具最好更换为带自动熄火装置的灶具；同时要定期对家中的燃气、煤气灶、热水器减压阀和皮管、煤气管道等进行检修、维护和更换；软管无管箍的加上管箍，预留口未封堵的要立即封堵；可以的话最好在室内安装一氧化碳探测器并定期检查和维护，以便在浓度超标时及时地报警提醒。
参考文献及扩展阅读：
[1]GB/T 18204.2-2014《公共场所卫生检验方法 第2部分：化学污染物》
[2]GB 50325-2020《民用建筑工程室内环境污染控制标准》
[3]GB/T 18883-2002《室内空气质量标准》
[4]龙玲.木材及其制品挥发性有机化合物释放及评价[M].北京:科学出版社,2012.
[517]吕阳,卢振.室内空气污染传播与控制[M].北京:机械工业出版社,2014.
[6]刘如,黄安民,王晨,吕斌.家具气味源分析及控制技术的研究进展[J].木材工业,2018.
[7]《食品与消费品安全监管技术丛书》编委会.家具与室内装饰材料安全评价及检测技术[M].北京:化学工业出版社,2018.6
[8]马贺伟,罗建勋.皮革与纺织品环保指标及检测[M].北京:中国轻工业出版社,2017.
[9]王喜元,陈松华,梅菁,王倩雪,吴文保,等.中国室内环境概况调查与研究[M].北京:中国计划出版社,2018
[10]王喜元,金元,陈泽广,卓维海,朱力.中国室内氡研究[M].北京:科学出版社,2013.
[11]李明香;何晓东;郭兆丽;谭昕;林永茂,营口市一氧化碳中毒事件发生日气象条件分析,【J】,气象与环境学报,2007,27-30,27-30
[12]洪雅洁;张毅;蒋馥阳,2013年度大连市非职业性一氧化碳中毒事件情况分析,【J】,实用预防医学,2014,74-75,74-75
[13]东东,冬季的隐形杀手——一氧化碳中毒,【J】,健康生活,2007,56,56
[14]国检集团会议报告：岛津检测室内空气质量及气味解决方案
来源：知乎 www.zhihu.com
作者：SUNNY CHAN
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延伸阅读：
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