摘 要：大型木家具的甲醛釋放大氣候艙法檢測，因其能夠在無損被測樣品的條件下，放置在模擬正常使用的環(huán)境中進行甲醛釋放量檢測而具有方法優(yōu)勢。本文首先總結(jié)了國內(nèi)外木家具甲醛釋放量大氣候艙法標準的體系及其組成。然后對比了國內(nèi)木家具甲醛釋放量大氣候艙法相關(guān)檢測標準的差異。最后提出未來標準修訂需要關(guān)注的問題，并展望大氣候艙法發(fā)展的趨勢。
關(guān)鍵詞：木家具，甲醛，大氣候艙，檢測標準
受中國傳統(tǒng)文化的影響，我國居家環(huán)境中木制品的裝飾和應(yīng) 用廣泛存在。尤其是 木匠工藝的傳承，使得木家具在擁有實用價值的基礎(chǔ)上兼有獨特的美學(xué)特性。相對于高昂價格的實木家具，人造板家具及板木家具因其價格優(yōu)勢被普通消費者作為首選項進行采買。由于這兩種家具的人造板原材料釋放對人體健康有害的甲醛，嚴重影響放置家具的建筑物室內(nèi)空氣質(zhì)量，所以引起了大眾的重點關(guān)注。
目前，絕大部分家具的構(gòu)造相對復(fù)雜，且用料的一致性不能保證。采用破壞性取樣方式進行部分材料的甲醛釋放量檢測，不能夠準確評估整體家具的甲醛釋放量水平。所以大氣候艙法作為一種能夠在無損被測樣品的條件下，將家具整體放置在模擬正常使用的環(huán)境中進行甲醛釋放量檢測而具有方法優(yōu)勢。因環(huán)境條件對家具中的甲醛釋放量有著重要的影響，并且測試方法的不同也會導(dǎo)致不同的檢測結(jié)果[1-2]。
所以世界各個國家和地區(qū)分別建立相關(guān)的標準，來進行標準化、統(tǒng)一化的衡量，使得實驗室間的可復(fù)現(xiàn)性好。現(xiàn)有標準研究中，文獻3分析了家具中原材料人造板的國內(nèi)外甲醛釋放限量標準，對比了檢測方法和限量值的差異。文獻4研究了國內(nèi)外木家具氣候艙法測試標準中揮發(fā)性有機化合物(Volatile OrganicCompounds，VOCs)的承載率要求，提出了優(yōu)化的承載率計算方法。文獻5則對國內(nèi)外家具VOCs的檢測標準進行了解讀，對氣候艙控制參數(shù)和分析測試方法等內(nèi)容進行了對比。
此外，雖然文獻6從艙外預(yù)處理、空氣交換率和承載率等方面，進行了大氣候艙法甲醛釋放量檢測常見標準的差異對比，但其重點集中在采樣過程中對影響檢測結(jié)果的各類因素上，并未梳理相關(guān)標準體系，進行不同領(lǐng)域間標準的對比研究。所以綜上所述，在利用大氣候艙法檢測木家具中甲醛釋放標準的研究中，有待進一步補充。因此，本文從標準體系和標準差異兩個方面開展研究。
1 大氣候艙法檢測
木家具甲醛釋放量 相關(guān)標準及其體系大氣候艙法旨在通過構(gòu)建一個模擬木家具的使用環(huán)境，來抽取檢測室內(nèi)混合了木家具釋放出甲醛的空氣，進行甲醛釋放量檢測。其中，為了避免影響甲醛釋放速率的條件不同而干擾檢測結(jié)果，采用恒溫、恒濕和固定換氣率等方法進行統(tǒng)一衡量。同時，采集的含有甲醛的空氣樣本通過理化方法進行定性分析和定量測量[7]。鑒于一般木質(zhì)家具的體積和世界各國標準的約定，本文視艙容體積大于1m3的氣候艙設(shè)備為大氣候艙，且常見體積有6m3、12m3、22m3和30m3等規(guī)格[8]。
1.1 國內(nèi)大氣候艙法檢測
木家具甲醛釋放量體系及其標準為了實現(xiàn)木家具甲醛釋放量的檢測，我國標準體系包括術(shù)語標準、設(shè)備標準、方法標準和產(chǎn)品標準，體現(xiàn)了標準體系的目的性、層次性、協(xié)調(diào)性和配套性。其中，術(shù)語標準定義了被測樣品的種類范圍，即明確該標準體系下應(yīng)用的范圍。設(shè)備標準要求了構(gòu)建檢測環(huán)境的大氣候艙技術(shù)參數(shù)。方法標準明確了進行檢測的程序步驟和方法。產(chǎn)品標準則是針對不同的產(chǎn)品及其等級規(guī)定了甲醛釋放限量值。
其他類標準，例如：GB/T 39941-2021《木家具生產(chǎn)過程質(zhì)量安全狀態(tài)監(jiān)測與評價方法》和GB/T 38467-2020《家具用改性木材技術(shù)條件》等，由于關(guān)注點不是大氣候艙法的甲醛釋放量檢測，所以本文不做引用。此外，以非大氣候艙法構(gòu)成的另一類體系的構(gòu)成如圖2所示。可以看出，在同一種標準體系下圍繞著是否采用大氣候艙，分別構(gòu)建了完整的檢驗方法，并且結(jié)合行業(yè)標準進行了標準體系內(nèi)容的補充。
1.2 國外相關(guān)領(lǐng)域主要標準體系及標準
由于國內(nèi)的標準體系和其組成的各個標準大多借鑒了國外的標準內(nèi)容，所以國外的標準體系內(nèi)容與國內(nèi)相比大體相似，但略有不同。一是使用的大氣候艙設(shè)備沒有另外建立標準，直接將需要的環(huán)境設(shè)備控制參數(shù)要求列入方法標準中。二是甲醛釋放量限量值或以各地區(qū)的法案和法律進行規(guī)定，并且其中還包含了方法標準和產(chǎn)品標準的內(nèi)容。相對于國內(nèi)標準體系，以差異較大的美國標準為例。
其中，方法標準作為基礎(chǔ)標準，被產(chǎn)品標準和限量值標準共同引用，并且限量值標準還參考了產(chǎn)品標準。本文以常見的國外大氣候艙法檢測木家具甲醛釋放量標準為例，相關(guān)標準雖然針對VOC進行檢驗，但在標準中都注明了適用于甲醛的檢測。例如：ISO 16000-9標 準中 在 第1節(jié)“ S c o p e”提 到;ANSI/BIFMA M7.1在“Scope andLimitations”中的1.1節(jié)提到。
2 大氣候艙法檢測
木家具甲醛釋放量 標準差異分析由于國內(nèi)大氣候艙法檢測木家具甲醛釋放量的標準多是參考了國外標準，并且國外標準存在歐盟標準和美國標準兩個方法不同的技術(shù)路線，所以本文重點針對國內(nèi)的標準進行差異對比和分析。從總結(jié)的國內(nèi)涉及大氣候艙法檢測木家具甲醛釋放量的標準來看。
雖然海關(guān)部門和住建部門也有針對木制家具的大艙法甲醛釋放量檢測標準，但現(xiàn)有標準多是集中在人造板行業(yè)和家具行業(yè)。鑒于家具的體積和完整性測試需要足夠的測試空間放置樣品，家具行業(yè)的大氣候艙法標準數(shù)量要求和應(yīng)用范圍要大于人造板行業(yè)。相比人造板行業(yè)，家具行業(yè)的大氣候艙法甲醛檢測標準較為完備，在術(shù)語標準、設(shè)備標準、方法標準和產(chǎn)品標準的體系下相互嵌套引用，實現(xiàn)了木家具的甲醛釋放量檢測和產(chǎn)品合格性判定。
人造板行業(yè)的甲醛檢測則多采用GB 18580-2017《室內(nèi)裝飾裝修材料 人造板及其制品中甲醛釋放限量》提出的采用1m3氣候艙法進行檢測，并且在GB/T 17657-2013《人造板及飾面人造板理化性能試驗方法》中規(guī)定了采樣方式和對甲醛的定性和定量測量的理化方法。
同時，以非大氣候艙法構(gòu)成的木家具甲醛釋放量檢測體系，也使用該人造板甲醛釋放量的檢測體系。由于在人造板行業(yè)大氣候艙法的設(shè)備標準和方法標準已經(jīng)實施的情況下，各類產(chǎn)品仍然尚未提出采用大氣候艙法的限量值標準。尤其是和家具行業(yè)的GB/T 35607-2017《綠色產(chǎn)品評價 家具》相比，人造板行業(yè)的GB/T 35601-2017《綠色產(chǎn)品評價 人造板和木質(zhì)地板》仍然未采用大氣候艙法進行檢測，也未規(guī)定出大氣候艙法檢測釋放量的限量值。所以人造板行業(yè)的大氣候艙檢測標準和應(yīng)用范圍有限。目前，家具行業(yè)和人造板行業(yè)和大氣候艙法檢測甲醛的同類別標準中，能夠進行對比的標準有設(shè)備標準和方法標準。
溫濕度的調(diào)節(jié)范圍雖然不同，但其控制精度都要求為溫度±0.5℃，相對濕度±3%。其他諸如連續(xù)工作時間為28天、工作噪聲不大于70dB和氣候艙結(jié)構(gòu)及其他要求基本一致。由于人造板行業(yè)中的大氣候艙法標準中明確了“如若檢測樣品為櫥柜及家具應(yīng)在檢測報告中注明產(chǎn)品名稱”，也就意味著其能夠進行人造板組裝家具的檢驗，即與家具行業(yè)的大艙法檢測方法標準具有同維度的可比性。
綜上所述，人造板行業(yè)和家具行業(yè)的大氣候艙法檢測甲醛相關(guān)標準的差異體現(xiàn)在：
一是數(shù)量上存在差異，家居行業(yè)涉及大氣候艙法檢測甲醛的標準在總體數(shù)量上多于人造板行業(yè)。二是體系完備上存在差異，在采用大氣候艙進行甲醛釋放量檢測時，人造板行業(yè)尚未具體提出產(chǎn)品限量值標準。
三是設(shè)備標準中主要技術(shù)參數(shù)不同，在溫濕度調(diào)節(jié)范圍、艙內(nèi)空氣流速和空氣交換率等關(guān)鍵指標家具行業(yè)標準的參數(shù)范圍更廣。四是同類別方法標準中測試前、測試中和測試后實驗要求和實驗程序各有不同。尤其是家具行業(yè)除采用了分光光度法以外，還引入氣相色譜法，但人造板行業(yè)因其研究內(nèi)容較為深入，在對檢測環(huán)境存在溫濕度偏差后的數(shù)值修正和釋放速率的計算等方面體現(xiàn)出了其合理性和先進性。
此外，除人造板及其制品和家具采用了大氣候艙法進行甲醛檢測以外。值得注意的是機械行業(yè)采用JB/T 11654-2013《模擬高海拔環(huán)境的大型人工氣候室技術(shù)條件》的大氣候艙進行高原電工產(chǎn)品可靠性的檢測。生物產(chǎn)業(yè)采用GB/T 28852-2012《生物人工氣候試驗箱技術(shù)條件》的大氣候箱進行生物學(xué)實驗，但因未涉及甲醛等有害氣體檢驗，此處不對行業(yè)間差異進行對比。而閱讀類印刷品中雖然采用氣候艙法進行揮發(fā)性有機化合物的測定，但其艙體大小和測試方法等同于人造板行業(yè)的氣體分析法，所以在此也不進行討論。
3 結(jié)論與展望
大氣候艙法由于其檢測室空間足夠容納大型檢測樣品，被視為最接近木家具實際使用時有害物質(zhì)釋放的測量手段。我國針對木家具的甲醛釋放量檢測大氣候艙法在家具行業(yè)和人造板行業(yè)都有針對性的標準。所以在新修訂標準時，全國家具標準化技術(shù)委員會和全國人造板標準化技術(shù)委員會可考慮標準的通用性和一致性。針對各自的領(lǐng)域更加突出專業(yè)性，減少標準體系中重復(fù)內(nèi)容的建設(shè)和不一致性。
并相互引用其各自成熟的方法和結(jié)論，為檢測機構(gòu)和行業(yè)提供更加清晰的指引和可靠的技術(shù)保障。同時，由于大氣候艙設(shè)備的價格高昂、運行成本占據(jù)檢驗成本比例較高和大氣候艙恒溫恒濕控制精度要求高等條件約束，使得大氣候艙的應(yīng)用和推廣遇見了不少的問題。但我國面向木家具出口地區(qū)對于大氣候艙法檢測的要求逐年加強，所以盡快構(gòu)建我國自主的大氣候艙檢測能力和完善的標準體系來解決貿(mào)易技術(shù)壁壘問題顯得尤為重要。
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作者：武 強1 曹 峻1 楊勝坤1 鄭煥祺2,3*
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