民用建筑工程室內環(huán)境檢測系統(tǒng)設計

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摘要:針對當前民用建筑室內環(huán)境污染物檢測過程中存在的監(jiān)管難、檢測不規(guī)范以及工作效率低等問題，探討了設計開發(fā)室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的必要性。結合某民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)實例，介紹了系統(tǒng)的設計思路和框架結構，并以檢測功能為著重點分析了系統(tǒng)功能的實現(xiàn)與應用，為相關工作者提供參考借鑒。

關鍵詞:民用建筑，室內環(huán)境，污染物檢測系統(tǒng)

引言

社會經濟的高速發(fā)展，使得人們提高了對生活品質的要求，生活環(huán)境是否舒適、健康逐漸成為社會關注的焦點。基于此背景下，以現(xiàn)代科學技術作為主要手段的針對室內環(huán)境甲醛、氨、苯、TVOC以及氡等污染物進行檢測的科學活動得到了廣泛發(fā)展，為室內環(huán)境管理、評價以及污染物控制提供了科學的依據(jù)。但當前我國室內環(huán)境污染物檢測市場仍存在監(jiān)督管理缺失、檢測數(shù)據(jù)不全面、檢驗報告標準不統(tǒng)一等問題，影響了室內環(huán)境污染物檢測行業(yè)的健康發(fā)展。因此，研究分析民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)具有重要的現(xiàn)實意義。

1民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)開發(fā)的必要性

1．1檢測數(shù)據(jù)遠程實時監(jiān)測，規(guī)范檢測市場秩序

民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測作為民用建筑竣工驗收的重要環(huán)節(jié)之一，其檢測結果的及時性、準確性不僅影響建筑工程的竣工驗收進度，而且關乎整個工程的建設質量。就現(xiàn)狀來看，我國雖然在各地市均建立了相對完整的室內環(huán)境污染物檢測機構，但這些檢測機構本身在技術能力、設備更新以及檢測規(guī)范性等方面的能力參差不齊，導致檢測報告的準確性降低。究其原因在于監(jiān)管部門缺少有效的遠程、在線監(jiān)督管理工具。因此，室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的開發(fā)設計，幫助監(jiān)管部門通過系統(tǒng)化、信息化的管理方式對轄區(qū)范圍內的室內污染物檢測機構的檢測行為、數(shù)據(jù)采樣結果、檢測分析報告進行實時監(jiān)督管理。

1．2規(guī)范檢測流程，保障檢測結果的準確性

室內環(huán)境污染物檢測依靠工作人員按照有關檢測規(guī)范對目標建筑工程室內環(huán)境中的氡、甲醛、氨、苯、TVOC等污染物進行現(xiàn)場采樣，并在實驗室內完成對相關空氣污染物的數(shù)據(jù)分析，輸出準確的室內環(huán)境污染物檢測報告。但在實際檢測過程中，一方面相關檢測人員本身的專業(yè)技術能力較低，并不能嚴格按照檢測標準要求開展檢測工作，例如數(shù)據(jù)采樣時檢測布點不準確、儀器儀表設備操作不當?shù)?，導致最終采樣結果、數(shù)據(jù)分析結果不準確;另外一方面建筑工程現(xiàn)場空氣污染物檢測過程中，不同建筑的環(huán)境差異性較大，受限于環(huán)境、流程以及設備等因素影響，很難確保每個檢測環(huán)節(jié)都嚴格執(zhí)行相關檢測標準。為避免此類問題出現(xiàn)，通過民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的開發(fā)設計，為相關檢測機構的檢測明確了室內環(huán)境污染物現(xiàn)場采樣、數(shù)據(jù)分析所需環(huán)境條件、設備儀器、檢測布點要求以及操作規(guī)范流程等，推動了室內環(huán)境污染物采樣、數(shù)據(jù)分析的標準化執(zhí)行，實現(xiàn)了最終檢測結果準確性的提高。

1．3系統(tǒng)化操作，提升檢測工作效率

當前，民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測過程中，大部分檢測機構在完成現(xiàn)場采樣和數(shù)據(jù)分析后，需要人工完成檢測報告的整理工作，不僅加劇了工作人員的工作負擔，而且人工輸出檢測報告過程中很容易出現(xiàn)錯誤，影響最終檢測報告的規(guī)范性和準確性，重復返工制作檢測報告也影響了企業(yè)的工作效率，增大了企業(yè)的檢測成本。開發(fā)設計室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)，實現(xiàn)了檢測報告的“一鍵生成”，相關工作者只需要按照系統(tǒng)流程要求，完成建筑工程方案、現(xiàn)場采樣數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析結果等信息的輸入，就可以根據(jù)系統(tǒng)設定的檢測報告模板生成對應的室內環(huán)境污染物檢測報告，既實現(xiàn)了檢測報告標準的統(tǒng)一，降低了檢測報告錯誤的風險，也釋放了檢測人員的工作量，提高了其工作效率。

2民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的設計與應用

為了優(yōu)化室內環(huán)境污染物檢測流程，提升檢測效率，某公司開發(fā)設計了室內環(huán)境污染物檢測平臺。該系統(tǒng)以省級環(huán)境污染物檢測平臺為中心，各市區(qū)環(huán)境污染物檢測機構為骨干網(wǎng)點，著力構建了線上線下相結合的、集成民用建筑現(xiàn)場采樣和數(shù)據(jù)分析的鏈式、立體室內環(huán)境污染物檢測網(wǎng)絡。

2．1系統(tǒng)總體方案設計

該企業(yè)開發(fā)設計的環(huán)境污染物檢測平臺，將室內環(huán)境污染物檢測的各個環(huán)節(jié)進行功能細分，并分解成不同的功能模塊，進而利用不同環(huán)節(jié)之間的業(yè)務邏輯關系轉換為能夠存儲在服務器數(shù)據(jù)庫中的物理模型。并隨著服務器模塊的設置，實現(xiàn)客戶端能夠通過訪問服務器，完成室內環(huán)境污染物檢測數(shù)據(jù)的在線輸出、編輯、修改與查看等功能。

2．2室內環(huán)境污染物檢測平臺的框架結構

結合民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測的實際要求，本系統(tǒng)的框架結構如圖1所示。1)檢測系統(tǒng)模塊。主要由室內環(huán)境污染物檢測、常規(guī)材料檢測、節(jié)能保溫工程檢測以及裝飾裝修材料檢測四部分組成。作為室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的核心模塊，檢測系統(tǒng)模塊實現(xiàn)了檢測項目的檢測方案設計、工程概況、現(xiàn)場采樣、數(shù)據(jù)分析以及檢驗報告等功能。2)統(tǒng)計分析模塊。室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)可以將數(shù)據(jù)庫當中的項目信息進行整理分析，以柱狀圖、直線圖等形式，為用戶展現(xiàn)民用建筑工程污染物檢測的日、月、年報表數(shù)據(jù)信息。用戶只需要選擇相對應的時間段、相關機構或者檢測項目等參數(shù)，就可以調取相對應的歷史數(shù)據(jù)。3)基礎信息模塊。利用基礎信息模塊，用戶可以完成污染物設置、相關國家標準設置、檢驗儀器設備等信息的錄入，為室內環(huán)境污染物檢測提供所需的基本信息。4)委托信息模塊。主要維護室內環(huán)境污染物檢測相關工程的基本信息，便于在監(jiān)測系統(tǒng)模塊調取工程委托信息。

3民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)應用

檢測系統(tǒng)模塊是室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)的業(yè)務操作模塊，相關操作人員從“委托模塊”中調取對應的工程項目信息，依次完成檢測方案的設計、工程概況、現(xiàn)場采樣以及數(shù)據(jù)分析等室內環(huán)境污染物檢測步驟，最終輸出對應工程項目的檢驗報告。系統(tǒng)會提示不同工程項目當前的檢測進度，具體如圖2所示。

3．1檢測方案

采用室內環(huán)境污染物檢測系統(tǒng)，利用“檢測方案”模塊，可以根據(jù)委托模塊中相關的項目信息，完成對應工程項目的檢測方案編制，包括檢測項目、檢驗依據(jù)、檢驗儀器設備、檢測布點依據(jù)、GB測點數(shù)設置、檢測布點設置、檢驗工期以及質量保障措施等內容。1)檢驗依據(jù)。檢驗依據(jù)完全按照GB50325—2010民用建筑工程室內環(huán)境污染控制規(guī)范(2013年版)、GB/T18204．2—2014公共場所衛(wèi)生檢驗方法第二部分化學污染物等。2)檢驗儀器設備。通過在“基礎信息模塊”完成檢驗儀器設備的維護，在該模塊勾選現(xiàn)場檢驗所需的儀器設備，包括設備的名稱以及對應的設備管理編號等。3)檢測布點依據(jù)。明確了項目在檢測過程中，現(xiàn)場抽檢每個建筑單體有代表性房間室內環(huán)境污染物濃度，氡、甲醛、氨、苯、TVOC的抽檢數(shù)量，為檢測布點設置明確相關依據(jù)。4)檢測布點設置。根據(jù)國家標準GB50325—2010(2013年版)、現(xiàn)場踏勘及建設單位提供的圖紙資料，確定具體的檢測布點表以及建筑平面檢測布點圖。以某異地扶貧搬遷項目為例，具體的檢測布點表如表1所示。5)檢驗工期。明確現(xiàn)場采樣、室內分析、數(shù)據(jù)處理等時效。

3．2工程概況

通過“工程概況”，系統(tǒng)要求管檢驗人員對應室內環(huán)境污染物檢測民用建筑工程項目的基本信息，例如檢驗類別、裝修情況、工程種類、工程位置等進行錄入，生成對應的工程編號。1)基本信息。包括現(xiàn)場勘探的具體日期、項目的委托單位、工程名稱、所在位置、建設單位、監(jiān)理單位、設計單位以及施工單位、建筑規(guī)模等。2)檢驗類別。根據(jù)檢驗的不同，分為委托檢驗和抽檢檢驗兩種。

3．3現(xiàn)場采樣

主要針對室內環(huán)境污染物檢測項目(甲醛、氨、苯、TVOC以及氡等)進行現(xiàn)場采樣信息輸入。具體如下:1)采樣相關信息:針對不同的檢測項目，錄入采樣時樣品狀態(tài)、采樣日期、采樣條件、檢驗依據(jù)、所需儀表設備、采樣過程等基礎信息。2)采樣結果:錄入現(xiàn)場采樣的結果，包括采樣點、溫度、大氣壓、對應檢測項目的測量值和平均值，系統(tǒng)可以輸出對應的《民用建筑工程室內環(huán)境污染物現(xiàn)場采樣記錄表》。

3．4數(shù)據(jù)分析

將已經采樣完成的相關信息進行數(shù)據(jù)分析，并記錄在系統(tǒng)當中(如圖3所示)，包括對應檢測項目的樣品狀態(tài)、實驗室環(huán)境、檢驗儀器、分析人以及檢驗過程，系統(tǒng)會根據(jù)錄入結果，自動生成《民用建筑工程室內環(huán)境污染物分析記錄表》。

3．5檢驗報告

根據(jù)以上系統(tǒng)操作，錄入與工程室內環(huán)境污染物檢驗相關的方案、工程基礎信息現(xiàn)場采樣信息以及數(shù)據(jù)分析信息，系統(tǒng)會自動輸出對應民用建筑工程的檢驗報告。檢驗報告包含了這個檢驗項目的工程概況、檢驗依據(jù)、主要儀器設備、采樣信息、檢驗結果和檢驗結論。

4結語

室內環(huán)境污染物檢測平臺的設計，從全面、細致的角度合理規(guī)劃了山西省室內環(huán)境污染物檢測機構，實現(xiàn)了跨越時間、地點的實時檢測數(shù)據(jù)采集、分析和處理，不僅提高了室內環(huán)境污染物檢測機構工作人員的工作效率，而且能夠使用多種監(jiān)管手段確保檢驗行為的規(guī)范性，推動了民用建筑工程室內環(huán)境污染物檢測行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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作者：桑穎慧 李洋洋 單位：山西省建筑科學研究院有限公司