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1、中华人民共和国工业和信息化部建材计量技术规范JJF（建材）xxx-xxxx室内空气质量在线监测仪校准规范Calibration Specification for On-line Monitoring Instruments of Indoor Air Quality （报批稿）xxxx-xx-xx发布 xxxx-xx-xx实施中华人民共和国工业和信息化部 发 布JJF（建材）xxx-xxxxJJF（建材）xxx-xxxx室内空气质量在线监测仪校准规范Calibration Specification for On-line Monitoring Instruments of Indoor A
2、ir Quality 归 口 单 位：中国建筑材料联合会主要起草单位：北京市劳动保护科学研究所中国建材检验认证集团股份有限公司参加起草单位：北京安仪泰达技术有限公司天津市计量监督检测科学研究院电子仪表实验所如皋市建筑工程质量检测中心 本规范主要起草人：张艳妮（北京市劳动保护科学研究所）赵 鹏（北京市劳动保护科学研究所）关红艳（中国建材检验认证集团股份有限公司） 参加起草人：李恩华（北京安仪泰达技术有限公司）杨学毫（天津市计量监督检测科学研究院电子仪表实验所）管建华（如皋市建筑工程质量检测中心）付 迪（天津市计量监督检测科学研究院电子仪表实验所）沈良明（如皋市建筑工程质量检测中心）目 录引 言I
3、I1 范围12 概述13 计量特性14 校准条件24.1 校准环境条件24.2 校准标准物质及相应设备25 校准方法45.1 TVOC、HCHO、CO245.1.1 校准前准备45.1.2 示值误差45.1.3 重复性45.1.4 稳定性55.2 PM2.555.2.1 校准前准备55.2.2 示值误差55.2.3 重复性65.2.4 稳定性66 校准结果表达67 复校时间间隔7附录A（校准报告内页格式）8附录B（校准记录格式）10附录C（示值误差的不确定度评定）1219引 言本规范的编写以JJF1071-2010国家计量校准规范编写规则、JJF1001-2011通用计量术语与定义和JJF10
4、59.1-2012测量不确定度评定与表示为基础和依据。本规范主要技术指标参考了GB/T18883-2002室内空气质量标准，GB50325-2020民用建筑工程室内环境污染控制规范，JJF 1172-2007挥发性有机化合物光离子化检测仪校准规范，JJF 1659-2017PM2.5质量浓度测量仪校准规范，JJG 1022-2016甲醛气体检测仪检定规程等技术法规、标准。本规范为首次制订。室内空气质量在线监测仪校准规范1 范围 本规范适用于监测室内空气成分中甲醛（HCHO）、总挥发性有机化合物（TVOC）、二氧化碳（CO2）、颗粒物（PM2.5）的室内空气质量在线监测仪的校准。2 概述室内空气
5、质量监测仪是可以实时连续监测室内空气质量的仪器或设备，由监测单元、数据处理单元、显示单元、数据传输单元等组成，监测项目包括甲醛（HCHO）、总挥发性有机化合物（TVOC）、颗粒物（PM2.5）、二氧化碳（CO2）等，可以根据室内环境特性选配不同的监测项目。室内空气质量在线监测仪结构示意图见图1。HCHO、TVOC、PM2.5、CO2监测原理见表1。监测单元数据处理单元数据传输单元显示单元图1室内空气质量在线监测仪结构示意图表1 HCHO、TVOC、PM2.5、CO2监测原理监测项目原理HCHO电化学传感器原理、半导体传感器原理TVOC光离子化传感器原理、电化学传感器原理、半导体传感器原理CO2
6、非色散红外吸收传感器原理PM2.5光散射传感器原理3 计量特性 室内空气质量监测仪监测项目包含HCHO、TVOC 、CO2、PM2.5参数，计量特性为测量范围、示值误差、重复性和稳定性，其详细的技术要求见表2。表2 室内空气质量在线监测仪主要计量特性项目测量范围相对示值误差重复性稳定性HCHO（0.010.50）mg/m315%5%10%（8h）TVOC（0.013.00）mg/m315%5%10%（8h）CO2（3005000）mol/mol15%5%10%（8h）PM2.5（10500）g/m320%5%10%（8h）注：以上参数仅供参考，不适用于仪器设备的合格性判定。4 校准条件4.1
7、校准环境条件4.1.1 环境温度：（040）。4.1.2 环境湿度：85%。4.1.3 校准舱条件：温度：（232），相对湿度：（505）%。4.1.4 应无影响仪器正常工作的电磁场和干扰气体。4.2 校准标准物质及相应设备4.2.1 HCHO、TVOC 、CO2校准用标准物质及相应设备4.2.1.1 气体标准物质气体标准物质（钢瓶气、扩散标准管等方式）由国家计量行政部门批准的，并具有“国家标准物质定级证书”的单位提供，相对扩展不确定度3%，k=2。HCHO校准选用HCHO标准气体或三聚甲醛扩散管标准物质。TVOC校准选用空气中异丁烯标准气体。CO2校准选用CO2标准气体。4.2.1.2 零点
8、气体HCHO校准选用经净化装置净化后的压缩空气、合成空气、环境空气作为零点气体。TVOC校准选用经净化装置净化后的压缩空气、合成空气、环境空气作或高纯氮气作为零点气体。CO2校准选用高纯氮气作为零点气体。4.2.1.3 秒表分度值不大于0.1 s。4.2.1.4 气体稀释装置气体稀释装置由两个气体流量计、减压阀及气体管路组成，流量计流量范围（01500) mL/min或按照仪器说明书要求。减压阀及气体管路应使用不与校准气体发生反应或吸附的材质，如不锈钢阀和聚四氟乙烯管路。气体稀释装置经校准后，气体标准物质经气体稀释装置稀释后浓度值最大允许误差不超过5%。4.2.1.5 校准舱背景浓度：TVOC
9、0.05mg/m3、HCHO0.006mg/m3；配有风扇或其他相应混匀装置，保证整个舱室内气体浓度均匀；配有监测装置，监测舱室内校准气体浓度变化趋势；内壁应为不与校准气体发生反应或吸附的材质，如聚四氟乙烯、镜面不锈钢、涂敷聚四氟乙烯的不锈钢等。将零点气体、校准舱和气体稀释装置组成HCHO、TVOC 、CO2校准装置，校准装置示意图见图2。图2 HCHO、TVOC 、CO2校准装置示意图4.2.2 PM2.5校准用标准物质及相应设备4.2.2.1 PM2.5质量浓度标准测量仪选用射线法、微量震荡天平原理的仪器作为PM2.5质量浓度标准测量仪，测量范围：（201000)g/m3；相对扩展不确定度
10、不大于8% （k=2）。所使用的PM2.5质量浓度标准测量仪须经过校准，且校准证书在有效期内。4.2.2.2 秒表分度值0.01 s。4.2.2.3 高效空气过滤器可过滤0.3m及以上的气溶胶粒子。4.2.2.4 PM2.5气溶胶发生装置PM2.5气溶胶发生装置应能发生稳定的、浓度高低可控的气溶胶颗粒物，气溶胶颗粒物源可选用干燥的ISO 12103-1 A1超细试验粉尘，或其他适宜的气溶胶颗粒物源。4.2.2.5 校准舱校准舱配有风扇或其他相应的混匀装置，保证整个舱室内PM2.5浓度均匀，被校仪器测量点与PM2.5质量浓度标准测量仪测定点之间浓度差的绝对值应不大于6%。配有监测装置，监测舱室内
11、PM2.5浓度变化趋势。将零点气体、PM2.5发生装置、校准舱组成PM2.5校准装置，PM2.5校准装置示意图见图3。图3 PM2.5校准装置示意图5 校准方法 5.1 TVOC、HCHO、CO25.1.1 校准前准备在正常工作条件下，将气体稀释装置与校准舱通电预热稳定，以便为随后的校准完成标准气体由低浓度到高浓度的配制，给整个校准过程提供均匀稳定的校准浓度。将待校准仪器预热完成后，放置在洁净空气环境中等待校准。5.1.2 示值误差将待校准设备放入校准舱内，分别用异丁烯、HCHO、CO2钢瓶标准气体、气体稀释装置配制浓度值为满量程20%、50%、80%左右的校准气体，通入校准舱中，待校准气体浓
12、度稳定后，每隔1分钟记录一次仪器显示值，每种浓度记录3次，3次的平均值为仪器的示值。按式（1）或式（2）计算各浓度点的相对示值误差A：A=A-AsAs100% （1）式中：A 仪器每种浓度下的相对示值误差，%；A 每种浓度下仪器3次显示值的算术平均值，mg/m3或mol/mol；As 相对应的标准浓度值，mg/m3或mol/mol。5.1.3 重复性将待校准设备放入校准舱内，分别用异丁烯、HCHO、CO2钢瓶标准气体、气体稀释装置配制浓度值为满量程50%左右的校准气体，通入校准舱中，待校准气体浓度稳定后，每隔1分钟记录一次仪器显示值，连续记录6次，按式（2）计算仪器的重复性sr：sr=1Ai=
13、1n（Ai-A）2n-1100% （2）式中：sr 仪器的重复性，%；Ai 仪器第 i 次测量的显示值，mg/m3或mol/mol；A 仪器显示值的算术平均值，mg/m3或mol/mol；n 测量次数（n=6）。5.1.4 稳定性将待校准设备放入校准舱内，分别用异丁烯、HCHO、CO2钢瓶标准气体、气体稀释装置配制浓度值为满量程50%左右的校准气体，通入校准舱中，待校准气体浓度稳定后，记录仪器显示值，每1h记录1次，连续运行8h，共记录9次。取9次测量数据中偏离初始值最大的显示值按公式（3）计算测定值稳定性。A=Amax-A0A0100% （3）式中：A 仪器的稳定性，%；Amax 仪器显示值
14、最大值，mg/m3或mol/mol；A0 仪器初始显示值，mg/m3或mol/mol。5.2 PM2.55.2.1 校准前准备在正常工作条件下，将PM2.5气溶胶发生装置与校准舱通电预热稳定，以便为随后的校准完成气溶胶颗粒由低浓度到高浓度的配制，给整个校准过程提供均匀稳定的校准浓度。将待校准仪器预热稳定后，放置在洁净空气环境中等待校准。5.2.2 示值误差将待校准仪器放入校准舱内，选取待校准仪器满量程20%、50%、80%左右的3个测量点，利用PM2.5气溶胶发生装置产生相应浓度附近的气溶胶颗粒，通入校准舱中，待气溶胶颗粒浓度稳定后，开始记录仪器的显示值，同时用PM2.5质量浓度标准测量仪采集校准舱内的PM2.5，被校准仪器测量时间与采集时间相同，在采样完毕后，记录PM2.5质量浓度标准测量仪的标准浓度值和被校准仪器这段时间的浓度测量平均值。
