CN116718711B - 建材污染物释放速率的确定方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种建材污染物释放速率的确定方法及装置，涉及室内空气污染控制技术领域，所述建材污染物释放速率的确定方法，包括：获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。本发明建立逸出速率与释放速率的定量换算关系，能够极大地提高检测效率。

Description

建材污染物释放速率的确定方法及装置
技术领域
本发明涉及室内空气污染控制技术领域，尤其涉及一种建材污染物释放速率的确定方法及装置。
背景技术
随着城市化的加速发展，建筑行业得到了迅猛增长并带来了大量的建筑材料的生产和使用。由于建筑材料中的污染物逸出对环境和人体健康带来了严重的威胁，对污染物进行检测、测量成为当前建筑行业的重要课题之一。
内装材料污染物释放速率是评价建材优劣的关键指标。在现有的材料污染物释放速率评价方法中以环境舱法为主。但环境舱法检测材料污染物释放速率均在室温（23℃）下进行，整个检测过程需要7天、14天或更长的时间，检测成本高和检测效率低，严重制约了建材环保等级的评价。因此，亟需一种有效的方案以解决上述问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明实施例提供一种建材污染物释放速率的确定方法及装置。
本发明提供一种建材污染物释放速率的确定方法，包括：
获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；
针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；
将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定方法，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率之前，还包括：
获取设定温度和设定升高步进；
根据所述设定温度和所述设定升高步进，确定各检测温度。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定方法，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，包括：
按照温度从低到高的顺序，从第一个所述检测温度开始，依次利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述检测温度下各所述污染物的初始逸出速率和色谱图，直至指定检测温度；
将低于所述指定检测温度的所述检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率；
其中，所述指定检测温度的所述色谱图中指定色谱峰的数量大于预设数量，所述指定色谱峰为最晚出峰时间之后的色谱峰，所述最晚出峰时间为指定色谱图中各所述污染物的出峰时间中时间最晚的出峰时间，所述指定色谱图为第一个所述检测温度的色谱图。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定方法，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，包括：
在第一检测温度下，利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率和色谱图，所述第一检测温度为任一检测温度；
识别指定色谱图中各所述污染物对应的出峰时间，并从各所述出峰时间中确定出最晚出峰时间，所述指定色谱图为最低检测温度的色谱图；
判断所述色谱图中指定色谱峰的数量是否大于预设数量，所述指定色谱峰为所述最晚出峰时间之后的色谱峰；
若否，丢弃所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率；
若是，保留所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定方法，所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，包括：
根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的初始拟合函数；
获取所述初始拟合函数的判定系数；
在所述判定系数大于或等于设定系数的情况下，将所述初始拟合函数确定为所述污染物对应的目标拟合函数；
在所述判定系数小于所述设定系数的情况下，继续执行所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合的步骤。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定方法，所述污染物的类型包括单一挥发性有机物类型和总挥发性有机物类型；
相应地，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，包括：
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中各第一污染物的逸出速率，所述第一污染物为单一挥发性有机物类型的所述污染物；
利用气相色谱法和/或光离子化检测仪获取不同所述检测温度下所述目标建材中第二污染物的逸出速率，所述第二污染物为总挥发性有机物类型的所述污染物。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定方法，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，包括：
设定相对湿度；
在所述相对湿度下，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
本发明还提供一种建材污染物释放速率的确定装置，包括：
获取模块，被配置为获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；
拟合模块，被配置为针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；
第一确定模块，被配置为将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定装置，所述装置还包括第二确定模块，被配置为：
获取设定温度和设定升高步进；
根据所述设定温度和所述设定升高步进，确定各检测温度。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定装置，所述获取模块，进一步被配置为：
按照温度从低到高的顺序，从第一个所述检测温度开始，依次利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述检测温度下各所述污染物的初始逸出速率和色谱图，直至指定检测温度；
将低于所述指定检测温度的所述检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率；
其中，所述指定检测温度的所述色谱图中指定色谱峰的数量大于预设数量，所述指定色谱峰为最晚出峰时间之后的色谱峰，所述最晚出峰时间为指定色谱图中各所述污染物的出峰时间中时间最晚的出峰时间，所述指定色谱图为第一个所述检测温度的色谱图。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定装置，所述获取模块，进一步被配置为：
在第一检测温度下，利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率和色谱图，所述第一检测温度为任一检测温度；
识别指定色谱图中各所述污染物对应的出峰时间，并从各所述出峰时间中确定出最晚出峰时间，所述指定色谱图为最低检测温度的色谱图；
判断所述色谱图中指定色谱峰的数量是否大于预设数量，所述指定色谱峰为所述最晚出峰时间之后的色谱峰；
若否，丢弃所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率；
若是，保留所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定装置，所述拟合模块，进一步被配置为：
根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的初始拟合函数；
获取所述初始拟合函数的判定系数；
在所述判定系数大于或等于设定系数的情况下，将所述初始拟合函数确定为所述污染物对应的目标拟合函数；
在所述判定系数小于所述设定系数的情况下，继续执行所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合的步骤。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定装置，所述污染物的类型包括单一挥发性有机物类型和总挥发性有机物类型；
相应地，所述获取模块，进一步被配置为：
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中各第一污染物的逸出速率，所述第一污染物为单一挥发性有机物类型的所述污染物；
利用气相色谱法和/或光离子化检测仪获取不同所述检测温度下所述目标建材中第二污染物的逸出速率，所述第二污染物为总挥发性有机物类型的所述污染物。
根据本发明提供的一种建材污染物释放速率的确定装置，所述获取模块，进一步被配置为：
设定相对湿度；
在所述相对湿度下，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述建材污染物释放速率的确定方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述建材污染物释放速率的确定方法。
本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述建材污染物释放速率的确定方法。
本发明提供的建材污染物释放速率的确定方法及装置，通过获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。本发明建立了逸出速率与释放速率的定量换算关系，即能够实现建材污染物逸出速率与建材污染物释放速率之间的换算，通过将快速检测的污染物逸出速率换算为符合现行标准的污染物扩散速率，即释放速率，从而将建材污染物释放速率评价时间从7天、14天缩短为数小时，极大地提高了检测效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的建材污染物释放速率的确定方法的流程示意图；
图2是本发明提供的色谱图；
图3是本发明提供的建材污染物释放速率的确定装置的结构示意图；
图4是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了便于更加清晰地理解本发明各实施例，首先对一些相关的知识进行如下介绍。
根据调查数据，城市居民家庭中，超过70%的家庭室内空气质量不达标，其中以甲醛、苯、总挥发性有机物（Total Volatile Organic Compounds，TVOC）等为主要污染物。室内空气污染主要来源于建筑材料、家具和装修装饰等因素，例如，装修中使用的涂料、油漆、地板和家具等材料中可能含有挥发性有机化合物（Volatile Organic Compounds）有害物质，如甲醛、苯和TVOC等，家具中的胶水和织物中的化学物质也可能存在有害物质。
GB 18580-2017《室内装饰装修材料人造板及其制品中甲醛释放限量》、GB/T32443-2015《家具中挥发性有机物释放量的测定小型散发罩法》、GB/T 33043-2016《人造板甲醛释放量测定大气候箱法》和GB/T 29899-2013《人造板及其制品中挥发性有机化合物释放量试验方法小型释放舱法》等，均采用环境舱法对污染物释放速率进行测量。
基于传统环境舱法评价建材环保等级周期长、成本高和效率低的问题，有研究通过提高建材温度，加速建材污染物的释放速率，测定在较高温度下建材污染物的释放速率（逸出潜势或逸出速率），利用逸出潜势评价建材环保等级能在数小时内完成检测。
但是逸出速率是在高温下检测的建材污染物释放速率，与国家标准常温或室温（23℃）检测出的建材污染物释放速率之间的定量关系不明确，严重影响了新方法的推广应用。
为解决上述问题，本发明提供了一种建材污染物释放速率的确定方法及装置，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。本发明建立了逸出速率与释放速率的定量换算关系，即能够实现建材污染物逸出速率与建材污染物释放速率之间的换算，通过将快速检测的污染物逸出速率换算为符合现行标准的污染物扩散速率，即释放速率，从而将建材污染物释放速率评价时间从7天、14天缩短为数小时，极大地提高了检测效率。
下面结合图1-图4描述本发明的建材污染物释放速率的确定方法及装置。
图1是本发明提供的建材污染物释放速率的确定方法的流程示意图，参见图1所示，包括步骤101-步骤103，其中：
步骤101：获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
首先需要说明的是，本发明的执行主体可以是确定建材污染物释放速率的任何电子设备，例如可以为智能手机、智能手表、台式电脑、手提电脑等任何一种。
具体地，检测温度是指用于检测逸出速率的温度。建材是指建筑材料，如板材、油漆等。目标建材是指需要确定污染物释放速率的建材，例如同一厂家同一生产批次中抽样的建材。污染物是指建材释放出的有害物质，如甲醛、苯等。逸出速率，也即逸出潜势，是指较高温度下的建材污染物的释放速率，较高温度为40℃及其以上温度。
实际应用中，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率的方法有多种。本发明对此不作限定。
示例性地，可以对不同检测温度下目标建材中的各污染物进行检测，得到各污染物的逸出速率。
示例性地，用户通过上传页面上传包含不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，相应地，执行主体获取到不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
示例性地，执行主体接收到释放速率确定指令或者逸出速率获取指令，相应地，执行主体从释放速率确定指令或者逸出速率获取指令所指向的存储区获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
步骤102：针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系。
实际应用中，在得到不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率的基础上，进一步地，针对每个污染物，根据该污染物在不同检测温度下的逸出速率进行拟合，即根据检测温度及其对应的逸出速率进行拟合，得到该污染物的逸出潜势与温度之间的函数关系式，也即拟合函数，如公式（1）所示。按照该方法，遍历所有的污染物，得到各污染物对应的拟合函数。
δ=f（T） （1）
公式（1）中，δ为逸出速率，T为温度或检测温度。
示例性地，对于污染物苯，其在40℃时的逸出速率为2.8mg/m2·h（毫克每平方米每小时），在50℃时的逸出速率为5.9mg/m2·h，在60℃时的逸出速率为16.4mg/m2·h，在70℃时的逸出速率为36.7 mg/m2·h，则根据40℃和2.8mg/m2·h、50℃和5.9mg/m2·h、60℃和16.4mg/m2·h，以及70℃和36.7mg/m2·h进行拟合，得到苯对应的拟合函数δ=0.1035e0.0834T，其中δ为逸出速率，T为温度或检测温度。
步骤103：将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
具体地，目标温度为释放速率对应的温度，优选为室温或常温，即23℃。
实际应用中，在得到各污染物的拟合函数的基础上，进一步地，将释放速率对应的目标温度代入至各污染物对应的拟合函数中，得到各污染物在目标温度下的逸出速率，即释放速率。
示例性地，根据建材各污染物逸出速率与温度的函数关系δ=f（T），计算23℃条件下建材各污染物的释放速率δ（23℃）。
本发明提供的建材污染物释放速率的确定方法，通过获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。本发明建立了逸出速率与释放速率的定量换算关系，即能够实现建材污染物逸出速率与建材污染物释放速率之间的换算，通过将快速检测的污染物逸出速率换算为符合现行标准的污染物扩散速率，即释放速率，从而将建材污染物释放速率评价时间从7天、14天缩短为数小时，极大地提高了检测效率。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率之前，还包括：
获取设定温度和设定升高步进；
根据所述设定温度和所述设定升高步进，确定各检测温度。
具体地，设定温度可以为一个温度值，如40℃，也可以为一个温度范围，如40℃-100℃。设定升高步进是指对温度升高设置的步进，如5-10℃，即每次升高5-10℃。
实际应用中，先获取设定温度和设定升高步进。
在设定温度为一个温度值的情况下，以设定温度为第一个检测温度；按照设定升高步进升高第一个检测温度，得到第二个检测温度；按照设定升高步进升高第二个检测温度，得到第三个检测温度，依次类推，得到多个检测温度。
示例性地，设定温度为30℃，设定升高步进为6℃，则各检测温度包括30℃、36℃、42℃和48℃等等。
在设定温度为一个温度范围的情况下，以温度范围中的下限温度为第一个检测温度；按照设定升高步进升高第一个检测温度，得到第二个检测温度；按照设定升高步进升高第二个检测温度，得到第三个检测温度，依次类推，直至达到温度范围中的上限温度，得到多个检测温度。
示例性地，设定温度为40℃-100℃，设定升高步进为10℃，则各检测温度包括40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃和100℃等等。
如此，通过先获取设定温度和设定升高步进，再基于设定温度和设定升高步进，确定各检测温度，不仅可以为获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率奠定温度基础，进而提高逸出速率的确定效率，还可以提高各检测温度的准确度。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，具体实现过程可以如下：
按照温度从低到高的顺序，从第一个所述检测温度开始，依次利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述检测温度下各所述污染物的初始逸出速率和色谱图，直至指定检测温度；
将低于所述指定检测温度的所述检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率；
其中，所述指定检测温度的所述色谱图中指定色谱峰的数量大于预设数量，所述指定色谱峰为最晚出峰时间之后的色谱峰，所述最晚出峰时间为指定色谱图中各所述污染物的出峰时间中时间最晚的出峰时间，所述指定色谱图为第一个所述检测温度的色谱图。
具体地，气相色谱法是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的化合物进行分离与分析的色谱技术。色谱图是指被分离组分的检测信号随时间分布的图像，如图2所示的色谱图，其横坐标为时间，单位为秒（S），纵坐标为电信号，此处为电压，单位为毫伏（mV）。第一个检测温度为最低检测温度。预设数量是指预先设置的数值，优选地，预设数量为3，如此可以防止高温导致建材污染物扩散机理改变。
实际应用中，按照温度从低到高的顺序，先在第一个检测温度下，利用气相色谱法检测目标建材中各污染物的初始逸出速率，并得到第一个检测温度的色谱图。此时记录最低检测温度时最后一种污染物在色谱图中的出峰时间tmax，即最晚出峰时间tmax：在第一个检测温度的色谱图中识别各污染物的出峰时间，并将各出峰时间中最晚的出峰时间作为最晚出峰时间。
进一步地，按照温度从低到高的顺序，选取第二低的检测温度作为第二个检测温度，在第二个检测温度下，利用气相色谱法检测目标建材中各污染物的初始逸出速率，并得到第二个检测温度的色谱图。查看第二个检测温度的色谱图中在最晚出峰时间tmax之后出现的色谱峰数量，是否大于预设数量，若是，则第二个检测温度为指定检测温度，停止检测，若否，按照温度从低到高的顺序，选取第三低的检测温度作为第三个检测温度进行检测。依次类推，直至检测温度为指定检测温度。
之后，将各非指定检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率作为拟合所用的目标逸出速率，即将低于指定检测温度的检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率。如此，可以防止高温导致建材污染物扩散机理改变，从而避免逸出速率检测的出错，提高逸出速率的可靠性和准确度。此外，在温度达到指定检测温度后，停止检测，可以减少数据处理量，在保证释放速率准确性的同时，还可以提高确定效率。
示例性地，从检测温度为40℃开始，逐步升高检测温度，用气相色谱法检测各温度条件下目标建材各污染物的逸出速率。检测温度升高步进为5-10℃。记录最低检测温度（40℃）时，最后一种污染物在色谱图中的出峰时间tmax，当检测温度升高后，如果色谱图中tmax位置后出现3三个以上的色谱峰（不含3个），则停止下一检测温点的检测。将色谱图中tmax位置后色谱峰小于等于3的检测定为有效检测，有效逸出速率（目标逸出速率）标记为δ（T）。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，具体实现过程可以如下：
在第一检测温度下，利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率和色谱图，所述第一检测温度为任一检测温度；
识别指定色谱图中各所述污染物对应的出峰时间，并从各所述出峰时间中确定出最晚出峰时间，所述指定色谱图为最低检测温度的色谱图；
判断所述色谱图中指定色谱峰的数量是否大于预设数量，所述指定色谱峰为所述最晚出峰时间之后的色谱峰；
若否，丢弃所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率；
若是，保留所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率。
具体地，气相色谱法是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的化合物进行分离与分析的色谱技术。色谱图是指被分离组分的检测信号随时间分布的图像。最低检测温度为各检测温度中温度最低的检测温度。预设数量是指预先设置的数值，优选地，预设数量为3。
实际应用中，无需按照一定的顺序，可以针对每个检测温度，在该检测温度下，利用气相色谱法检测目标建材中各污染物的逸出速率，并得到该检测温度的色谱图。然后查看该检测温度的色谱图中在最晚出峰时间tmax之后出现的色谱峰数量，是否大于预设数量。若是，则该检测温度过高，可能导致建材污染物扩散机理改变，检测得到的逸出速率可能出错，为提高释放速率的可靠性和准确度，摒弃该检测温度下各污染物的逸出速率；若是，则该检测温度下各污染物的逸出速率有效。按照该方法遍历所有检测温度。
如此，可以防止高温导致建材污染物扩散机理改变，从而避免逸出速率检测的出错，提高逸出速率的可靠性和准确度。此外，无需按照一定顺序进行检测，可以提高检测的灵活性。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，具体实现过程可以如下：
根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的初始拟合函数；
获取所述初始拟合函数的判定系数；
在所述判定系数大于或等于设定系数的情况下，将所述初始拟合函数确定为所述污染物对应的目标拟合函数；
在所述判定系数小于所述设定系数的情况下，继续执行所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合的步骤。
具体地，判定系数（Coefficient of Determination），也叫可决系数或决定系数，是指在线性回归中，回归平方和与总离差平方和之比值，其数值等于相关系数的平方。设定系数为预先设定的判定系数，用于衡量拟合函数是否符合要求，设定系数为0.9-0.99，优选地，设定系数为0.99。
实际应用中，为保证释放速率的准确性，还需要对拟合函数的精度进行校验：针对任一污染物，先根据该污染物的各逸出速率和各检测温度进行拟合，得到污染物对应的初始拟合函数。然后计算该初始拟合函数的相关系数（R），将相关系数的平方，即R2作为判定系数。然后将判定系数与设定系数进行比较，若判定系数大于或等于设定系数，则说明该初始拟合函数符合要求，可以作为最终的拟合函数（目标拟合函数）使用；若判定系数小于设定系数，则说明该初始拟合函数不符合要求，需要重新进行拟合，直至得到判定系数大于或等于设定系数的目标拟合函数。
示例性地，依据检测的逸出速率δ（T）与检测温度T，拟合建材污染逸出速率δ与温度T的函数关系式，即拟合函数δ=f（T），同时获得该拟合函数的判定系数R2，若R2≥0.99，其中，0.99为设定系数，则δ=f（T）成立。
如此，通过判定系数和设定系数的比较，来确定符合要求的拟合函数，即提高拟合函数的拟合效果，进而可以提高释放速率的准确度。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述污染物的类型包括单一挥发性有机物类型和总挥发性有机物类型；
相应地，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，具体实现过程可以如下：
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中各第一污染物的逸出速率，所述第一污染物为单一挥发性有机物类型的所述污染物；
利用气相色谱法和/或光离子化检测仪获取不同所述检测温度下所述目标建材中第二污染物的逸出速率，所述第二污染物为总挥发性有机物类型的所述污染物。
具体地，单一挥发性有机物类型是指单一的挥发性有机化合物（VolatileOrganic Compounds，VOC）类型，如甲醛、苯、二甲苯等属于VOC类型。总挥发性有机物类型是指总挥发性有机化合物（Tota Volatile Organic Compounds，TVOC）类型。
实际应用中，可以对单一挥发性有机物类型的污染物采用气相色谱法，获取不同检测温度下的逸出速率；对于总挥发性有机物类型的污染物采用气相色谱法和/或光离子化检测仪，获取不同检测温度下的逸出速率。如此，可以提高检测效率，并提高逸出速率的准确度。
示例性地，用气相色谱法检测各温度条件下建材单一VOC的逸出速率δVOC，用光离子化检测仪检测TVOC逸出速率δTVOC。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，具体实现过程可以如下：
设定相对湿度；
在所述相对湿度下，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
具体地，相对湿度，指空气中水汽压与相同温度下饱和水汽压的百分比，或湿空气的绝对湿度与相同温度下可能达到的最大绝对湿度之比，也可表示为湿空气中水蒸气分压力与相同温度下水的饱和压力之比。优选地，相对湿度为50±3%。
实际应用中，为了提高逸出速率的准确度，可以设置合适的相对湿度，在合适的相对湿度下，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
示例性地，将建材污染物逸出速率检测装置相对湿度设为50±3%，检测温度控制在40℃-100℃范围内，逐步升高检测装置温度用气相色谱法检测各温度条件下建材单一VOC的逸出速率δVOC，用光离子化检测仪检测TVOC逸出速率δTVOC。
下面对本发明提供的建材污染物释放速率的确定方法进行进一步地说明。
首先，检测不同温度下建材的逸出潜势（逸出速率）。将建材污染物逸出潜势检测装置相对湿度设为50±3%，检测温度控制在40℃-100℃范围内，逐步升高检测装置温度，即提高检测温度，用气相色谱法检测各温度条件下建材单一VOC的逸出潜势δVOC，用光离子化检测仪检测TVOC逸出潜势δTVOC。检测温度升高步进为5-10℃。记录最低检测温度时，最后一种污染物在色谱图中的出峰时间（最晚出峰时间）tmax。当检测温度升高后，如果色谱图中tmax位置后出现3三个以上的色谱峰（不含3个），则停止下一检测温点的检测，防止高温导致建材污染物扩散机理改变。将检测色谱图中tmax位置后色谱峰小于等于3的检测定为有效检测，此有效逸出潜势标记为δ（T）。
然后，拟合建材逸出潜势与温度的函数关系。依据检测的有效逸出潜势δ（T）与温度T，拟合建材污染逸出潜势δ与温度T的函数关系式（拟合函数）：δ=f（T），同时获得该函数关系的判定系数R2，若R2≥0.99，则δ=f（T）关系成立。
最后，根据建材污染物逸出潜势与温度的拟合函数δ=f（T），计算23℃条件下建材污染物的释放速率δ（23℃）。
示例性地：
1、选用市场上采购某品牌的人造板，检测人造板中各污染物的逸出潜势（逸出速率），通过逸出潜势与扩散率（释放速率）的函数关系，计算人造板的扩散速率（释放速率）。
2、使用逸出潜势检测装置检测40℃、50℃、60℃、70℃和80℃条件下的该人造板中各污染物（各VOC和TVOC）的逸出潜势，其中有效检测点为40℃、50℃、60℃和70℃，色谱图如图2所述，主要VOC和TVOC的逸出潜势如表1所示，其中主要VOC包括苯、甲苯、二甲苯、苯甲醛。
表1 不同检测温度下各VOC和TVOC的逸出潜势
3、拟合人造板中各污染物的逸出潜势与温度的函数关系（拟合函数），如表2所示。
表2 各污染物的函数关系
4、根据逸出潜势与温度的函数关系，计算23℃时各污染物的释放速率，如表3所示。
表3 各污染物的释放速率
5、利用环境舱法检测人造板中各污染物的释放速率，并与由逸出潜势转换出的各污染物的释放速率对比，二者偏差在20%以内，表明逸出潜势与释放速率换算关系成立。
下面对本发明提供的建材污染物释放速率的确定装置进行描述，下文描述的建材污染物释放速率的确定装置与上文描述的建材污染物释放速率的确定方法可相互对应参照。
图3是本发明提供的建材污染物释放速率的确定装置的结构示意图，如图3所示，该建材污染物释放速率的确定装置300包括：获取模块301、拟合模块302和第一确定模块303，其中：
获取模块301，被配置为获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；
拟合模块302，被配置为针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；
第一确定模块303，被配置为将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
本发明提供的建材污染物释放速率的确定装置，通过获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。本发明建立了逸出速率与释放速率的定量换算关系，即能够实现建材污染物逸出速率与建材污染物释放速率之间的换算，通过将快速检测的污染物逸出速率换算为符合现行标准的污染物扩散速率，即释放速率，从而将建材污染物释放速率评价时间从7天、14天缩短为数小时，极大地提高了检测效率。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述装置300还包括第二确定模块，被配置为：
获取设定温度和设定升高步进；
根据所述设定温度和所述设定升高步进，确定各检测温度。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取模块301，进一步被配置为：
按照温度从低到高的顺序，从第一个所述检测温度开始，依次利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述检测温度下各所述污染物的初始逸出速率和色谱图，直至指定检测温度；
将低于所述指定检测温度的所述检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率；
其中，所述指定检测温度的所述色谱图中指定色谱峰的数量大于预设数量，所述指定色谱峰为最晚出峰时间之后的色谱峰，所述最晚出峰时间为指定色谱图中各所述污染物的出峰时间中时间最晚的出峰时间，所述指定色谱图为第一个所述检测温度的色谱图。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取模块301，进一步被配置为：
在第一检测温度下，利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率和色谱图，所述第一检测温度为任一检测温度；
识别指定色谱图中各所述污染物对应的出峰时间，并从各所述出峰时间中确定出最晚出峰时间，所述指定色谱图为最低检测温度的色谱图；
判断所述色谱图中指定色谱峰的数量是否大于预设数量，所述指定色谱峰为所述最晚出峰时间之后的色谱峰；
若否，丢弃所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率；
若是，保留所述第一检测温度下各所述污染物的逸出速率。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述拟合模块302，进一步被配置为：
根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的初始拟合函数；
获取所述初始拟合函数的判定系数；
在所述判定系数大于或等于设定系数的情况下，将所述初始拟合函数确定为所述污染物对应的目标拟合函数；
在所述判定系数小于所述设定系数的情况下，继续执行所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合的步骤。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述污染物的类型包括单一挥发性有机物类型和总挥发性有机物类型；
相应地，所述获取模块301，进一步被配置为：
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中各第一污染物的逸出速率，所述第一污染物为单一挥发性有机物类型的所述污染物；
利用气相色谱法和/或光离子化检测仪获取不同所述检测温度下所述目标建材中第二污染物的逸出速率，所述第二污染物为总挥发性有机物类型的所述污染物。
在本发明一个或更多个可选的实施例中，所述获取模块301，进一步被配置为：
设定相对湿度；
在所述相对湿度下，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
图4示例了一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该电子设备可以包括：处理器（processor）410、通信接口（Communications Interface）420、存储器（memory）430和通信总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过通信总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行建材污染物释放速率的确定方法，该方法包括：获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括计算机程序，计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上，所述计算机程序被处理器执行时，计算机能够执行上述各方法所提供的建材污染物释放速率的确定方法，该方法包括：获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
又一方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的建材污染物释放速率的确定方法，该方法包括：获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率；针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种建材污染物释放速率的确定方法，其特征在于，包括：
获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，所述逸出速率是指较高温度下建材污染物的释放速率，所述较高温度为40℃及以上温度；
针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；
将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率；
所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，包括：
按照温度从低到高的顺序，从第一个所述检测温度开始，依次利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述检测温度下各所述污染物的初始逸出速率和色谱图，直至指定检测温度；
将低于所述指定检测温度的所述检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率；
其中，所述指定检测温度的所述色谱图中指定色谱峰的数量大于预设数量，所述指定色谱峰为最晚出峰时间之后的色谱峰，所述最晚出峰时间为指定色谱图中各所述污染物的出峰时间中时间最晚的出峰时间，所述指定色谱图为第一个所述检测温度的色谱图，所述预设数量为3；
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中各第一污染物的逸出速率，所述第一污染物为单一挥发性有机物类型的所述污染物，所述第一污染物包括甲醛、苯和二甲苯；
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中第二污染物的逸出速率，所述第二污染物为总挥发性有机物类型的所述污染物。
2.根据权利要求1所述的建材污染物释放速率的确定方法，其特征在于，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率之前，还包括：
获取设定温度和设定升高步进；
根据所述设定温度和所述设定升高步进，确定各检测温度。
3.根据权利要求1所述的建材污染物释放速率的确定方法，其特征在于，所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，包括：
根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的初始拟合函数；
获取所述初始拟合函数的判定系数；
在所述判定系数大于或等于设定系数的情况下，将所述初始拟合函数确定为所述污染物对应的目标拟合函数；
在所述判定系数小于所述设定系数的情况下，继续执行所述根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合的步骤。
4.根据权利要求1所述的建材污染物释放速率的确定方法，其特征在于，所述获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，包括：
设定相对湿度；
在所述相对湿度下，获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率。
5.一种建材污染物释放速率的确定装置，其特征在于，包括：
获取模块，被配置为获取不同检测温度下目标建材中各污染物的逸出速率，所述逸出速率是指较高温度下建材污染物的释放速率，所述较高温度为40℃及以上温度；
拟合模块，被配置为针对每个所述污染物，根据各所述检测温度和所述污染物的各所述逸出速率进行拟合，得到所述污染物对应的拟合函数，所述拟合函数表征温度与逸出速率之间的关系；
第一确定模块，被配置为将目标温度输入至各所述拟合函数，确定所述目标建材中各所述污染物的释放速率；
所述获取模块，进一步被配置为按照温度从低到高的顺序，从第一个所述检测温度开始，依次利用气相色谱法对所述目标建材中各所述污染物进行检测，得到所述检测温度下各所述污染物的初始逸出速率和色谱图，直至指定检测温度；将低于所述指定检测温度的所述检测温度下目标建材中各污染物的初始逸出速率，确定为目标逸出速率；其中，所述指定检测温度的所述色谱图中指定色谱峰的数量大于预设数量，所述指定色谱峰为最晚出峰时间之后的色谱峰，所述最晚出峰时间为指定色谱图中各所述污染物的出峰时间中时间最晚的出峰时间，所述指定色谱图为第一个所述检测温度的色谱图，所述预设数量为3；
利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中各第一污染物的逸出速率，所述第一污染物为单一挥发性有机物类型的所述污染物，所述第一污染物包括甲醛、苯和二甲苯；利用气相色谱法获取不同所述检测温度下所述目标建材中第二污染物的逸出速率，所述第二污染物为总挥发性有机物类型的所述污染物。
6.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至4任一项所述建材污染物释放速率的确定方法。
7.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4任一项所述建材污染物释放速率的确定方法。
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新装修房屋室内空气质量预测方法;钱明媛;上海计量测试;第40卷(第6期);第18-23页 *
温度对木器漆甲醛与可挥发性有机化合物(VOCs)散发的影响;黄丽 等;建筑科学;第34卷(第8期);第71-76+88页 *
苏州室内空气中TVOC污染现状及对策研究;冯小康 等;西部皮革(第2期);第285-286页 *

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