上海老舊小區廚房油煙排放現狀調研與實測研究

■ 顧 文 GU Wen 汪 錚 WANG Zheng 莊 智 ZHUANG Zhi

0 引言

2020 年7 月20 日，國務院辦公廳印發《關于全面推進城鎮老舊小區改造工作的指導意見》（國辦發〔2020〕23 號），要求全面推進城鎮老舊小區改造工作，滿足人民群眾美好生活需要，推動惠民生擴內需，推進城市更新和開發建設方式轉型，促進經濟高質量發展[1]。根據住房和城鄉建設部的調查顯示，截至2019年5 月底，需要改造的城鎮老舊小區17 萬個，涉及居民上億人，面廣量大，情況各異[2]。上海作為中國開放和發展較早的大都市之一，現存大量的老舊小區，上海地區房齡超過40 年的居住建筑約為4403 萬m2，超過30年的居住建筑約為20865 萬m2[3]。這些老舊小區普遍存在著年久失修、空氣環境質量差、停車矛盾突出、基礎設施老化等問題。其中，上海在20世紀50——90 年代建造了大量的工人新村[4]。以這些工人新村為代表的上海老舊小區，其排煙方式是將廚房內的油煙直接排放到內樓道或室外[5]，使居民在樓道通行時暴露在污染環境中。同時，這些油煙又通過門窗倒竄回室內，造成二次污染，長此以往，給居民生活帶來不便，并危害居民健康安全。

吉林大學公共衛生學院的科研項目“烹調油煙對健康危害的研究”表明，烹調油煙中含有多種有毒化學成分，對機體具有肺臟毒性、免疫毒性、遺傳毒性和潛在致癌性[6]。油煙不但污染小區及城市環境，還會損害居民的身體健康。由于油煙是食物烹飪過程中揮發的油脂，屬有機物質加熱分解或裂解的產物，這種高濃度的油煙排放到空氣中后，其中的短鏈醛、酮、酸、醇等有害氣體發生擴散，容易與其它塵埃混合形成可吸入顆粒物，隨空氣侵入人體呼吸道，進而引起食欲減退、心煩、精神不振、嗜睡、疲乏無力等癥狀。烹調油煙污染已經成為影響居民健康的隱形殺手[7]。

為此，本文通過調研老舊小區居民對廚房排煙現狀的認識和反饋，并結合現場測試樓道空氣污染物濃度，客觀地評價老舊小區廚房油煙直排內樓道的情況下，人行區域空氣質量狀態，為老舊小區居住環境質量改善提供方向和建議。

1 研究對象概述

研究對象為上海市某建造年代為20 世紀60——90 年代的小區，總占地面積約8000 m2，住宅的主要布局方式為條形板式。通過實地調研發現，大部分老舊小區住戶的廚房油煙排放方式都是直接排到室外或者內樓道（圖1）。廚房油煙直排室外的方式，既影響了外立面的美觀和整潔，排油煙效果也無法完全保證。而將廚房油煙直排到內樓道，油煙會沿著樓梯間向上層擴散，并通過門窗縫隙擴散到周圍鄰居和上層居民家中，這種排油煙方式，在污染走廊環境的同時，也給居民生活環境帶來危害。

圖1 老舊小區廚房油煙排放方式

2 問卷調研

2.1 問卷設計

本次調研采用實地走訪結合調研問卷的形式，問卷內容充分考慮了調研的目的性、問卷的通俗性等因素。問卷內容主要包括受訪居民的居住情況和廚房油煙對居民生活的影響兩大方面。其中，居民居住情況包括：居民年齡、居住樓房建造時間、廚房油煙排放方式等。油煙對居民生活影響調研包括：油煙對生活產生的影響、油煙排放改造意愿等。

問卷以網絡問卷和紙質版問卷相結合的形式開展，共發放問卷58 份，有效回收問卷58 份。調研居民男性比例為55%，女性比例為45%；21～40 歲的人群占比60%。

2.2 調查結果分析

2.2.1 油煙排放現狀

廚房是室內外油煙的發生地，烹飪時會產生大量的污染物，中國是美食大國，中國飲食文化源遠流長，居民做飯方式多種多樣。徐幽瓊等人對不同的烹調手法進行了實驗研究，結果表明，在使用相同食用油前提下，不同烹調方式產生的油煙大小排序為：煎魚＞炒菜＞炸魚＞煮菜，除了煮菜外，其他各種烹調方式產生的油煙濃度均超過最高允許排放濃度[8]。調研結果顯示，居民常用的做飯方式主要為炒（約占84%），其次為燉（約占37%）和煮（約占37%）（圖2）。

圖2 居民烹飪方式

為了及時將廚房油煙排放出去，多數居民都會安裝吸油煙機。但本次調研發現，只有約半數的居民對廚房排油煙機表示滿意，34%的居民表示不太滿意，更有11%的居民表示很不滿意，做飯油煙無法及時排出廚房（圖3）。由此可見，老舊小區部分居民廚房油煙不能及時排出，已經對居民的日常生活造成困擾。

圖3 居民對目前排油煙形式滿意程度

2.2.2 廚房油煙對居民生活的影響

油煙中的VOCs 可參與大氣化學反應，增強大氣氧化性，同時,為二次顆粒物的產生提供原料，其中的部分組分具有異味，直接干擾了周邊居民的正常生活，造成擾民問題。根據調研結果顯示，居民經常會在樓梯間（約占73%）、自家室內（約占45%）、小區道路上（約占34%）等多個地方聞到油煙味。有53%的受訪者在樓道或小區內有被油煙嗆到或由油煙引發咳嗽的經歷。調研顯示，有71%的受訪者認為，周圍鄰居做飯對自己的生活產生了影響，更有11%的受訪者認為，周圍鄰居做飯的油煙嚴重影響自己的日常生活。因此，對廚房油煙排放方式的改造也得到了大多數居民的支持（圖4），占比為80%。關于改造出資問題，60%的受訪者表示，除政府和相關資金補貼外，愿意出資1000 元以內進行油煙排放改造（圖5）。

圖4 居民對油煙排放改造意愿

圖5 居民改造出資意愿

3 現場實測

3.1 測試方案

3.1.1 測試參數、評價指標及測試儀器

3.1.1.1 測試參數及評價標準

（1）油煙。食物烹飪、加工過程中揮發的油脂，有機質及其加熱分解或裂解的產物，統稱為油煙。根據其形態一般可分為固體顆粒物質和氣體物質兩類。其中，氣體物質主要指揮發性有機物（VOCs）。目前，沒有針對居住建筑油煙排放濃度限值的相關標準，本文根據《餐飲業油煙污染物排放標準》（GB 18483）征求意見稿和上海市地方標準《餐飲業油煙排放標準》（DB 31/844——2014），設定油煙排放標準限值為1.0 mg/m3。

（2）非甲烷總烴。油煙VOCs中的芳香烴（如苯）和醛酮類（如甲醛）化合物，具有致殘、致畸、致癌等作用，長期吸入，會增加患白血病及惡性貧血等疾病的風險，散發出的異味也對人們的正常生活造成干擾。根據《餐飲業油煙污染物排放標準（編制說明）》，油煙中VOCs 的組分占比動態范圍較大，基于現有污染物監測技術、實施成本和環境影響評價等條件，通常采用監測非甲烷總烴的方式進行油煙VOCs 的檢測。根據《餐飲業油煙污染物排放標準》（GB 18483）征求意見稿，非甲烷總烴排放標準限值為10 mg/m3。

（3）PM2.5。PM2.5細顆粒物是指，環境空氣中空氣動力學當量直徑小于等于2.5 微米的顆粒物。餐飲源排放的油煙顆粒物中，PM2.5的質量濃度占到PM10的80%以上。根據國家標準《環境空氣質量標準》（GB3095——2012）：PM2.5年平均濃度限值35 ug/m3，24 h 平均濃度限值75 ug/m3。《環境空氣質量指數（AQI）技術規定》（HJ 633——2012）給出了空氣質量等級及對應污染物濃度限值（表1）。

表1 空氣質量等級及對應PM2.5 污染物濃度限值

3.1.1.2 測量儀器

油煙濃度和非甲烷烴濃度監測，采用通過中國環境保護產品認證的油煙在線監測儀，PM2.5濃度采用AirVisual 智能空氣質量監測儀進行監測，測量儀器規格見表2。

表2 測量儀器列表

3.1.2 測點布位及測試工況

測試選取小區某典型住戶單元樓，單元樓共5 層，層高3 m。在4 層住戶廚房油煙排放口處布置一個油煙監測點位，用于監測典型住戶廚房油煙排放濃度、非甲烷總烴濃度、顆粒物濃度；同時，在每層樓道人行高度處分別布置一個監測點位，用于監測樓道內空氣中PM2.5濃度（圖6）。測試時間為2021年2月10日0:00～2021年2月20日24:00。

圖6 測試現場圖

3.2 實測結果分析

3.2.1 廚房油煙排放濃度

3.2.1.1 油煙濃度

在監測的10 天內，該住戶有7天的油煙排放濃度最大值超過了《餐飲業油煙污染物排放標準》（GB 18483）規定的1.0 mg/m3的濃度限值，最大值為3.680 mg/m3，是排放標準值的3.6 倍。根據住戶逐日廚房油煙排放超標分鐘數統計，2 月10日和2 月11 日超過油煙排放限值濃度的時間分別為55 min 和45 min，其余每日超過油煙排放限值濃度的時間在10～20 min（圖7）。可見，普通居民日常做飯的排油煙濃度超過標準限值，在一定程度上對環境造成污染，并對居民健康帶來威脅，而將廚房油煙直接排放到樓道，更加劇了對居民的影響，油煙會通過樓道擴散到其他住戶家中，危害持續時間更久、危害涉及范圍更廣。

圖7 逐日油煙排放濃度最大值與超標分鐘數

3.2.1.2 顆粒物濃度

經過實測發現，顆粒物濃度與油煙濃度的規律基本一致。從某典型日逐分鐘顆粒物濃度和油煙濃度（圖8）可以看出，當油煙濃度升高時顆粒物濃度也升高，并且同時達到峰值。根據典型日數據，統計分析得出，顆粒物濃度與油煙濃度的相關系數為0.85，表明兩者高度相關。因此，本文后續采用典型顆粒物PM2.5濃度表征油煙濃度進行分析。

圖8 典型日逐分鐘顆粒物及油煙濃度

3.2.1.3 非甲烷總烴濃度

根據測試結果，逐日非甲烷總烴的最大濃度均小于標準限值1.0 mg/ m3，日變化規律與油煙濃度相類似，最大值為5.5 mg/m3。可見該住戶廚房排放的油煙中非甲烷總烴的濃度較低（圖9）。

圖9 逐日非甲烷總烴最大濃度

3.2.2 樓道空間污染物濃度

3.2.2.1 室外PM2.5 污染物濃度

本項目監測期間的空氣質量良好，日均濃度在12.5 ug/m3～42.8 ug/m3之間，均未超過國家標準《環境空氣質量標準》（GB 3095——2012）規定的24 h 平均濃度限值75 ug/m3（圖10）。

圖10 室外PM2.5 日均濃度

3.2.2.2 各層逐日PM2.5 污染物濃度

為研究廚房油煙排放對樓道空氣質量影響的實際狀況，分別統計了各層逐日PM2.5濃度最大值（圖11）和PM2.5濃度超標時長（表3）。研究發現，測試期間有超過90%樓層的樓道內日最高PM2.5濃度大于標準規定的75 ug/m3，污染較嚴重的樓層最大PM2.5濃度是標準值的8.5倍以上，達到了嚴重污染程度。實驗人員在該環境下測試，明顯感到空氣混濁，空氣中夾帶著油煙的刺鼻氣味，并引發咳嗽、流淚等癥狀；通過對每層樓逐日PM2.5濃度超標分鐘數據統計，得出三層的空氣質量狀況最好，日平均超標的分鐘數最少，僅為45 min；二層的超標分鐘數最多，平均每日達到了205 min。各層平均每日超標時長為104 min。

表3 各層逐日PM2.5 濃度超標分鐘數統計表

圖11 各層逐日污染物濃度最大值

3.2.2.3 典型日各樓層樓道PM2.5 污染物濃度

選取某典型日（2 月11 日）對各樓層PM2.5污染情況進行逐時分析（圖12）。一層的PM2.5濃度波動較小，分別在11:00、16:00、19:00 和21:00 有小幅上升，最高值為21:35的129.5 ug/m3。二層在18:00和21:00左右有兩次PM2.5濃度高峰，最高值為21:45 的583.5 ug/m3。三層～五層PM2.5濃度峰值出現的時間集中在中午12:00、傍晚18:00 和晚 上21:00。中 午11:00～12:00 和傍晚16:00～18:00 是居民集中做飯時間段，因此，該時間段內各層的PM2.5濃度均有升高，持續時間在0.5～1 h 之間。

圖12 典型日一～五層PM2.5 濃度

與此同時，各樓層樓道內空氣存在交叉污染現象。經過調研發現，一樓住戶在21:02 進行烹飪且采用的烹飪方式以炒、炸為主（其他樓層均無烹飪和廚房油煙排放），導致二層及以上各層樓道的PM2.5濃度急劇升高。其中，二樓PM2.5濃度最高，峰值濃度達到583.5 ug/m3，是標準值的7.8倍；而三層、四層的濃度最大值分別達到了367.6 ug/m3和334.3 ug/m3，五層的濃度最大值為265.9 ug/m3，出現在21:24，均達到了嚴重污染程度。由此可見，低樓層的廚房排煙會直接影響到高樓層的樓道空氣品質，對相鄰的上一樓層影響最大，隨著樓層增高影響減弱。

4 結語

我國正全面推進城鎮老舊小區改造工作，上海現存大量面臨改造的老舊小區，本文聚焦上海老舊小區廚房排煙問題，進行調研與實測分析。走訪調研顯示，多數老舊小區的廚房油煙排放方式為直接排到內樓道或室外，居民對此普遍表示不滿意，有較強的改造意愿。通過實測發現，由于廚房油煙排放到樓道，導致做飯時間段樓道內PM2.5濃度明顯升高，部分典型日峰值最高濃度是國家標準限值的8.5 倍以上，達到嚴重污染程度，各樓層在監測期間超出標準濃度限值的平均時長約為62 min。廚房油煙排放還存在交叉污染現象，當前樓層排煙對其上層樓道均產生污染。廚房油煙排放已經嚴重影響了各樓層樓道的空氣質量，居民通過樓道會吸入大量油煙，時刻威脅著各層居民的健康。由于廚房油煙排放問題關系到每一位居民的身心健康，希望通過我們的調研和實測，為老舊小區油煙排放改造提供一定的參考。