周毅英

摘要：為了解木質(zhì)建筑材料對(duì)房屋室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響，提高室內(nèi)空間環(huán)境和家具的舒適性，提高對(duì)于裝修與家具材料的環(huán)保要求。介紹了建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)的概念與要求，針對(duì)實(shí)木家具設(shè)計(jì)的概念進(jìn)行了闡述。分析了室內(nèi)木質(zhì)建筑材料的成分與污染來源，對(duì)室內(nèi)木質(zhì)建材的污染問題進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)定，并提出了減少家具對(duì)室內(nèi)環(huán)境污染的方法。研究結(jié)果表明，室內(nèi)木質(zhì)建材的污染源主要來源于甲醛、重金屬、揮發(fā)性有機(jī)化合物、異味物質(zhì)4類，季節(jié)更替對(duì)于室內(nèi)污染物的散發(fā)有一定影響，提出了減少污染有效方法，為今后對(duì)木質(zhì)家具與建材污染物的研究提供參考。

關(guān)鍵詞：木質(zhì)建材；木制家具；室內(nèi)空氣質(zhì)量；環(huán)境污染物

中圖分類號(hào)：X502；TQ351.9???????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A????????? 文章編號(hào)：1001-5922（2023）03-0082-04

Analysis? and? research? on? the influence? of wood indoor building materials on indoor air quality

ZHOU Yiying

（Shanghai Material Engineering School，Shanghai 200231，China）

Abstract： In order to understand the impact of wooden indoor building materials on indoor air quality，improve the comfort of indoor space environment and furniture，and improve the environmental protection requirements for deco- ration and furniture materials，the concept and requirements of architectural interior design are introduced，and the concept of solid wood furniture design is expounded. The composition and pollution sources of indoor wooden build- ing materials were analyzed，the pollution problem of indoor wooden building materials was experimentally deter- mined，and a method to reduce the pollution of furniture to the indoor environment was proposed.The results showed that the pollution sources of wooden indoor building materials mainly came from formaldehyde，heavy metals，vola- tile organic compounds and odor substances，and the seasonal change had a certain impact on the emission of in- door pollutants. An effective method to reduce pollution is proposed to provide reference for future research on pol- lutants in wooden furniture and building materials.

Keywords： wood building materials；wooden furniture；indoor air quality；environmental pollutants

隨著人類生活水平的不斷提高以及環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，人們對(duì)于健康生活的要求越來越高[1]。室內(nèi)木質(zhì)建筑材料的環(huán)保性能開始引起人們的注意，國(guó)內(nèi)人們對(duì)于裝修材料的綠色環(huán)保需求逐漸增加，對(duì)于建材的環(huán)境污染問題也更加的敏感[2]。

有學(xué)者主要敘述了木材與木質(zhì)復(fù)合材料及其表面裝飾處理對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響，然后又對(duì)不同木質(zhì)家具在實(shí)際使用中釋放出有害物質(zhì)對(duì)人體健康的危害進(jìn)行了闡述，最后又提出了相應(yīng)的建設(shè)性意見[3]；提出了一種基于房屋裝修物料對(duì)于室內(nèi)空氣環(huán)境污染物的管理辦法，對(duì)于室內(nèi)空氣質(zhì)量的污染物來源與危害進(jìn)行了分析，對(duì)裝修物料應(yīng)用中出現(xiàn)的誤區(qū)及其污染防治辦法進(jìn)行了研究[4]；提出了一種運(yùn)用氣候艙法-熱脫附-氣質(zhì)聯(lián)用儀和氣候艙法-高效液相色譜法的檢測(cè)方法，對(duì)市場(chǎng)上的木家具揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)行檢測(cè)分析，并研究了木制家具中揮發(fā)性有機(jī)化合物（VOC）的具體組成與分布。按照健康安全和檢出率等篩選原則，進(jìn)一步分析家具中高關(guān)注度揮發(fā)性有機(jī)化合物的污染水平狀況，提出了在木家具中需要嚴(yán)格控制的高關(guān)注揮發(fā)性有機(jī)化合物的種類[5]。綜上所述，原先的研究主要集中于家具而非所有建材的室內(nèi)污染研究，并且對(duì)于重金屬污染物的研究相當(dāng)有限，因此針對(duì)更多種類的污染物進(jìn)行研究，包括甲醛、苯、重金屬、VOC、異味物質(zhì)。對(duì)包括建材和家具的大部分木質(zhì)污染源進(jìn)行了研究分析，為今后的建筑材料對(duì)于室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響分析提供參考。

1 材料與方法

1.1? 室內(nèi)設(shè)計(jì)

室內(nèi)設(shè)計(jì)是指人類根據(jù)所屬不同建筑物的使用性質(zhì)、所在的社會(huì)處境以及相應(yīng)的制造標(biāo)準(zhǔn)，運(yùn)用特有的手段以及建筑學(xué)設(shè)計(jì)的運(yùn)行原理，打造出不僅實(shí)用性強(qiáng)、觀賞性高，而且能夠滿足人們物質(zhì)和精神生活需要的室內(nèi)環(huán)境[6]。除此之外，人們?cè)趯?duì)室內(nèi)建筑材料進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，也能夠反映當(dāng)時(shí)社會(huì)的氛圍、風(fēng)格、文化底蘊(yùn)，也是一種精神上的所托[7]。根據(jù)建筑的使用功能，可以對(duì)室內(nèi)設(shè)計(jì)進(jìn)行分類，具體如圖1所示。

室內(nèi)設(shè)計(jì)不僅需要對(duì)墻體、顏色、結(jié)構(gòu)等方面進(jìn)行考慮，而且對(duì)家具的設(shè)計(jì)也是其中重要的部分。但是在實(shí)際生活中，人們往往忽視了這一點(diǎn)。他們認(rèn)為每個(gè)家具的樣式、構(gòu)造等都是由客觀決定的，因此最終便造成了不協(xié)調(diào)的后果。家具造型是指可以使用不同的材質(zhì)和樣式，在滿足自身喜好的前提下，利用工藝手法設(shè)計(jì)出不同風(fēng)格的家具。正確的室內(nèi)設(shè)計(jì)過程首先應(yīng)該是進(jìn)行整體的創(chuàng)意構(gòu)思，保證整體的一致性，然后根據(jù)創(chuàng)意構(gòu)思進(jìn)行必要的軟件設(shè)計(jì)，最后根據(jù)設(shè)計(jì)成果進(jìn)行室內(nèi)裝修。對(duì)于家具的擺放不僅要考慮位置、采光，而且還要考慮室內(nèi)的氛圍。有些需要的是嚴(yán)肅、莊嚴(yán)，有些則需要自由、活潑，所以在進(jìn)行格局確定時(shí)，也需要結(jié)合房間的不同功能[8]。

1.2 木制建材

1.2.1 木質(zhì)建材對(duì)人生理、心理的影響

在眾多的建筑材料中，木質(zhì)材料的使用率最高。之所以會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象，是由于該種材料對(duì)于人類的身心具有良好的調(diào)節(jié)作用[9]。木質(zhì)材料是由裸子植物和被子植物的樹木產(chǎn)生，具有豐富的生物多樣性。與其他材料相比，木材具有多孔性、各向異性、濕脹干縮性等獨(dú)特性質(zhì)，所以利用這種材料制成的家具、地板等會(huì)使人產(chǎn)生安全感與舒適感[10]。

1.2.2 木質(zhì)建材對(duì)室內(nèi)濕度的調(diào)節(jié)影響

舒適性是人類對(duì)室內(nèi)居住環(huán)境最為關(guān)注的一點(diǎn)，而室內(nèi)居住環(huán)境和溫度、濕度以及各個(gè)方向的風(fēng)速都有很大的關(guān)系[11]。因此，在選擇室內(nèi)的裝修材料時(shí)，同樣也需要考慮到各個(gè)建材的特性[12]。木質(zhì)建材在室內(nèi)溫度上升時(shí)，會(huì)利用自身的一些特性將空氣中的水分進(jìn)行吸收，降低室內(nèi)溫度，最終使得木質(zhì)建材本身的水分含量發(fā)生變化，以達(dá)到改變室內(nèi)溫度的目的[13]。在實(shí)際生活中，水傳導(dǎo)需要一定的時(shí)間，貫穿整個(gè)室內(nèi)的也存在滯后性。并且，木質(zhì)建材的表面與空氣無時(shí)無刻不在接觸，一定的空氣潮濕度也會(huì)使得浮游微生物細(xì)菌存活的時(shí)間更短。由此可見，木質(zhì)建材不僅能夠滿足人類對(duì)不同裝修風(fēng)格的愿景，而且從環(huán)保、安全以及健康層面來講，都是最佳的選擇[14]。

1.3 木制建材的污染

裝修中所用到的建材、家具等材料，在制作過程中都使用一些對(duì)身體有害的化學(xué)元素，所以會(huì)造成一定的室內(nèi)空氣污染，最主要的便是甲醛、重金屬、 VOC以及異味物質(zhì)等等。

1.3.1? 甲醛

甲醛是一種有機(jī)化學(xué)物質(zhì)，化學(xué)式是HCHO或 CH2O，又被人們稱為蟻醛，是一種無色且有刺激性氣味的氣體，對(duì)人眼、鼻等有刺激作用。室內(nèi)裝修過程中所用到的膠粘劑、涂料等，都會(huì)或多或少的攜帶一定的甲醛。廠商在制作家具過程中大多數(shù)都會(huì)采用細(xì)木工板、密度板、刨花板等人造板材，而這些板材在制造過程中，使用了大量的膠粘劑，而膠粘劑中通常含有甲醛。如果含有縮甲醛的膠粘劑被壓在各個(gè)木質(zhì)板材中間，這些縮甲醛便會(huì)解聚集形成甲醛，所以在之后很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)不斷地向室內(nèi)釋放甲醛[15]。2017年，世界衛(wèi)生組織（WTO）同樣也將甲醛這種化工原料列入致癌物清單之中。

1.3.2 重金屬

重金屬是指相對(duì)原子質(zhì)量大于55的一種金屬，比如鐵就屬于重金屬，其相對(duì)原子質(zhì)量為56。生活中常見的重金屬元素有汞（Hg）、銀（Ag）、銅（Cu）、金（Au）、鐵（Fe）等等。重金屬元素的離子一般是有毒的，比如銅的單質(zhì)是沒有毒性的，但是銅離子卻能夠使得蛋白質(zhì)改變特性，從而產(chǎn)生有毒物質(zhì)。重金屬元素通過溶于水或粉末來影響人類的身體健康。家具中的重金屬元素主要來源于家具表面所使用的木器涂料物，人們長(zhǎng)期接觸含有重金屬元素的木門，會(huì)對(duì)人體在一定程度上造成比較大的傷害，但其不會(huì)揮發(fā)到室內(nèi)空氣中[16]。

1.3.3 揮發(fā)性有機(jī)化合物

揮發(fā)性有機(jī)化合物是指在常溫下，沸點(diǎn)50～260℃的各種有機(jī)化合物。在室外，揮發(fā)性有機(jī)化合物主要來自于各種燃料的燃燒以及交通運(yùn)輸工具所產(chǎn)生的工業(yè)廢氣、汽車尾氣、光化學(xué)污染等；而在室內(nèi)主要來自于廚房用的煤氣和天然氣等燃燒產(chǎn)物、吸煙、采暖和烹調(diào)等的煙霧還有北方的冬天燒暖氣所釋放出來的煤煙，建筑和裝飾材料、家具、家用電器、汽車內(nèi)飾件生產(chǎn)、清潔劑和人體本身的排放等。在室內(nèi)裝飾過程中，VOC主要來自油漆、涂料和膠粘劑、溶劑型脫模劑[17]。

1.3.4 異味物質(zhì)

人類長(zhǎng)期處于異味物質(zhì)的環(huán)境中，同樣也會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生各種各樣的傷害，其中最明顯的就是感官上的刺激[18]。另外，也會(huì)使得人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量下降。

1.4 污染測(cè)定實(shí)驗(yàn)

使用Sqc－1000型大氣采樣器提供采集動(dòng)力于采樣前和采樣后用一級(jí)皂膜流量計(jì)校準(zhǔn)采樣系統(tǒng)的進(jìn)氣流量誤差不超5％；將大型氣泡吸收管和溶劑解析型硅膠管作為本文實(shí)驗(yàn)的空氣采集器。實(shí)驗(yàn)開始前選擇具有代表性的房間先采集空氣，然后將該房間關(guān)閉門窗至少12 h，采樣中需要緊閉門窗，采樣的高度設(shè)置為1～1.5 m，采樣的流量為0.5 L/min，采樣時(shí)間為45 min，并且對(duì)于每個(gè)采樣點(diǎn)都設(shè)置相應(yīng)的空瓶作為樣品。收集300個(gè)檢測(cè)樣品，分別對(duì)甲醛、二甲苯、氨等有害氣體的含量進(jìn)行仔細(xì)地檢測(cè)，每一種檢測(cè)使用60個(gè)樣本。

（1）甲醛和氨的采集。使用大氣泡吸收管作為采集器，而剩下的苯、甲苯、二甲苯采用熱解析型硅膠吸收管作為采集器；

（2）所采用的實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)方法。氨：納氏試劑分光光度法；甲醛：4-氨基-3-聯(lián)氮-5-巰基-1，2，4-三氮雜茂分光光度法；苯、甲苯、二甲苯：氣相色譜法；

（3）研究對(duì)象。將每一棟樓的常住人員作為研究對(duì)象，對(duì)其發(fā)放相應(yīng)的問卷調(diào)查表。調(diào)查在居住期間有沒有出現(xiàn)不適的癥狀，或者對(duì)新家有沒有進(jìn)行空氣凈化等等。如果同一棟樓房中有超過一半數(shù)的居民，在居住期間內(nèi)出現(xiàn)了各種不適應(yīng)的癥狀，那么就可以斷定該住宅為自覺癥狀陽性住處[19]。然后將調(diào)查對(duì)象的實(shí)驗(yàn)時(shí)間分別定在冬春季和夏秋季。冬春季的時(shí)間定為當(dāng)年的10月到明年的3月；夏秋季的時(shí)間定為當(dāng)年的4月份到9月份。

2 結(jié)果與分析

2.1 檢測(cè)總體情況

對(duì)檢測(cè)結(jié)果的總體數(shù)據(jù)從不同層面進(jìn)行研究，結(jié)果如圖2所示。

空氣污染物檢測(cè)的合格樣本為：甲醛16個(gè)，苯55個(gè)，甲苯21個(gè)，二甲苯44個(gè)，氨39個(gè)。在檢測(cè)的300個(gè)樣品中，總合格率為58.3％，甲醛樣本合格率為26.7%，苯樣本合格率為91.7%，甲苯合格率35%，二甲苯合格率73.3%，氨合格率為65%；對(duì)甲醛與甲苯樣品的合格率最低，表示對(duì)甲醛與甲苯的收集方式效果不佳，或者對(duì)于這2類污染物的收集難度較大。

2.2 不同的檢測(cè)季節(jié)與污染物濃度的關(guān)系

污染物濃度同樣也會(huì)受到季節(jié)的影響，具體檢測(cè)結(jié)果如圖3所示。

從圖3中可以發(fā)現(xiàn)，甲醛在春秋季節(jié)的超標(biāo)率最高，接下來是冬夏季；在平均濃度上，也是春秋季最高。苯在冬夏季的超標(biāo)率和平均濃度最高；甲苯在春秋季的超標(biāo)率和平均濃度最高；二甲苯在春秋季的超標(biāo)率最高，在冬夏季的平均濃度最高；氨在冬夏季的超標(biāo)率和平均濃度最高。而在問卷調(diào)查中也得知，春秋季節(jié)居民出現(xiàn)的咳嗽以及呼吸道感染癥狀的陽性率為48.0％，大約有一半的人在不同程度上出現(xiàn)了呼吸道上的問題；另外，皮膚出現(xiàn)不同程度上的過敏及眼睛部位有刺痛感的陽性率為53.0％，頭部不適、伴有乏力、頭疼等癥狀的陽性率為23.0％。由此可知，室內(nèi)建筑材料的選用對(duì)于人體的健康具有重要的影響，選擇好的建材至關(guān)重要。

2.3 減少室內(nèi)木質(zhì)建筑材料的污染

從上述的調(diào)查中可以明顯的觀察到，選擇合適的室內(nèi)建筑材料對(duì)之后消費(fèi)者的影響比較大。因此消費(fèi)者在選購(gòu)家具時(shí)，首先應(yīng)考慮其實(shí)用性，在兒童房、老人房或者比較容易生病的居住者房間中擺放較少的家具，家具越多，釋放的有毒化學(xué)物質(zhì)就越嚴(yán)重。再則，每天早晨起床之后要打開房間的窗戶進(jìn)行通風(fēng)換氣，保持氣體的流動(dòng)性。還有選擇家具時(shí)一定要去正規(guī)且名氣較大的家居城進(jìn)行購(gòu)買，這樣不但能保證商品的質(zhì)量，而且還會(huì)有一個(gè)很好的售后服務(wù)。最好選擇實(shí)木、等純天然無污染性的家具、人造板、膠合板制作的家具，尤其需要關(guān)注的點(diǎn)在于，消費(fèi)者在購(gòu)買的時(shí)候一定要看家具、地板等是否全部都做了密封處理，因?yàn)槿绻饷艿牟粐?yán)實(shí)，消費(fèi)者購(gòu)買回去在使用過程中，家具就會(huì)釋放出危害身心健康的有毒物質(zhì)。而嚴(yán)密的封邊就會(huì)把甲醛、VOC等物質(zhì)密閉在建材內(nèi)部，不會(huì)污染到室內(nèi)的空氣[20]。如果商家允許或者自己具備一定的防范意識(shí)，在購(gòu)買的時(shí)候可以向商家索要對(duì)應(yīng)商品的質(zhì)檢合格證書，家具購(gòu)買回去搬進(jìn)房間之后，最好擱置至少3個(gè)月以上，敞開柜門，將有害物質(zhì)進(jìn)行更好的釋放，再考慮使用。

3 結(jié)語

研究了室內(nèi)木質(zhì)建材對(duì)于室內(nèi)空氣質(zhì)量的影響，介紹了建筑室內(nèi)設(shè)計(jì)的概念與要求，分析了木質(zhì)室內(nèi)建筑材料的成分與污染來源，主要污染物有甲醛、重金屬、VOC、苯、甲苯、室內(nèi)異味等，針對(duì)室內(nèi)木質(zhì)建材的污染問題與季節(jié)對(duì)污染的影響采集了300個(gè)樣本，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定，提出了減少家具對(duì)室內(nèi)環(huán)境污染的方法，為今后的木制建材污染與防控研究提供了新的角度。

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