淺析室內(nèi)裝飾材料放射性的檢測(cè)與評(píng)價(jià)

張華勇

(湖南德環(huán)檢測(cè)中心 湖南 常德 415000)

引言

在建筑室內(nèi)裝修中最不可缺少的元素就是建筑裝飾材料，裝飾材料的顏色、形狀、質(zhì)感等都是直接影響到建筑物的美觀，當(dāng)不一樣的裝飾材料出現(xiàn)在建筑物室內(nèi)之后，所呈現(xiàn)出來(lái)的視覺(jué)效果有著很大的差距。建筑裝飾材料的發(fā)展歷史是人類進(jìn)化的發(fā)展歷史中重要的組成部分。從石頭和陶器到增強(qiáng)的水泥和復(fù)合材料的變化，人類利用自然界賦予的生產(chǎn)力、生活成果和發(fā)展動(dòng)力。通過(guò)了解自然界中各種物質(zhì)的本質(zhì)特征和特性，在潛移默化中改變了人們的生活環(huán)境。自21世紀(jì)建筑開始出現(xiàn)科技化的使用技術(shù)時(shí)，更多的人對(duì)于建筑材料的選擇程度逐漸得到重視和增強(qiáng)，這些材料要求高強(qiáng)度和剛度，環(huán)保且美觀。同時(shí)，建筑室內(nèi)裝飾材料的放射性核素含量是否超標(biāo)也是業(yè)內(nèi)及社會(huì)各界高度關(guān)注的核心問(wèn)題。

一、室內(nèi)裝飾材料的作用

只有合理運(yùn)用材料才能達(dá)到裝飾設(shè)計(jì)的效果。裝飾材料的質(zhì)量表示著一種設(shè)計(jì)品味。裝飾材料因?yàn)槭覂?nèi)裝修設(shè)計(jì)才體現(xiàn)自身價(jià)值，裝飾材料的品質(zhì)和紋理使環(huán)境效果變的更優(yōu)秀，體現(xiàn)出其本身的設(shè)計(jì)意義。設(shè)計(jì)的新格調(diào)、新風(fēng)行與材料本身發(fā)十分緊密，不可分割。材料約束著設(shè)計(jì)，但又設(shè)計(jì)帶領(lǐng)著材料的興盛。唯有在材料非常充足的基礎(chǔ)上，想法才能施展抱負(fù)，設(shè)計(jì)才可以更全面的體現(xiàn)出。

(一)斟酌室內(nèi)裝修的類型與奢華等級(jí)。住所是人們每天生活的必須空間。所以，室內(nèi)裝飾以人為本。天然花崗石板材抗壓，可塑性強(qiáng)，體現(xiàn)效果好，比較適用于高端酒店中客流量大的公共地區(qū)，譬如會(huì)客大廳、休息區(qū)等；而普通住宅的會(huì)客廳，比較合適鋪裝地磚。而地板環(huán)保、腳感舒適，比較適合在起居室鋪裝；地毯質(zhì)量好、整體高端，富有彈性、價(jià)格較高，就適用高級(jí)酒店；而純毛手工具有藝術(shù)表現(xiàn)力、典雅奢華，體現(xiàn)效果好，但是價(jià)格偏高，運(yùn)用于國(guó)家級(jí)會(huì)客高端嚴(yán)肅場(chǎng)所等地點(diǎn)。

(二)需要斟酌裝飾材料的自身特點(diǎn)對(duì)裝飾整體效果的作用。心理上產(chǎn)生不同的感受是跟材料的紋理有關(guān)的。總的來(lái)說(shuō)，裝飾材料這樣心理誘導(dǎo)是很激烈的。譬如，滑潤(rùn)、驚細(xì)的裝飾材料，具有精美、高雅的格調(diào)；金屬就會(huì)使人有堅(jiān)固、冰冷的感受；皮制品、絲絨品使人感到柔滑、舒服；石材卻讓人感到有厚度可靠。

(三)還要考慮裝修在哪個(gè)位置的功能性。譬如，在潮濕的空間環(huán)境下安裝普通石膏板吊頂，它可能就會(huì)有安全隱患，這就要選擇防潮濕的材料了。而衛(wèi)生間、廚房，它墻面可以選擇外表平滑的釉面磚以粘帖，更容易清洗打理。在悶熱潮濕住宅應(yīng)選用陶瓷地磚，干凈、好看、清爽；而天氣寒冷干燥的地區(qū)更應(yīng)運(yùn)用隔熱防寒的地板。像衛(wèi)生間的地面濕滑，最應(yīng)該運(yùn)用防滑磚。在人群較多的商場(chǎng)、車站就應(yīng)安裝耐磨的地磚。

二、室內(nèi)放射性的來(lái)源及危害

(一)室內(nèi)放射性的來(lái)源。放射性根據(jù)來(lái)源不同可分為天然放射性和人工放射性兩種，室內(nèi)放射性主要以天然放射性為主，目前室內(nèi)放射性的來(lái)源主要是以下幾方面：(1)建筑裝飾材料。目前常用的建筑裝飾材料的最原始的來(lái)源都是土壤或巖石，而存在土壤、巖石里的放射性主要由常見(jiàn)的鈾、釷、鐳等放射性系列和40K等單獨(dú)放射性核素組成。(2)空氣中的放射性。空氣中的放射性主要是由放射性鈾、釷等核素衰變產(chǎn)生的氡，其在自然條件下為氣體形態(tài)，存在于空氣中的各個(gè)角落，一般室內(nèi)的含量較室外的高。室內(nèi)環(huán)境中的氡主要來(lái)源于建筑裝飾材料、土壤和天然氣。

(二)室內(nèi)放射性危害。根據(jù)室內(nèi)放射性的來(lái)源不同，可以將室內(nèi)放射性危害分為兩類：射線照射危害和吸入氡危害。(1)射線照射危害。放射性物質(zhì)產(chǎn)生的射線種類很多，我們?nèi)粘Ｊ覂?nèi)生活接觸到的主要是γ、β和α射線這幾種，每種射線對(duì)人體產(chǎn)生危害的方式并不相同。其中γ射線的穿透力比較強(qiáng)，所以其主要通過(guò)外照射對(duì)人體造成影響，除可以造成直接的輻照損傷外，還會(huì)對(duì)人體的遺傳基因產(chǎn)生影響，從而影響人的后代發(fā)育帶來(lái)危害；而α射線其對(duì)物質(zhì)的穿透力較弱，但其電離能力強(qiáng)，所以它對(duì)人體帶來(lái)危害的方式主要通過(guò)進(jìn)入人體后，直接照射人的內(nèi)部器官，對(duì)其造成直接損害，包括引發(fā)癌癥；β射線對(duì)人體危害的方式則見(jiàn)于兩者之間。(2)吸入氡危害。在我們?nèi)粘＝佑|的放射性物質(zhì)中，氡是最為常見(jiàn)、最為隱蔽，同時(shí)也是對(duì)我們危害最大的放射性元素。在室內(nèi)環(huán)境中氡對(duì)人類危害的方式主要是通過(guò)呼吸進(jìn)入人的呼吸系統(tǒng)，然后其本身及其字體核素在衰變過(guò)程中放出的α粒子會(huì)對(duì)呼吸系統(tǒng)，尤其是肺部造成輻射影響。氡已成為排名第二的致肺癌因素，世界衛(wèi)生組織也早將氡視為人類健康的重要危害因素，并將其列為“已確證的19種致癌物質(zhì)”之一。

三、室內(nèi)建筑材料放射性相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)家針對(duì)室內(nèi)建筑材料的放射性限制標(biāo)準(zhǔn)主要有兩個(gè)，分別是GB50325—2010《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范(2013版)》和GB6566—2010《建筑材料放射性核素限量》。這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)均為國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)建筑材料放射性限制標(biāo)準(zhǔn)的要求是一致的，均采用內(nèi)照射指數(shù)IRa(建筑材料中天然放射性核素鐳-226的放射性比活度與標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的限制值的比值)和外照射指數(shù)Ir(建筑材料中天然放射性核素鐳-226、釷-232和鉀-40的放射性比活度分別與其單獨(dú)存在時(shí)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的限制值的比值之和)兩個(gè)參數(shù)表示，且按建筑材料的用途分別設(shè)置了主體建筑材料、建筑裝修材料和空心率大于25%的建筑主體材料三個(gè)限制標(biāo)準(zhǔn)，具體見(jiàn)表1。

表1 建筑材料放射性核素限值標(biāo)準(zhǔn)

四、室內(nèi)裝飾材料放射性的檢測(cè)與評(píng)價(jià)

高純鍺γ能譜儀作為放射性活動(dòng)測(cè)量的重要工具，在國(guó)防、核工業(yè)、科研、建筑、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。由于目前國(guó)內(nèi)檢測(cè)機(jī)構(gòu)使用設(shè)備不統(tǒng)一，檢測(cè)人員資質(zhì)水平不一，檢測(cè)結(jié)果評(píng)定不盡相同，極易造成企業(yè)、檢測(cè)機(jī)構(gòu)、用戶之間的糾紛，對(duì)此有必要對(duì)石材放射性檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行不確定度評(píng)定，為生產(chǎn)、流通領(lǐng)域及實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)研究提供質(zhì)量控制和質(zhì)量保證。

文中根據(jù)GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》的檢測(cè)要求，對(duì)某市建筑裝飾材料中石材放射性核素的不確定度進(jìn)行評(píng)定，為該類產(chǎn)品的不確定評(píng)定提供科學(xué)參考的思路及方法。

(一)實(shí)驗(yàn)部分。主要原料：實(shí)驗(yàn)樣品編號(hào)001號(hào)石材(研磨成粉末狀)。儀器：電致冷高純鍺γ能譜儀，美國(guó)ORTEC公司，型號(hào)GEM40-76。

(二)試驗(yàn)方法。將樣品經(jīng)105℃烘干至恒重(間隔24小時(shí)稱取樣品質(zhì)量，偏差不大于0.1g)，壓碎過(guò)篩(將檢驗(yàn)樣品粉碎，研磨至粒徑不大于0.16mm，40-60目)，稱重后裝入與刻度γ能譜儀的體標(biāo)準(zhǔn)源相一致的樣品盒中，稱重311.4g樣品質(zhì)量，用氣密性膠帶密封、放置兩周，采用高純鍺γ能譜儀對(duì)樣品進(jìn)行放射性核素226Ra、232Th、40K的比活度測(cè)試。

(三)測(cè)量不確定度的來(lái)源。按照測(cè)量不確定評(píng)定與表示的規(guī)定，測(cè)量不確定度分為A類和B類評(píng)定兩大類。其中A類評(píng)定方式是一種相對(duì)簡(jiǎn)單、常用的統(tǒng)計(jì)方法，其余用非統(tǒng)計(jì)方法評(píng)定即B類不確定度評(píng)定。采用重復(fù)性測(cè)量的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)方差作為A類不確定度的來(lái)源，涵蓋了測(cè)量程序、人員、天平、環(huán)境條件等因素。從總體效果看，這項(xiàng)不確定度分量實(shí)際上包含了多項(xiàng)可以用B類方法評(píng)定的分量。因此，通過(guò)重復(fù)性測(cè)量，一方面簡(jiǎn)化了測(cè)量結(jié)果不確定度的評(píng)定步驟，另一方面還給出了對(duì)實(shí)際測(cè)量過(guò)程的能力評(píng)定。

本次實(shí)驗(yàn)過(guò)程引入的不確定度的主要來(lái)源有：測(cè)量重復(fù)性的不確定、標(biāo)定用標(biāo)準(zhǔn)土壤樣品的活度不確定、能譜儀系統(tǒng)的不確定、γ譜儀檢定所使用的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)及主要器具的不確定等因素。

(四)不確定度的評(píng)定。在本次評(píng)定中很難分別定量地研究每個(gè)因素的影響，因此文中采用比較簡(jiǎn)便易行的方法是在重復(fù)性測(cè)量條件下測(cè)量同一批次的多個(gè)試樣，計(jì)算該觀測(cè)列的標(biāo)準(zhǔn)偏差，作為各種隨機(jī)因素合成重復(fù)性不確定度分量。

按GB6566-2010《建筑材料放射性核素限量》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，當(dāng)樣品中226Ra、232Th、40K放射性比活度之和大于37Bq/kg時(shí)，需要進(jìn)行測(cè)量不確定度的評(píng)定(擴(kuò)展因子=1)，且測(cè)量不確定度不大于20%。

通過(guò)對(duì)本次實(shí)驗(yàn)不確定度的分析、計(jì)算和評(píng)定，確定該類石材為B類裝飾裝修材料，該評(píng)定結(jié)果滿足GB6566-2010標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)果具備可靠性，可作為日常檢測(cè)報(bào)告提供給客戶，同時(shí)該結(jié)果可為石材類產(chǎn)品放射性核素限量的有效評(píng)定提供經(jīng)濟(jì)與社會(huì)的雙重效益。

五、建筑室內(nèi)放射性防護(hù)措施

根據(jù)放射性的特點(diǎn)和對(duì)人體產(chǎn)生危害的方式，可以從時(shí)間防護(hù)、距離防護(hù)和屏蔽防護(hù)三個(gè)方面采取措施，具體如下：(1)對(duì)于新建建筑事前應(yīng)做好建筑選址和地基選擇工作，對(duì)建筑物地基進(jìn)行氡含量測(cè)量和評(píng)估，高氡地區(qū)應(yīng)采取防氡措施。(2)對(duì)于已建建筑室內(nèi)氡含量較高時(shí)，可采用加強(qiáng)通風(fēng)的方式降低室內(nèi)氡含量，對(duì)于年停留時(shí)間較短的建筑可通過(guò)控制人員的停留時(shí)間類進(jìn)行控制。(3)Ⅰ類民用建筑工程采用異地土作為回填土?xí)r，該回填土應(yīng)進(jìn)行放射性檢測(cè)，其內(nèi)照射指數(shù)不得大于1.0和外照射指數(shù)不大于1.3。(4)對(duì)建筑材料要嚴(yán)格進(jìn)行放射性檢測(cè)，對(duì)不符合標(biāo)準(zhǔn)的材料要堅(jiān)決予以禁止。家庭裝修時(shí)也要做好裝修材料的選材，選擇有放射性檢測(cè)合格報(bào)告的產(chǎn)品。(5)對(duì)于放射性檢測(cè)較高的室內(nèi)，嚴(yán)格控制人員的停留時(shí)間，尤其是孕婦和嬰幼兒等敏感人員。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在室內(nèi)裝飾材料選擇時(shí)，應(yīng)合理運(yùn)用材料的自身特點(diǎn)和在不同地域所使用的材料要有區(qū)分，并選擇安全的裝飾材料。避免室內(nèi)裝飾材料放射性對(duì)人們生活造成影響。放射性聽起來(lái)很可怕，但并沒(méi)必要對(duì)其產(chǎn)生恐慌，只要對(duì)放射性危害保持一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)，在日常生活中做好適當(dāng)?shù)姆婪洞胧涂梢宰屛覀冞h(yuǎn)離放射性危害。