裝配式裝修背景下建材污染物釋放特性及其預測研究

摘要：裝修材料在生產和使用過程中會釋放出有害物質，污染空氣質量。為此，研究基于裝配武裝修的建材污染物釋放特性，將大容量環境測試艙運用于建材污染物釋放能力測試，以分析建材污染物的濃度變化，對其長期釋放規律進行預測。研究結果表明，硅酸鈣板在第10天的甲醛、苯、VOC濃度值分別為0.14、0.30、0.46 mg／m3，低于密度板材的0.29、1.14、1.72 mg／m3。以某住宅為例，裝配式裝修的綜合指數為0.91，在0.50至1.00之間，這表明該住宅室內空氣未遭受污染。綜上所述，研究提出的建材污染物釋放規律預測具有可行性，且裝配武裝修可以有效降低建材污染物濃度，提升空氣質量。

關鍵詞：裝配武裝修；甲醛；揮發性有機化合物；硅酸鈣板；密度板材

中圖分類號：X830 文獻標志碼：B

前言

隨著時代發展與科技進步，人們對室內裝修的關注度也日益提高。裝飾裝修工程通常涉及多種建筑材料的混合使用，這些材料在施工過程中會釋放出大量的空氣污染物，嚴重降低了室內空氣質量。

陳洪連對上海市21戶裝修住宅室內共66個采樣點進行室內空氣污染物濃度檢測，發現室內空氣污染物濃度與裝修材料的質量密切相關。楊蓉通過構建空氣污染物散發模型，分析影響空氣污染物濃度的主要因素，并應用極限學習機獲取空氣污染物濃度綜合評估，結果顯示室內空氣污染主要由裝修材料污染物散發造成。上述方法多是對傳統室內裝修空氣污染的影響因素進行探討，忽略了環保材料在室內裝修中的重要性。

裝配式裝修作為一種新穎的室內裝修方式，通過在工廠預制各種部件和裝飾材料，然后整體運送到施工現場進行組合安裝，具有諸多優勢和潛力。此研究旨在通過常見建材污染物釋放特性的分析，對其釋放規律進行預測，以期為裝配式裝修的可持續發展提供有力的科學依據。通過環保型建筑材料的選擇，以降低室內空氣污染，進而為環境保護作出貢獻。研究的創新點主要是基于裝配式裝修中建材需要充分的實驗空間這一特性，利用大容量環境測試艙對建材污染物濃度進行測量。

1裝配式裝修背景下建材污染物釋放特性及長期釋放規律預測研究

1.1建材污染物釋放特性

在傳統裝修背景下，密度板材作為重要的室內建筑材料，通常是由木質纖維板、裝飾薄板、粘合劑等多種材料組成。這些材料中可能含有甲醛、苯、揮發性有機化合物（Volatile Organic Compounds，VOC）等污染物。

其中：甲醛是一種無色、具有刺激性氣味的有機化合物，長期暴露在含有高濃度甲醛的室內環境中可能對人體健康造成危害。在陽光和氮氧化物存在的條件下，甲醛可以與其他氣體反應生成臭氧和細顆粒物，進一步影響大氣質量。在建材制造過程中，甲醛廢水會排放到水體中，對水生生物造成毒害，其毒性會破壞水生生物的生理機能。

苯是一種具有可燃性、特殊氣味的有機化合物。高濃度的苯排放會導致大氣污染，造成空氣質量嚴重下滑。苯還可通過廢水排放、工業漏灑等途徑進入水體，造成水污染。苯可以在環境中富集和積累。當苯進入食物鏈時，會逐漸累積在食物鏈的上層，對生物體內的代謝和生理功能產生不良反應。

VOC是在常溫下容易揮發的有機化合物，包括三氯乙烯、三氯甲烷、三氯乙烷等，具有較強的氣味性、揮發性和毒性。當VOC排放到土壤中時，會與土壤顆粒表面的有機質和水進行吸附和解析，使得voc從土壤中向下遷移至地下水層，污染地下水資源。高濃度的VOC污染物可能破壞土壤的生物活性和化學性質，影響土壤健康和生態功能。

1.2建材污染物長期釋放規律預測分析

建材污染物釋放規律預測是指通過分析建材中的有害物質含量、材料的構成、工藝和環境條件等因素，預測建材在使用過程中釋放有害物質的規律和趨勢。研究首先對建材的污染物釋放量進行測試，再分析出建材釋放污染物的規律，以對建材污染物長周期的釋放規律進行預測，進而對空氣環境質量進行評價。在裝配式裝修背景下，建材需要充分的實驗測試空間，故研究選用大型測試艙來對建材污染物進行測量。大型環境測試艙體內部尺寸為3.1m*2.1m*2.4m，有效容積為15.62 m3。艙體材質選用惰性材料，在不釋放污染物的同時減少與建材樣品之間的相互作用，以確保測試艙內環境條件穩定與測試結果的準確性與可靠性。在滿足艙內溫度為（25±0.5）℃、相對濕度為50±2％、被測硅酸鈣板、GRG增強石膏板與密度板材表面附近空氣流速為0.1-0.3 m/s這三個設定條件時，研究即可開始實驗。

實驗主要分為以下六個步驟：

第一步是對環境測試艙的各項參數進行檢測，然后進行初次試驗，按照預先設定的環境條件進行測試，最后需要對測試艙的各項參數再次復檢，以確保測試艙能夠穩定運行并符合要求；

第二步是根據實驗具體要求與設定條件，對環境測試艙運行工況進行調試，在逐步調試的過程中，確保環境測試艙內的環境參數穩定；